第六章
隐性突变基因的产生是由基因缺失引起的吗?
孟德尔没有考虑基因的起源和性质问题。在他的公式里,他用大写字母表示显性基因,小写字母表示隐性基因。纯合的显性为AA,纯合的隐性为aa,杂交种或子代为Aa。在实验用的豌豆里,黄和绿、高和矮、圆和皱等性状都已经存在,所以并不构成起源的问题。直到需要考虑突变型与野生型之间的关系时,突变型的起源问题才受到人们重视。有一个特殊的例子,即家鸡的玫瑰冠和豆状冠,似乎与把隐性基因阐释为损失或缺失的观点有一定关系。
某个品种的家鸡具有玫瑰冠,并繁殖出玫瑰冠后代;另一品种具有豆状冠,并繁殖出豆状冠后代。两个品种杂交,杂交子代具有新类型的核桃冠。(图6-1)核桃冠子代交配,孙代中得到核桃冠9、玫瑰冠3、豆状冠3以及单片冠1。这些数据证明存在两对基因,即玫瑰冠与非玫瑰冠、豆状冠与非豆状冠。单片冠可以理解为既非玫瑰冠,也非豆状冠,当时把这种情况解释为玫瑰基因与豆状基因的缺失。但是,这两种基因的缺失并不一定意味着这两种基因的等位基因也不存在。等位基因也许只是没能产生豆状冠与玫瑰冠的其他基因。

图6-1 家鸡的冠型
注:a为单片冠,b为豆状冠,c为玫瑰冠,d为核桃冠(豆状冠与玫瑰冠杂交产生的杂交种或子代)。
从另一个角度表述上述结果,更能说明其中的情况。据说家鸡是从野生原鸡进化而来的。假设原鸡具有单片冠,同时假设某一原鸡的基因在某一时期发生了某种显性突变,于是出现了豆状冠;在另一时期,另一原鸡的基因发生了另一种显性突变,于是出现了玫瑰冠。据此推测,在前述杂交中,单片冠孙代是原鸡的这两个野生型基因存在的结果。这样,豆状冠族(PP)会含有野生型基因(rr),由于基因突变就出现了玫瑰冠;同样,玫瑰冠族(RR)会含有野生型基因(pp),由于基因突变就出现了豆状冠。因此,豆状冠族的基因公式为PPrr,玫瑰冠族的基因公式为RRpp。两族的生殖细胞分别为Pr与Rp,其子代应为PpRr。这两种显性基因产生了一种新型冠,即核桃冠。既然子代含有两对基因,其孙代必然存在十六种组合形式,其中一种为pprr,即单片冠。这样,单片冠的产生是参与杂交的野生型隐性基因重新组合的结果。