显性性状

生物学

xiǎn xìng xìng zhuàng

显性性状是只要存在至少一个显性等位基因就会表现出来的性状,它会掩盖与之配对的隐性等位基因。

Visualization

Definition

只要存在至少一个显性等位基因,显性性状就会表现出来,因为单独一份拷贝就足以掩盖与之配对的隐性等位基因。由于显性纯合($PP$)和杂合($Pp$)这两种基因型表现出相同的显性表现型,你无法仅凭外观区分它们,这也是为什么一株开紫花的豌豆植株,仍然可能携带并传递一个隐藏的白色等位基因。从机制上看,显隐性描述的是两个等位基因就某一特定表现型而言的关系,杂合子的表现型与该等位基因的纯合子相同;完全显性常常是因为一份功能正常的基因拷贝所产生的蛋白质,已足够带来正常的表型结果(单倍剂量充足),而显性致病等位基因通常通过功能获得、显性负性干扰或单倍剂量不足的方式起作用,同一个等位基因对某一表现型可能是显性,对另一表现型却可能是隐性。

Example

把一株紫花纯合豌豆植株($PP$)与一株白花植株($pp$)杂交,产生的后代全部是$Pp$,全都开紫花;而把两株$Pp$植株杂交,则会产生大约$3$份紫花对$1$份白花的比例。亨廷顿舞蹈病是由HTT基因中CAG重复序列扩增所形成的显性等位基因引起的,一份拷贝就足以致病,因为突变蛋白获得了一种有毒的新功能;而在镰状细胞病中,血红蛋白S等位基因对贫血这一表现型是隐性的,但在分子层面却是共显性的,因为杂合子会同时制造两种形式的血红蛋白。

Key Insight

"显性"并不意味着常见或更优,它只是意味着一份拷贝就足以让某个性状表现出来;性状之所以会隔代出现,是因为隐性等位基因隐藏在了显性伙伴的背后。显隐性归根结底是表现型的属性,而不是DNA本身固有的属性,因此同一个杂合子,根据你观察的是整个生物体、细胞还是蛋白质,可以分别被描述为完全显性、不完全显性或共显性。