Сборник задач по генетике с решениями Издательство "Лицей"


Наследование других признаков, осуществляющееся по типу множественных аллелей



бет3/6
Дата20.06.2016
өлшемі0.94 Mb.
#150032
түріСборник
1   2   3   4   5   6

3. Наследование других признаков, осуществляющееся по типу множественных аллелей


Задача 3-16

У кроликов аллели дикой окраски С, гималайской окраски С' и альбинизма С" составляют серию множественных аллелей, доминирующих в нисходящем порядке (т.е. аллель С доминирует над двумя другими, а аллель С' доминирует над аллелем С"). Какие следует провести скрещивания, чтобы определить генотип кролика с диким видом окраски?

Задача 3-17

У кроликов аллели дикой окраски С, гималайской окраски С' и альбинизма С" составляют серию множественных аллелей, доминирующих в нисходящем порядке (т.е. аллель С доминирует над двумя другими, а аллель С' доминирует над аллелем С"). При скрещивании двух гималайских кроликов получено потомство, 3/4 которого составляли гималайские кролики и 1/4 – кролики-альбиносы. Определить генотипы родителей.

Задача 3-18

У кошек имеется серия множественных аллелей по гену С, определяющих окраску шерсти: С – дикий тип, С' – сиамские кошки, С" – альбиносы. Каждая из аллелей полно доминирует над следующей (С > C' > C"). От скрещивания серой кошки с сиамским котом родились два котенка – сиамский и альбинос. Какие еще котята могли бы родиться при этом скрещивании?



Ответы и решения к задачам главы III

3-1. 50% растений будут иметь красные плоды, 50% – розовые плоды.

3-2. Скрещивались растения с генотипом Аа (розовые цветы) и с генотипом аа (белые цветы).

3-3. 25% растений будут иметь нормальную форму чашечки, 25% – листовидную, 50% – промежуточную.

3-4. а) В потомстве будет 25% белых, 50% кохинуровых и 25% темных норок.
б) В потомстве будет 50% белых и 50% кохинуровых норок.

3-5. Ни один из признаков не доминирует. Наследование осуществляется по кодоминантному типу.

3-6. При скрещивании растения с темными пятнистыми семенами с растением без пятен (обе формы гомозиготны) все потомство будет единообразно и будет иметь светлые пятнистые семена.

3-7. Чалые коровы, имеющиеся у фермера, гетерозиготны по условию задачи. Анализ трех вариантов скрещивания (RR×Rr; Rr'×rr и Rr×Rr) показывает, что в любом случае получится 50% чалых особей. Поэтому он может купить быка любой масти.

3-8. Наследование осуществляется по типу неполного доминирования. Получится 50% растений с овальными и 50% – с круглыми корнеплодами.

3-9. 1) В потомстве розовых особей наблюдается расщепление, следовательно, скрещивались гетерозиготы.
2) В F1 имеется три класса фенотипов в пропорции 1:2:1, то есть расщепление по фенотипу и генотипу совпадает, как это имеет место при неполном доминировании.

3-10. У родителей II и III группы крови.

3-11. Не может. При данном браке у ребенка может быть или вторая (JAj0), или третья (JBj0) группа крови.

3-12. Задача имеет четыре варианта решения. У ребенка может быть любая группа крови.

3-13. Первая пара – родители второго ребенка. Вторая пара – родители первого ребенка.

3-14. Суд вынесет следующее решение: мужчина может являться отцом ребенка, так же, как и любой другой человек с такой же группой крови.

3-15. Задача имеет много вариантов решения. Приводятся некоторые из них:
1) У двух родителей с I группой крови может быть ребенок только с I группой.
2) От брака человека с IV группой крови с лицом, имеющим любую группу, не может родиться ребенок с I группой.
3) От брака людей, имеющих I и II группы крови, не может родиться ребенок с III или IV группами крови.

3-16. Возможные генотипы кролика дикого типа – СС, СС' или СС". Для выяснения его генотипа надо провести серию скрещиваний с особями, имеющими максимально рецессивный генотип. Таковыми являются кролики-альбиносы (C"C"). Тогда:

Схемы скрещивания:



1 вариант

Р

♀CC
дикая окраска

×

♂C"C"
альбинос

гаметы  








F1

CC"
дикая окраска
100%


2 вариант

Р

♀CC'
дикая окраска

×

♂C"C"
альбинос

гаметы  

   






F1

CC"
дикая окраска
50%




C'C"
гималайская окраска
50%


3 вариант

Р

♀CC"
дикая окраска

×

♂C"C"
альбинос

гаметы  

   






F1

CC"
дикая окраска
50%




C'C"
альбинос
50%

3-17. Генотип родителей – C'C".

3-18. У этой пары животных возможно рождение котят дикого типа (50%), сиамских (25%) и альбиносов (25%).

Глава IV. Независимое наследование

Наследование признаков, которые кодируются генами, локализованными в разных парах хромосом, осуществляется независимо друг от друга. Перед разбором задач этого типа следует вспомнить распределение хромосом при мейозе, в результате которого в каждую гамету попадает гаплоидный набор хромосом или только одна хромосома из каждой пары.

Темы главы IV



1. Дигибридное скрещивание

2. Задачи, иллюстрирующие закон независимого наследования

3. Выяснение генотипов особей

4. Определение генотипа организма по соотношению фенотипических классов в потомстве

5. Определение вероятности появления потомства с анализируемыми признаками

6. Выяснение доминантности или рецессивности признаков

7. Независимое наследование при неполном доминировании

8. Полигибридное скрещивание

Ответы и решения

1. Дигибридное скрещивание

Дигибридным называется скрещивание, при котором рассматривается наследование двух альтернативных признаков, кодируемых генами, расположенными в разных парах гомологичных хромосом.

Согласно третьему закону Менделя, при дигибридном скрещивании наследование обоих признаков осуществляется независимо друг от друга, а в потомстве дигетерозигот наблюдается расщепление по фенотипу в пропорции 9:3:3:1 (9 А*В*, 3 ааВ*, 3 А*bb, 1 ааbb, где * в данном случае обозначает, что ген может находиться либо в доминантном, либо в рецессивном состоянии). По генотипу расщепление будет осуществляться в соотношении 4:2:2:2:2:1:1:1:1 (4 АаВb, 2 ААВb, 2 АаВВ, 2 Ааbb, 2 ааВb, 1 ААbb, 1 ААВВ, 1 ааВВ, 1 ааbb).

Для определения фенотипов и генотипов потомства при дигибридном скрещивании удобно пользоваться решеткой Пеннета, для построения которой по вертикальной оси следует отметить гаметы одного родительского организма, а по горизонтальной – другого. В месте пересечения вертикалей и горизонталей записываются генотипы дочерних организмов.

Решетка Пеннета

А – желтая окраска семян (ж),
а – зеленая окраска семян (з),
В – гладкая поверхность семян (г),
b – морщинистая поверхность семян (м).


Гаметы:



  AB 

  Ab 

  aB 

  ab 






 AB

AABB
ж. г.

AABb
ж. г.

AaBB
ж. г.

AaBb
ж. г.

 Ab

AABb
ж. г.

Aabb
ж. м.

AaBb
ж. г.

Aabb
ж. м.

 aB

AaBB
ж. г.

AaBb
ж. г.

aaBB
з. г.

aaBb
з. г.

 ab

AaBb
ж. г.

Aabb
з. м.

aaBb
з. г.

aabb
з. м.

9 A*B* – желтая гладкая
3 A*bb – желтая морщинистая
3 ааB* – зеленая гладкая
1 aabb – зеленая морщинистая

Тот факт, что признаки наследуются независимо друг от друга, значительно упрощает решение задач на дигибридное скрещивание. Оно сводится к тому, чтобы абстрагироваться от второго признака и два раза решить задачу на моногибридное скрещивание.



2. Задачи, иллюстрирующие закон независимого наследования

Для решения задач этого типа необходимо знать третий закон Менделя, уметь определять типы гамет и строить решетку Пеннета.

Задача 4-1

Написать возможные типы гамет, продуцируемых организмами со следующими генотипами: ААВВ, CcDD, EeFf, gghh (гены наследуются независимо).

Задача 4-2

У морских свинок ген черной окраски шерсти W доминирует над аллелем w, обуславливающим белую окраску. Короткошерстность определяется доминантным геном L, а длинношерстность его рецессивным аллелем l. Гены окраски и длины шерсти наследуются независимо. Гомозиготное черное короткошерстное животное было скрещено с гомозиготным белым длинношерстным. Какое потомство получится от возвратного скрещивания свинок из F1 c родительской особью?

Задача 4-3

Чистопородного черного комолого быка (доминантные признаки, которые наследуются независимо) скрестили с красными рогатыми коровами. Какими будут гибриды? Каким окажется следующее поколение от скрещивания гибридов между собой?

Задача 4-4

У дрозофилы серая окраска тела и наличие щетинок – доминантные признаки, которые наследуются независимо. Какое потомство следует ожидать от скрещивания желтой самки без щетинок с гетерозиготным по обоим признакам самцом?



3. Выяснение генотипов особей

Решение задач на выяснение генотипа при дигибридном скрещивании сводится к тому, чтобы проанализировать наследование каждого признака независимо от другого.

Задача 4-5

У человека альбинизм и способность преимущественно владеть левой рукой – рецессивные признаки, наследующиеся независимо. Каковы генотипы родителей с нормальной пигментацией и владеющих правой рукой, если у них родился ребенок альбинос и левша?

Решение

Для решения задачи можно абстрагироваться от одной пары признаков и рассматривать только другую:



I. Пигментация

А – нормальная пигментация, а – альбинизм.



  1. Ребенок является альбиносом (рецессивный признак), следовательно, его генотип по этому признаку – аа.

  2. Каждый из родителей имеет нормальную пигментацию, значит, оба они несут доминантный ген А. Поскольку у них есть ребенок с генотипом аа, то каждый из них должен нести также рецессивный ген а. Следовательно, генотип родителей по гену пигментации – Аа.

II. Владение правой рукой

В – праворукость, b – леворукость.



  1. Ребенок левша (рецессивный признак), следовательно, его генотип – bb.

  2. Родители являются правшами, значит, каждый из них несет доминантный ген В. Их ребенок левша (bb), поэтому каждый из родителей несет рецессивный ген b. Генотип родителей по этой паре генов – Вb.

Следовательно: генотип матери – АаВb; генотип отца – АаВb; генотип ребенка – ааbb.

Схема брака



Р

♀АаBb
норм. пигмент., правша

×

♂AаBb
норм. пигмент., правша

гаметы  

 AB    Ab    aB    ab




 AB    Ab    aB    ab

F1

аabb
альбинос, левша

Ответ

Родители гетерозиготны по каждой паре признаков и их генотип – АаВb.

Задача 4-6

У голубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной с нормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый с нормальным зрением мальчик. Ген близорукости (В) доминантен по отношению к гену нормального зрения (b), а ген кареглазости (С) доминирует над геном голубоглазости (с). Какова вероятность рождения в этой семье кареглазого с нормальным зрением ребенка?

Задача 4-7

У человека праворукость доминирует над леворукостью, кареглазость над голубоглазостью. Голубоглазый правша женился на кареглазой правше. У них родилось двое детей – кареглазый левша и голубоглазый правша. От второго брака этого же мужчины с кареглазой правшой родилось девять кареглазых детей, оказавшихся правшами. Определить генотипы мужчины и обеих женщин.

Решение

I. Первый брак



  1. Мужчина гомозиготен по гену окраски глаз (аа), так как проявляет рецессивный признак и имеет ген В (праворукость).

  2. Женщина несет доминантные гены А и В.

  3. Поскольку в потомстве обоих родителей есть ребенок-левша (рецессивен и, следовательно, гомозиготен по гену b), то каждый родитель должен иметь ген b.

  4. Точно так же мать должна нести рецессивный ген а, так как один из ее детей несет рецессивный признак и имеет генотип аа.

  5. Следовательно, генотип мужчины – ааВb, а его первой жены – АаВb.

II. Второй брак

  1. Женщина имеет в генотипе доминантные гены А и В.

  2. Поскольку все ее потомство (9 детей) единообразно, то весьма возможно, что она гомозиготна по этим генам, и ее генотип – ААВВ, но точно это утверждать нельзя.

А – карие глаза, В – праворукость, а – голубые глаза, b – леворукость.

Схема первого брака



Р

♀АаBb
кареглазая, правша

×

♂aаBb
голубоглазый, правша

гаметы 

  AB    Ab    aB    ab 




  aB    ab 

F1

Aabb
кареглазый, левша




aaB*
голубоглазый, правша

Схема второго брака

Р

♀АABB
кареглазая, правша

×

♂aаBb
голубоглазый, правша

гаметы 

  AB 




  aB    ab 

F1

9AaB*
кареглазый, правша

Ответ

Генотип мужчины – ааВb, его первой жены – АаВb, второй – (возможно) ААВВ.

Задача 4-8

У голубоглазого темноволосого отца и кареглазой светловолосой матери четверо детей, каждый из которых отличается от другого по одному из данных признаков. Каковы генотипы родителей?

Решение


  1. По каждому из признаков в потомстве происходит расщепление, следовательно, организмы, проявляющие доминантный признак, гетерозиготны по генам, кодирующим его. Поэтому генотип матери – Ааbb, а отца – ааВb.

  2. Отец и мать продуцируют по два типа гамет, которые дают 4 варианта сочетаний.

  3. Следовательно, генотип детей аавв, ааВb, Ааbb, АаВb.

Ответ

Генотип отца – ааВb, матери – Ааbb.

Задача 4-9

Тыкву, имеющую желтые плоды дисковидной формы, скрестили с тыквой, у которой были белые шаровидные плоды. Все гибриды от этого скрещивания имели белую окраску и дисковидную форму плодов. Какие признаки доминируют? Каковы генотипы родителей и потомства?

Задача 4-10

У собак черный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть над длинной. Обе пары генов находятся в разных хромосомах. Охотник купил черную, с короткой шерстью собаку и хочет быть уверен, что его собака чистопородна. Какого партнера по скрещиванию ему нужно подобрать, чтобы убедиться в чистоте породы?



4. Определение генотипа организма по соотношению фенотипических классов в потомстве

Для выяснения генотипов по расщеплению в потомстве следует учитывать, что при скрещивании двух дигетерозигот в потомстве наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1, а для каждого отдельно взятого признака соотношение фенотипов составляет 3:1. При спаривании гомозигот для каждого признака соблюдается закон единообразия. При анализирующем скрещивании дигетерозигот в потомстве присутствуют четыре класса фенотипов в равных количествах, а соотношение фенотипов по каждому признаку составляет 1:1.

Задача 4-11

У фигурной тыквы белая окраска плода (W) доминирует над желтой (w), а дисковидная форма (D) над шаровидной (d). Тыкву с белыми дисковидными плодами скрестили с тыквой, у которой плоды были белыми и шаровидными. В потомстве оказалось:


3/8 белых дисковидных,
3/8 белых шаровидных, 1/8 желтых дисковидных,
1/8 желтых шаровидных.
Определить генотипы родителей и потомства.

Решение


Для решения данной задачи можно рассматривать каждый признак в отдельности. Тогда:

  1. расщепление по цвету 3:1, следовательно, оба растения были гетерозиготны (Ww);

  2. расщепление по форме 1:1, следовательно, скрещивалась гетерозиготная особь (Dd) с гомозиготной по рецессиву (dd).

Действительно, одно из родительских растений несло рецессивный признак (шаровидная форма плодов).

Таким образом, генотип первой особи – WwDd; генотип второй – Wwdd. Анализ скрещивания подтверждает решение и позволяет выявить генотипы потомства.

Схема скрещивания


Р

♀WwDd
белый, дисковид.

×

♂Wwdd
белый, шаровид.

гаметы  

 WD    wD    Wd    wd




  Wd    wd 

F1

WWDd    WwDd    WWdd    Wwdd
белый,      белый,      белый,      белый,
дисковид.  дисковид.  шаровид.  шаровид.




WwDd    wwDd    Wwdd    wwdd
белый,     желтый,      белый,     желтый,
дисковид.  дисковид.  шаровид.  шаровид.

Задача 4-12

У кур гороховидный гребень доминирует над листовидным, а оперенные ноги над голыми. От группы генетически однородных кур с листовидными гребнями и оперенными ногами при скрещивании с петухом, имеющим гороховидный гребень и голые ноги, получено следующее потомство: с гороховидным гребнем и оперенными ногами – 59, с гороховидным гребнем и голыми ногами – 72, с листовидным гребнем и оперенными ногами – 63, с листовидным гребнем и голыми ногами – 66. Установить генотипы родителей и потомков.

Задача 4-13

У дрозофил серая окраска тела доминирует над черной, а нормальная форма крыльев над скрученной. При скрещивании между собой серых мух с нормальными и скрученными крыльями одна четверть потомства имела черное тело. Примерно у половины всех дочерних особей крылья были нормальные, а у половины – скрученные. Каковы генотипы родителей?

Задача 4-14

У свиней белая щетина доминирует над черной, а наличие сережек – над их отсутствием. Определить генотип белого хряка с сережками:

a) если при спаривании его с любыми свиноматками рождается белое потомство с сережками;


б) если при спаривании другого такого хряка с черными свиноматками без сережек рождается 50% белых поросят с сережками и 50% черных поросят с сережками.

Задача 4-15

У пшеницы безостность (А) доминирует над остистостью (а), а красная окраска колоса (В) над белой (b). Растения безостного красноколосного сорта при скрещивании с пшеницей остистого белоколосного сорта дали:
1/4 безостных красноколосных,
1/4 безостных белоколосных,
1/4 остистых красноколосных,
1/4 остистых белоколосных.
Определить генотипы исходных растений. Соответствует ли данное скрещивание анализируемому?

Задача 4-16

У фигурной тыквы белая окраска плодов (W) доминирует над желтой (w), а дисковидная форма плодов (D) над шаровидной (d). От скрещивания двух растений с белыми дисковидными плодами получено 11 растений с желтыми дисковидными и 36 с белыми дисковидными плодами. Определить наиболее вероятный генотип исходных растений.

Задача 4-17

У дурмана пурпурная окраска цветков доминирует над белой, колючие семенные коробочки над гладкими. От скрещивания дурмана с пурпурными цветками и гладкими коробочками с растением, имеющим белые цветки и колючие коробочки, получено 320 растений с пурпурными цветками и колючими коробочками и 423 – с пурпурными цветками и гладкими коробочками. Каковы генотипы исходных организмов и потомства?

Задача 4-18

У кур черный цвет оперения доминирует над красным, наличие гребня – над его отсутствием. Гены, кодирующие эти признаки, располагаются в разных парах хромосом. Красный петух, имеющий гребень, скрещивается с черной курицей без гребня. Получено многочисленное потомство, половина которого имеет черное оперение и гребень, а половина – красное оперение и гребень. Каковы наиболее вероятные генотипы родителей?

Задача 4-19

Нормальный рост у овса доминирует над гигантизмом, раннеспелость – над позднеспелостью. Гены обоих признаков расположены в разных аутосомах. От скрещивания раннеспелых растений нормального роста между собой получили 22372 растения. Из них гигантских оказалось 5593, и столько же позднеспелых. Определить, сколько было получено растений, одновременно имеющих признаки позднего созревания и гигантского роста.

Решение


По полученным соотношениям произошло расщепление:
по росту – 5593:16779 (22372 – 5593),
по сроку созревания – 5593:16779 (22372 – 5593),
то есть по обоим признакам произошло расщепление в пропорции 1:3, следовательно, скрещивались особи гетерозиготные по обеим парам генов. При дигибридном скрещивании дигетерозигот количество особей с двумя рецессивными признаками равно 1/16.

Значит, количество позднеспелых гигантских растений равно 22372/16, это примерно 1398 (методическая ошибка авторов задачи в том, что приводятся очень точные цифры, а законы Менделя носят статистический характер).

Задача 4-20

Плоды томата бывают красные и желтые, гладкие и пушистые. Ген красного цвета – доминантный, ген пушистости – рецессивный. Обе пары находятся в разных хромосомах. Из собранного в колхозе урожая помидоров оказалось 36 т гладких красных и 12 т красных пушистых. Сколько в колхозном урожае будет желтых пушистых помидоров, если исходный материал был гетерозиготным по обоим признакам?

Задача 4-21

У флоксов белая окраска цветов определяется геном W, кремовая – w; плоский венчик – S, воронковидный – s. Растение флокса с белыми воронковидными цветами скрещено с растениями, имеющими кремовые плоские цветы. Из 76 потомков 37 имеют белые плоские цветки, 39 – кремовые плоские. Определить генотипы исходных растений.

Задача 4-22

У томатов пурпурная окраска стебля доминирует над зеленой. Рассеченные листья контролируются доминантным геном, а цельнокрайные – рецессивным. При скрещивании двух сортов томата, один из которых имел пурпурный стебель и рассеченный лист, другой – зеленый стебель и рассеченный лист, было получено следующее потомство:


а) 350 растений с пурпурным стеблем и рассеченным листом;
б) 112 – с пурпурным стеблем и цельнокрайным листом;
в) 340 – с зеленым стеблем и рассеченным листом;
г) 115 – с зеленым стеблем и цельнокрайным листом.
Каковы наиболее вероятные генотипы родительских растений?

5. Определение вероятности появления потомства с анализируемыми признаками

Для оценки вероятности появления особей с искомым фенотипом или генотипом следует пользоваться той же формулой, что и при моногибридном скрещивании.

Задача 4-23

Глухота и болезнь Вильсона (нарушение обмена меди) – рецессивные признаки. От брака глухого мужчины и женщины с болезнью Вильсона родился ребенок с обеими аномалиями. Какова вероятность рождения в этой семье здорового ребенка?

Решение

А – нормальный слух, а – глухота, В – нормальный обмен меди, b – болезнь Вильсона.



  1. Ребенок болеет глухонемотой и болезнью Вильсона (рецессивные признаки), значит, его генотип – ааbb.

  2. Мужчина глухой, следовательно, он гомозиготен по рецессивному признаку глухоты (аа). Он не страдает болезнью Вильсона, значит, имеет доминантный ген В. Мужчина должен иметь также рецессивный ген b, так как у него есть ребенок с этим заболеванием. Следовательно, генотип мужчины – ааВb.

  3. Женщина страдает болезнью Вильсона, значит, она гомозиготна по рецессивному гену b. Она имеет нормальный слух (ген А), но у нее есть ребенок с глухонемотой (гомозиготный по рецессивному гену а). Поэтому генотип женщины – Ааbb.

Схема брака

P

♀Aabb
нормальный слух,
б. Вильсона

×

♂aaBb
глухота,
нормальный обмен

гаметы  

Ab

ab




aB

ab

F1

AaBb
 здоров 
25%

Aabb
 б. Вильсона 
25%




aaBb
 глухота 
25%

aabb
глухота,
 б. Вильсона 
25%

  1. Вероятность рождения здорового ребенка определяется по формуле (1) и равна отношению числа ожидаемых событий (рождение здорового ребенка – 1) к числу всех возможных событий (4), в данном случае она равна 1/4 (25%).

Ответ

Вероятность рождения здорового ребенка – 1/4 (25%).

Задача 4-24

Полидактилия (многопалость) и отсутствие малых коренных зубов передаются как доминантные аутосомные признаки. Гены этих признаков находятся в разных парах хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают данными заболеваниями и гетерозиготны по этим парам генов?

Задача 4-25

У человека брахидактилия (укорочение пальцев) – доминантный признак, а альбинизм – рецессивный. Какова вероятность рождения ребенка с двумя аномалиями у гетерозиготных по обоим признакам родителей?

Задача 4-26

Глаукома (заболевание глаз) имеет две формы. Одна форма определяется доминантным геном, а другая – рецессивным. Гены расположены в разных хромосомах. Какова вероятность рождения больного ребенка в семье:


а) где оба супруга страдают разными формами глаукомы и гомозиготны по обеим парам генов;
б) где оба супруга гетерозиготны по обеим парам генов?

Задача 4-27

Определить вероятность рождения голубоглазых детей с ретинобластомой (опухолью глаз) от брака гетерозиготных по обоим признакам родителей. Карий цвет глаз и ретинобластома определяются доминантными генами и наследуются независимо.

Задача 4-28

Темноволосый (доминантный признак), не имеющий веснушек мужчина женился на светловолосой женщине с веснушками (доминантный признак). У них родился светловолосый сын без веснушек. Определить вероятность рождения у них темноволосого ребенка с веснушками.

Задача 4-29

Некоторые формы катаракты и глухонемоты наследуются независимо по аутосомно-рецессивному типу. Какова вероятность рождения ребенка с двумя аномалиями, если один родитель глухой, а другой болен катарактой?

Задача 4-30

У человека глухонемота наследуется как аутосомно-рецессивный признак. Доминантный ген предрасположенности к подагре находится в другой паре аутосом. Каковы возможные генотипы и фенотипы детей от брака глухонемой женщины, не страдающей подагрой, и мужчины с нормальным слухом, больного подагрой (гомозиготного по этим признакам)?

6. Выяснение доминантности или рецессивности признаков

При дигибридном скрещивании определение того, какой признак является доминанатным, а какой рецессивным, осуществляется так же, как и при моногибридном наследовании.

Задача 4-31

При скрещивании между собой серых мух с нормальными крыльями 25% потомства имело черное тело. Примерно у 25% всех дочерних особей крылья были зачаточной формы. Какие признаки доминируют? Каковы генотипы родителей?

Решение


  1. В потомстве наблюдалось расщепление по обоим признакам, следовательно, скрещивались гетерозиготные особи. Гетерозиготы несут доминантные признаки, значит, таковыми являются серая окраска тела и нормальная форма крыльев.

  2. Расщепление в пропорции 3:1 по каждому признаку указывает на то, что скрещивались две дигетерозиготные особи с генотипом АаВb.

Ответ

Генотип обоих родителей – АаВb. Доминантными признаками являются серый цвет тела и нормальная форма крыльев.

Задача 4-32

При скрещивании растений флокса с белыми блюдцеобразными и кремовыми воронкообразными цветками все потомство имело белые блюдцеобразные цветки. При скрещивании полученных гибридов между собой было получено 726 растений, имеющих белые блюдцеобразные цветы, 238 – белые воронковидные, 245 – кремовые блюдцеобразные и 83 – кремовые воронковидные. Как наследуются признаки окраски и формы цветов у флокса? Каковы генотипы исходных растений?

Задача 4-33

Скрещивались две породы тутового шелкопряда, которые отличались следующими двумя признаками: полосатые гусеницы, плетущие белые коконы, и одноцветные гусеницы, плетущие желтые коконы. В первом поколении F1 все гусеницы были полосатые и плетущие желтые коконы. Во втором поколении F2 наблюдалось следующее расщепление:


6205 – полосатые гусеницы, плетущие желтые коконы,
2137 – полосатые гусеницы с белыми коконами,
2087 – одноцветные с желтыми коконами,
693 – одноцветные с белыми коконами.
Определить генотипы исходных форм и потомства F1 и F2.

Задача 4-34

Потомство (F2), полученное в результате спаривания гомозиготных серых жеребцов с каштанами на ногах и гомозиготных вороных кобыл без каштанов, имеет серую масть без каштанов на ногах. Определить фенотипы потомства, полученного при спаривания жеребца из F1 с вороной кобылой с каштанами.

7. Независимое наследование при неполном доминировании

Если обе пары генов наследуются по типу неполного доминирования, то расщепление по фенотипу и генотипу будет совпадать друг с другом. Если неполное доминирование осуществляется по одной паре генов, то совпадение генотипов или фенотипов будет происходить только по ней.

Задача 4-35

У кур ген гороховидного гребня (А) доминирует над геном простого гребня (а), а по генам черной (В) и белой (b) окраски наблюдается неполное доминирование: особи с генотипом Вb имеют голубую окраску. Если скрещивать птиц, гетерозиготных по обеим парам генов, то какая доля потомков будет иметь:


а) простой гребень;
б) голубую окраску;
в) простой гребень и голубую окраску;
г) белую окраску и гороховидный гребень?

Решение


Поскольку каждый из признаков наследуется независимо друг от друга, то кур с простым гребнем будет 1/4, кур с голубой окраской – 1/2.

Выяснение количества особей с двумя признаками сводится к построению решетки Пеннета, из которой видно следующее:


1/8 потомства будет иметь генотип ааВb (простой гребень, голубая окраска);
3/16 потомства будет иметь генотип ААbb и Ааbb (гороховидный гребень, белая окраска).

Ответ


Кур с простым гребнем будет 1/4, с голубой окраской – 1/2, с простым гребнем и голубой окраской – 1/8, с гороховидным гребнем и белой окраской – 3/16.

Задача 4-36

Какое расщепление по фенотипу будет наблюдаться при скрещивании двух дигетерозигот, если:
а) оба гена не полностью доминируют над своим аллелем;
б) доминирование по одной паре генов полное, а по другой – неполное?

Задача 4-37

У львиного зева окраска цветка контролируется одной парой генов с неполным доминированием, а ширина листа – другой парой генов с неполным доминированием. Обе пары генов наследуются независимо. Какое соотношение генотипов и фенотипов получится в потомстве от скрещивания растений с красными цветками и средними листьями и с розовыми цветками и узкими листьями?

Задача 4-38

У львиного зева красная окраска цветка неполно доминирует над белой. Гибридное растение имеет розовую окраску. Нормальная форма цветка полностью доминирует над пилорической. Какое потомство получится от скрещивания двух дигетерозиготных растений?

Задача 4-39

У шортгорнской породы скота цвет шерсти наследуется по промежуточному типу: ген R обусловливает красную масть, ген r – белую; генотипы Rr имеют чалую шерсть. Комолость (Р) доминирует над рогатостью (р). Белая рогатая корова скрещена с гомозиготным красным рогатым быком. Какой фенотип и генотип будет иметь их потомство F1 и F2?

Задача 4-40

У львиного зева красная окраска цветка неполно доминирует над белой. Гибридное растение имеет розовую окраску. Узкие листья частично доминируют над широкими (у гибридов листья имеют среднюю ширину). Какое потомство получится от скрещивания растения с красными цветами и средними листьями с растением, имеющим розовые цветки и средние листья?

Задача 4-41

У крупного рогатого скота комолость доминирует над рогатостью, а окраска контролируется парой генов с неполным доминированием – гомозиготные животные имеют красную или белую масть, а гетерозиготные – чалую. Скрещивание комолого чалого быка с рогатой белой коровой дало рогатую чалую телку. Каковы генотипы всех этих животных?

8. Полигибридное скрещивание

Так же, как и в случае дигибридного скрещивания, решение задач по выяснению фенотипов и определению вероятности рождения потомков с теми или иными признаками можно значительно облегчить, если последовательно рассматривать наследование каждого отдельного признака, абстрагировавшись от остальных.

Задача 4-42

Написать типы гамет, образующихся у организма с генотипом АаВbСс. Гены А, В и С наследуются независимо.



Решение

Для написания вариантов гамет лучше использовать запись в хромосомной форме, тогда можно мысленно последовательно вращать хромосомы относительно друг друга и после этого записывать гены, попавшие в верхнюю и нижнюю часть. Все эти операции осуществляются мысленно, записывается только конечный результат.



а)

А
a

В
b

С
c



 ABC




б)

a
A

В
b

С
c



 aBC




в)

А
a

b
B

С
c



 AbC




г)

А
a

B
b

c
C



 ABc

 abc

 Abc

 aBc

 abC

Ответ

Тригетерозигота АаВbСс будет образовывать 8 типов гамет: АВС, аbс, аВС, Аbс, АbС, аВс, АВс и аbС.

Задача 4-43

Организм имеет генотип АаВbССddEE. Написать типы гамет, которые он образует, учитывая то, что каждая пара генов расположена в разных парах гомологичных хромосом.

Задача 4-44

У собак короткошерстность (L) доминирует над длинношерстностью (l), черная окраска (В) – над коричневой (b), отвислое ухо (Н) – над стоячим (h). Определить, сколько гамет и каких типов образует:


а) короткошерстный черный кобель с отвислыми ушами, гетерозиготный по цвету и длине шерсти и гомозиготный по гену висячести ушей;
б) гетерозиготная по всем признакам сука.

Задача 4-45

Короткопалость, близорукость и альбинизм кодируются рецессивными генами, расположенными в разных хромосомах. Короткопалый, близорукий мужчина с нормальной пигментацией женился на здоровой женщине-альбиноске. Их первый ребенок был короткопал, второй – близорук, третий – альбинос. Определить генотипы родителей и детей.

Решение


А – нормальная кисть, а – короткопалость,
В – нормальное зрение, b – близорукость,
С – нормальная пигментация, с – альбинизм.

  1. Женщина – альбинос (рецессивный признак), значит, ее генотип по этой паре генов сс. Она имеет нормальную кисть и зрение, следовательно, у нее есть гены А и В. Двое ее детей гомозиготны по рецессивным генам а и b (имеют генотипы аа и bb). Следовательно, генотип женщины – АаВbсс.

  2. Мужчина короткопал и близорук – ааbb. У него нормальная пигментация, значит, он несет ген С. Один из его детей альбинос, следовательно, генотип мужчины – ааbbСс.

  3. Генотипы детей можно определить по генотипам родителей, каждый из которых несет одну из пар генов в рецессивном состоянии, поэтому все дети должны иметь минимум один рецессивный ген в каждой паре, их генотипы, соответственно: ааВbСс, АаbbСс и АаВbсс.

Схема брака

Р

♀АаBbcc
норм. кисть,
норм. зрение,
альбинос

×

♂aabbCc
короткопал.,
близорук.,
норм. пигмент.

гаметы  

 ABс    Abс    aBс    abс




 abC    abc

F1

аaBbCc
короткопал.,
норм. зрение,
 норм. пигмент. 

AabbCc
норм. кисть,
близорук.,
 норм. пигмент. 




AaBbcc
норм. кисть,
норм. зрение,
альбинос

Ответ

Генотип мужчины – ааbbСс, женщины – АаВbсс, короткопалого ребенка – ааВbСс, близорукого – АаbbСс, альбиноса – АаВbсс.

Задача 4-46

Карий цвет глаз, темные волосы и владение правой рукой – доминантные признаки, которые наследуются независимо. Отец – кареглазый темноволосый левша, мать – голубоглазая светловолосая правша. В семье имеются: сын – голубоглазый светловолосый левша, и дочь – кареглазая темноволосая правша. Определить генотипы всех членов семьи.

Задача 4-47

У кур оперенные ноги (F) доминируют над голыми (f), розовидный гребень (R) – над простым (r), белое оперение (I) – над окрашенным (i). Курица с оперенными ногами, розовидным гребнем и белым оперением скрещена с таким же петухом. Среди их потомства был цыпленок с голыми ногами, простым гребнем и окрашенными перьями. Определить генотипы родителей.



Ответы и решения к задачам главы IV

4-1. 1) АВ (100%); 2) СD и сD (по 50%); 3) EF, eF, Ef и ef (по 25%); 4) gh (100%).

4-2. От скрещивания потомков F1 с родительской особью, имеющей два доминантных признакa, в F2 получается единообразное по фенотипу потомство (черная короткая шерсть). От скрещивания потомков F1 c другой родительской особью (wwll) получится:
25% свинок с черной короткой шерстью (WwLl),
25% свинок с черной длинной шерстью (Wwll),
25% свинок с белой короткой шерстью (wwLl),
25% свинок c белой длинной шерстью (wwll).

4-3. Все гибриды F1 будут черными и комолыми. В F2 будет наблюдаться расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1 (9 частей – черных комолых, 3 части – черных рогатых, 3 части – красных комолых и 1 часть – красных рогатых).

4-4. В потомстве будет наблюдаться расщепление в пропорции: 25% – серых с щетинками, 25% – серых без щетинок, 25% – желтых с щетинками, 25% – желтых без щетинок.

4-5. Родители гетерозиготны по каждой паре признаков и их генотип – АаВb.

4-6. Вероятность рождения в этой семье кареглазого ребенка с нормальным зрением равна 25%.

4-7. Генотип мужчины – ааВb, его первой жены – АаВb, второй, возможно, – ААВВ.

4-8. Генотип отца – ааВb, матери – Ааbb.

4-9. Генотип исходных особей – ааВВ и ААbb. Генотип потомства – АаВb.

4-10. Собака может иметь один из следующих генотипов: ААВВ, АаВВ, АаВb, ААВb. Для выяснения вопроса о том, какой генотип имеется у данного животного, его надо спарить с особью, имеющей оба гена в рецессивном состоянии (ааbb), т.е. с собакой, у которой длинная шерсть кофейного цвета. Отсутствие в потомстве от такого скрещивания особей с одним или двумя рецессивными признаками будет свидетельствовать о чистоте породы.

4-11. Объяснение в тексте.

4-12. Генотип петуха – Ааbb. Генотип кур – ааВb.

4-13. Генотип мух с серым телом и нормальными крыльями – АаВb. Генотип мух с серым телом и скрученными крыльями – Ааbb.

4-14. а) ААВВ; б) АаВВ.

4-15. Генотип безостной красноколосной пшеницы – АаВb, остистой белоколосной – ааbb. Данное скрещивание соответствует анализируемому потому, что позволяет определить генотип организма с двумя доминантными признаками путем скрещивания его с особью, имеющей оба рецессивных признака.

4-16. WwDD и WwDD.

4-17. Генотип исходных растений – ААbb и ааВb. Генотип потомков – АаВb и Ааbb.

4-18. Генотип петуха – ааВВ, курицы – Ааbb.

4-19. Количество позднеспелых гигантских растений равно 22372/16, то есть примерно 1398.

4-20. 4 т. Решение аналогично решению задачи 4-19.

4-21. Генотипы исходных растений – Wwss и wwSS.

4-22. Наиболее вероятные генотипы растений – АаВb и ааВb.

4-23. Вероятность рождения здорового ребенка – 1/4 (25%).

4-24. Вероятность рождения детей без аномалий равна 1/16.

4-25. Генотип родителей по условию задачи известен. Построив решетку Пеннета, можно убедиться, что вероятность рождения детей с двумя заболеваниями (генотип ААbb и Ааbb) будет равна 3/16.

4-26. а) Вероятность рождения больного ребенка – 100%.
б) Вероятность рождения больного ребенка – 13/16.

4-27. Вероятность рождения голубоглазых детей с ретинобластомой равна 3/16.

4-28. Вероятность рождения темноволосого ребенка с веснушками равна 25%.

4-29. Задача имеет четыре варианта решения.

4-30. Все дети (100%) будут иметь генотип АаВb, нормальный слух и предрасположенность к подагре.

4-31. Генотип обоих родителей – аВb. Доминантными признаками являются серый цвет тела и нормальная форма крыльев.

4-32. Доминантными являются признаки белой окраски и блюдцеобразной формы цветков. Признаки наследуются независимо (в потомстве F2 наблюдается расщепление в соотношении 9:3:3:1). Генотипы исходных форм – ААВВ и ааbb.

4-33. Доминантными являются гены полосатой окраски гусениц и желтой окраски коконов. В соответствии с первым законом Менделя генотипы исходных форм (Р) – ААВВ и ааbb, единообразного потомства F1 – АаВb. В потомстве F2 полосатые гусеницы с желтыми коконами имели генотипы ААВВ, АаВВ, ААВb и АаВb, полосатые с белыми коконами – ААbb и Ааbb, одноцветные с желтыми коконами – ааВВ и ааВb, одноцветные с белыми коконами – ааbb. Расщепление по фенотипу в F2, близкое к 9:3:3:1, подтверждает это предположение.

4-34. Доминантными являются признаки серой окраски тела и отсутствия каштанов. Генотип исходных животных – ААbb и ааВВ, единообразного потомства F1 – АаВb. От скрещивания такого потомка с вороными кобылами, имеющими каштаны (рецессивные признаки, генотип ааbb), в равном соотношении будут получены жеребята с генотипами АаВb (серые без каштанов), ААbb (серые с каштанами), ааВb (вороные без каштанов) и ааbb (вороные с каштанами).

4-35. Кур с простым гребнем будет 1/4, с голубой окраской – 1/2, с простым гребнем и голубой окраской – 1/8, с гороховидным гребнем и белой окраской – 3/16.

4-36. а) В потомстве будет наблюдаться расщепление и по фенотипу, и по генотипу в соотношении 4:2:2:2:2:1:1:1:1.
б) Расщепление по фенотипу будет осуществляться в пропорции 6:3:3:2:1:1.

4-37. В потомстве в равном соотношении будут встречаться растения с красными цветами и средними листьями (ААВb), красными цветами и узкими листьями (ААbb), розовыми цветами и средними листьями (АаВb), розовыми цветами и узкими листьями (Ааbb).

4-38. От скрещивания будет получено следующее потомство:
розовые цветы нормальной формы – 6/16,
красные цветы нормальной формы – 3/16,
белые цветы нормальной формы – 3/16,
розовые цветы пилорической формы – 2/16,
красные цветы пилорической формы – 1/16,
белые цветы пилорической формы – 1/16.
То есть расщепление по цвету будет осуществляться в соотношении 1:2:1, по форме – 3:1.

4-39. В F1 все потомство будет иметь генотип Pprr (чалые, рогатые). В F2 произойдет расщепление: 25% животных будут красными рогатыми (ррRR), 50% – чалыми рогатыми (ppRr), 25% – белыми рогатыми (ррrr).

4-40. 25% растений будет иметь красные цветки и средние листья, 25% – розовые цветки и средние листья, по 12,5% будут иметь красные цветки и узкие листья, розовые цветки и узкие листья, розовые цветки и широкие листья, красные цветки и широкие листья.

4-41. Бык – АаВb, корова – ааВВ, телка – ааВb.

4-42. Тригетерозигота АаВbСс будет образовывать 8 типов гамет: АВС, аbс, аВС, Аbс, АbС, аВс, АВс и аbС.

4-43. АВСdE, AbCdE, aBCdE и abCdE.

4-44. а) 4 типа гамет: LBH, lbH, LbH и lBH.
б) 8 типов гамет: LBH, lbh, Lbh, lBH, LbH, lBh, LBh и lbH.

4-45. Генотип мужчины – ааbbСс, женщины – АаВbсс, короткопалого ребенка – ааВbСс, близорукого – АаbbСс, альбиноса – АаВbсс.

4-46. Генотип отца – АаВbсс, матери – ааbbСс, сына – ааbbсс, дочери – АаВbСс.

4-47. Генотип курицы – АаВbСс. Генотип петуха – АаВbСс.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет