มัลติเปิลแอลลีล (Multiple Allele)

           จุดประสงค์การเรียนรู้ เพื่อให้นักเรียนสามารถ

           1. สืบค้น และอธิบายได้ว่าการถ่ายทอดลักษณะพันธุกรรมใดที่ไม่เป็นไปตามกฎของเมนเดล
           2. สืบค้นข้อมูลและเปรียบเทียบลักษณะทางพันธุกรรมที่ถูกควบคุมโดยมัลติเปิลแอลลีล

           ลักษณะพันธุกรรมของหมู่เลือดระบบ ABO เป็นลักษณะที่ควบคุมด้วยยีนตำแหน่งเดียว (single locus) แต่มีแอลลีนมากกว่า 2 แบบ คือมีแอลลีน I^A I^B i

           จากการศึกษาของ เอฟ เบิร์นสไตน์ (F. Bernstein)  เป็นคนแรกที่อธิบายการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมของหมู่เลือดในระบบ ABO จีโนไทป์และฟีโนไทป์ของหมู่เลือดระบบ ABO ดังตาราง

ตารางที่ 16.3 จีโนไทป์และฟีโนไทป์ของหมู่เลือดระบบ ABO

           ลักษณะพันธุกรรมของหมู่เลือดระบบ ABO เป็นลักษณะที่ควบคุมด้วยยีน 3 แอลลีน คือ I^A I^B และ i ดังนั้นยีนที่มีมากกว่า 2 แอลลีน ใน 1 โลคัส เรียกว่า มัลติเปิลแอลลีน (multiple alleles)

           ตัวอย่าง พันธุกรรมของ เลือดระบบ ABO ในมนุษย์

                      I^A = สังเคราะห์แอนติเจน A

                      I^B = สังเคราะห์แอนติเจน B

                      i  = ไม่สังเคราะห์แอนติเจน A และ B

           แต่แอลลีน I^A และ I^B จะแสดงออกร่วมกัน คือ สังเคราะห์แอนติเจนทั้งสองชนิด คือ แอนติเจน A และ แอนติเจน B ดังนั้น

                      I^AI^A = จะมีแอนติเจนเพียงชนิด คือ ชนิด A เลือดหมู่ A

                      I^ฺBI^B  = จะมีแอนติเจนเพียงชนิด คือ ชนิด A เลือดหมู่ B

                      I^ฺAI^B  = จะมีแอนติเจนเพียงชนิด คือ ชนิด A เลือดหมู่ AB

                      ii    =  ไม่มีแอนตจิเจนเลยเพราะ i เป็นยีนด้อยไม่สามารถสังเคราะห์ แอนติเจนทั้งสองชนิด เลือดหมู่ O

           ตัวอย่าง พันธุกรรมของ เลือดระบบ M - N ในมนุษย์

           ตัวอย่างพันธุกรรมสีขนของวัว

           R₁ = นำลักษณะขนสีน้ำตาล , R2 = นำลักษณะขนสีขาว แต่อัลลีล R 1 และ R 2 มี

           การแสดงออกร่วมกัน ดังนั้น

           R₁ R₁ = ขนสีน้ำตาล R₂R₂ = ขนสีขาว

           R₁R₂ = ขนสี Roan ( เส้นขนจะมีทั้งสีน้ำตาลและสีขาวในเส้นเดียวกัน )

           จะเห็นว่าอัตราส่วนของจีโนไทพ์ และฟีโนไทพ์ ของการผสมพันธุ์ระหว่างลักษณะเฮทเทอโรไซโกตด้วยกัน จะมีค่าเท่ากัน คือ 1 : 2 : 1 การคำนวณหาจำนวน ชนิด และอัตราส่วนของ เซลล์สืบพันธุ์ จีโนไทพ์ และ ฟีโนไทพ์

           การข่มร่วมกันหรือการแสดงออกร่วมกันของจีน

           ตามปกติในการปรากฎลักษณะต่าง ๆ แต่ละลักษณะ จะถูกควบคุมโดยคู่จีนเพียงคู่เดียวและมีลักษณะต่าง ๆ หลายลักษณะ ในสิ่งมีชีวิตที่ถูกควบคุมโดยจีนมากกว่าหนึ่งคู่ โดยแต่ละคู่มีการถ่ายทอดเป็นอิสระแก่กัน แต่มีการทำงานร่วมกันในการปรากฏของลักษณะหนึ่ง ๆ ปฏิกิริยาระหว่างจีนแต่ละคู่มีผลต่อการแสดงออกร่วมกันของลักษณะนั้นๆซึ่งมีหลายแบบ ดังนั้นอัตราส่วนของฟีโนไทป์ จะแตกต่างไปจากที่ควรจะได้ ตามกฎการแยกจับคู่อย่างอิสระของหน่วยกรรมพันธุ์ ดังเช่นตัวอย่างต่อไปนี้

           1. แบบเสริมสร้างกัน (complementary gene) เป็นจีนที่ทำงานร่วมกันแบบเสริมสร้างซึ่งกันและกัน เช่น ลักษณะสีของดอกในถั่วชนิดหนึ่งถูกควบคุมด้วยจีน 2 คู่ ถ้ามีคู่จีนสำหรับลักษณะเด่นของจีนทั้งสองคู่ปรากฎอยู่ในจีโนไทป์ ลักษณะที่ปรากฎทางฟีโนไทป์ คือ ดอกสีม่วง แต่ถ้าขาดคู่จีนเด่นตัวใดตัวหนึ่งไป ลักษณะที่ปรากฎทางฟีโนไทป์จะเป็นดอกสีขาว ในการปรากฎของดอกสีม่วงและแต่ละคู่จีน ไม่สามารถทำงานโดยอิสระได้ อัตราส่วนของฟีโนไทป์จะได้ ดอกสีม่วง : ดอกสีขาว = 9 : 7

           2. แบบส่งอิทธิพลข่มจีนอื่น ( epistasis ) เป็นการทำงานร่วมกัน โดยที่จีนคู่หนึ่งมีอิทธิพลบดบังการแสดงออกของจีนอีกคู่ เช่น ลักษณะสีขนในหนูตะเภาชนิดหนึ่งถูกควบคุมด้วยจีนสองคู่ จีนคู่ที่หนึ่งเป็นจีนที่ควบคุมการสร้างรงควัตถุพวกเมลานิน ( melanin ) โดยที่คู่จีน C เป็นตัวควบคุมให้มีการสร้างรงควัตถุนี้และแสดงลักษณะข่ม คู่จีน c ซึ่งเป็นตัวควบคุมไม่ให้มีการสร้างรงควัตถุจีโนไทป์ cc มีอิทธิพลบดบังการทำงานของจีนคู่ที่สอง คือ B และ b ซึ่งเป็นจีนที่ควบคุมการสะสมรงควัตถุที่สร้างขึ้นมา โดยที่คู่จีน B เป็นตัวควบคุมให้มีการสะสมรงควัตถุอย่างมาก ( สีดำ ) และแสดงลักษณะข่ม คู่จีน b ซึ่งเป็นตัวควบคุมให้มีการสะสมรงควัตถุเพียงปานกลาง ( สีน้ำตาล )

           จากแผนภาพที่แสดงข้างล่างนี้จะเห็นว่าคู่จีน c ในสภาพฮอมอไซโกต (cc) มีอิทธิพลบดบังการแสดงออกของทั้งจีน B และ b ที่ควบคุมการสะสมรงควัตถุ ทำให้ได้ลักษณะปรากฎออกมาเป็นขนสีขาว อัตราส่วนของฟีโนไทป์จึงเป็น ขนสีดำ : ขนสีน้ำตาล : ขนสีขาว = 9 : 3 : 4

           มัลติเปิลอัลลีล
 มัลติเปิลอัลลีน  หมายถึง  ยีนที่ประกอบด้วยอัลลีนมากว่า 2 ชนิด ขึ้นไป  ในการควบคุมลักษณะใดลักษณะหนึ่งของสิ่งมีชีวิต  เช่น  อัลลีนที่ควบคุมกลุ่มเลือด A B O ประกอบด้วยอัลลีย 3 ชนิด คือ I^A I^B i
     อย่างไรก็ตามอัลลีนเหล่านี้จะมีอยู่เพียง 2 อัลลีนเท่านั้น บนโฮโมโลกัสโครโมโซม

โพลียีน หรือ มัลติเปิลยีน
 โพลียีน หมายถึง กลุ่มยีนที่มีมากกว่า 1 คู่ขึ้นไป ในการควบคุมลักษณะใดลักษณะหนึ่งของสิ่งมีชีวิต  กลุ่มเหล่านี้อาจอยู่บนโครโมโซมแท่งเดียวกัน หรือคนละแท่งก็ได้  เช่น ความสูงของคน  ลักษณะสีผิวของร่างกาย  น้ำหนักของร่างกาย  ไอคิวของคน   ปริมาณน้ำนมของวัวนม

ความแตกต่างระหว่างมัลติเปิลอัลลีนกับโพลียีน
1. มัลติเปิลอัลลีนมียีนเพีนง 1 คู่ ในการควบคุมลักษณะใดลักษณะหนึ่ง โพลียีนมียีนมากกว่า 1 คู่ ในการควบคุมลักษณะใดลักษณะหนึ่ง
2. มัลติเปิลอัลลีนควบคุมลักษณะแปรผันแบบไม่ต่อเนื่อย  โพลียีนควบคุมลักษณะแปรผันแบบต่อเนื่อง
ใบงาน  ให้นักเรียนทำแบบฝึกหัด ที่ 16.3
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=730