При скрещивании двух белозерных растений кукурузы f1 тоже белозерное
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 21.09.2024
4. У одного из видов дрозофилы (Drosophila funebris) имеется рецессивная мутация (vti), которая вызывает прерывистое строение или полное отсутствие поперечных жилок на крыльях. Причем, пенетрантность данной мутации сильно варьирует и в трех разных линиях составила 45%, 85% и 100% соответственно. Какое количество мух в каждой линии должно иметь дикий (нормальный) фенотип, если проанализировано 100 особей.
В данном разделе рассматриваются задачи на основные типы взаимодействия неаллельных генов, расположенных в разных парах негомологичных хромосом. Для решения задач этой группы необходимо знать теоретические основы комплементарного, эпистатического и полимерного действия генов.
Комплементарность – тип взаимодействия неаллельных генов, когда при совместном нахождении в генотипе в доминантном состоянии (А_В_) они обусловливают развитие нового признака.
Эпистаз – тип взаимодействия неаллельных генов, когда один ген подавляет действие другого. Различают рецессивный и доминантный эпистаз. Ген, подавляющий действие другого гена – супрессор (S), или ингибитор (I).
Ген, действие которого подавляется, называют гипостатическим.
По типу полимерии взаимодействуют неаллельные гены, влияющие на развитие одного и того же признака. Для подчеркивания однозначности действия полимерные гены обозначают одними символами (А1, А2, А3 и т.д.), хотя они занимают разные локусы. При кумулятивной полимерии действие доминантных аллелей суммируется, а степень проявления признака зависит от числа доминантных аллелей этих генов.
При некумулятивной полимерии для максимальной выраженности признака достаточно хотя бы одного взаимодействующих генов.
Анализируя условие задачи, в первую очередь, необходимо определить степень гибридности и тип скрещивания. Это можно сделать, изучив характер расщепления в гибридном потомстве. Следует иметь в виду, что при независимом комбинировании генов в любом скрещивании ожидаются вполне прогнозируемые результаты относительно количества генотипических классов в расщеплении (см. ч. 2, раздел 5). Отклонения могут наблюдаться только в отношении количества фенотипических классов, возникающие вследствие того, что при некоторых вариантах взаимодействия генов несколько генотипов могут определять один и тот же фенотип.
Задача 1. От скрещивания лошадей серой и рыжей масти в первом поколении все потомство оказалось серым.
Во втором поколении на каждые 16 лошадей в среднем появлялось 12 серых, 3 вороных и 1 рыжая. Определить тип наследования масти у лошадей.
свидетельствует о том, что исходные формы гомозиготны.
Из этого можно сделать вывод о гетерозиготности потомства F1. Минимальное число комбинаций гамет, позволяющее описать расщепление в F2 данного скрещивания, равно 16 (12/16:3/16:1/16), что возможно лишь при дигибридном скрещивании. Однако, типичное 9/16:3/16:3/16:1/16, где 9/16 - A_B_, 3/16 - A_bb, 3/16 aaВ_, 1/16 - ааbb. Можно предположить, что 12 /16 дает сочетание двух классов в расщеплении - 9/16 A_B_ и 3/ A_bb. Животные с такими фенотипами имеют серую масть. Тогда генотип вороных лошадей можно записать с помощью фенотипического радикала aaB_, а рыжих - aabb.
Следовательно, рыжая масть развивается только у особей, гомозиготных по двум рецессивным генам, вороная - в присутствии доминантного гена В при рецессивном а, а гены A и В вместе и ген A самостоятельно обусловливают серую масть. Ген В в присутствии гена A не имеет фенотипического проявления. Это позволяет сделать вывод, что ген A не только детерминирует серую окраску, но и подавляет действие гена В.
Ответ: дигибридное скрещивание, взаимодействие неаллельных генов по типу доминантного эпистаза.
Задача 2. При скрещивании растений люцерны из чистых линий с пурпурными и желтыми цветками в F потомство имело зеленоватые цветки. В F2 было получено следующее расщепление: 890 – с зелеными цветками, 310 – с пурпурными цветками, 306 – с желтыми цветками, 105 – с белыми цветками. Объясните результаты и определите генотипы всех участников скрещиваний.
В F1 наблюдается единообразие, следовательно, родители гомозиготны, однако, все особи F1 имеют фенотип, отличный от обеих родительских форм. В F наблюдается расщепление близкое к 9:3:3:1. Отсюда делаем вывод, что окраска цветка определяется двумя генами. Т.к. зеленая окраска преобладает, то можно предположить, что зеленоцветковыми является особи, имеющие хотя бы по 1 доминантной аллели в каждом гене (А-B-). Значит, у каждого из родительских растений доминантна лишь одна пара из взаимодействующих генов, а генотипы их с учетом того, что они гомозиготны, будут ааВВ и ААвв. Определив генотипы родителей, записываем схему скрещиваний:
F1 АаВв (зеленые) F2 890 А_В_: 306А_вв: 310 ааВ_: 105 аавв.
Т.к. при совместном действии гены определяют новые признаки, а расщепление в F2 кратно шестнадцати, то можно говорить о взаимодействии двух генов по типу комплементарности.
Ответ: дигибридное скрещивание, наследование по типу комплементарности; генотипы Р-ааВВ, ААвв; F1АаВв; F2- 9А_В_; 3А_вв; 3ааВ_; 1аавв.
Задача 3. При скрещивании черной курицы с белым петухом – все цыплята черные. В анализирующем скрещивании получено 28 белых и 10 черных цыплят.
Определить характер наследования окраски.
анализирующем скрещивании должно быть соотношение 1:1, однако в данном случае соотношение фенотипических классов в Fа примерно равно 3:1 (т.е. кратно четырем, что позволяет нам предположить вариант дигибридного скрещивания.
единообразие первого поколения, то можно сделать вывод, что родительские формы гомозиготны.
1) P1 АА ВВ x aa вв 2) P2 Аа Вв x аа вв Данное соотношение может получиться при взаимодействии генов, когда в гомозиготном рецессивном состоянии реципрокно подавляется действие доминантной аллели комплементарного гена, т.е aaB- и bbA- (двойной рецессивный эпистаз). Возможно, что оба гена в гомозиготном рецессивном состоянии (аа и bb) блокируют синтез черного пигмента. Тогда черными будут лишь особи имеющие генотипы ААВВ и АаВв, особи с другими генотипами будут иметь белое оперение, что полностью соответствует наблюдаемому расщеплению.
Ответ: дигибридное скрещивание, взаимодействие генов по типу двойного рецессивного эпистаза.
Задача 4. При скрещивании растений овса, имеющих черную и белую окраску чешуй, в F1 все особи имели серый цвет чешуй, а в F2 – произошло расщепление по интенсивности окраски на 5 классов в соотношении белых, 38 светло-серых, 41 темно-серых, 62 серых и черных. Объясните результаты.
Единообразие первого поколения говорит о гомозиготности родительских пар. Расщепление на классов в соотношении 1:4:6:4:1 возможно при полимерном наследовании признака, когда окраска определяется суммарным действием двух генов по типу кумулятивной полимерии.
F2 1AABB; 2AABb+2AaBB; 4AaBb+1AAbb+1aaBB;
2Aabb+2aaBb; 1aabb светло-серые белые Ответ: дигибридное скрещивание, взаимодействие генов по типу кумулятивной полимерии.
Задачи для самостоятельного решения 1. В результате скрещивания двух карликовых растений кукурузы получено потомство нормальной высоты. Во втором поколении получено 452 растения нормальной высоты и 352 карликовых. Дайте генетическое объяснение этого результата.
2. В первом поколении от скрещивания зеленого и белого волнистых попугайчиков все потомство оказалось зеленым. Во втором поколении получено 29 зеленых, желтых, 9 голубых, 2 белых попугайчика. Как наследуется окраска? Каковы генотипы родителей и потомков? Можно ли такие же F1 и F2 получить от родителей с иной окраской оперения?
3. У норки известны два рецессивных гена, каждый из которых или оба одновременно в гомозиготном состоянии обусловливают платиновую окраску меха. При наличии доминантных аллелей этих генов получается коричневая окраска меха. При каком типе скрещивания двух платиновых норок все потомство будет коричневым?
Каким будет расщепление в F2 от этого скрещивания?
4. От скрещивания кроликов агути с черными в первом поколении получили крольчат с окраской агути, а во втором - 68 агути, 17 черных, 6 голубых крольчат.
Объясните полученные результаты и определите генотипы родителей.
5. При скрещивании двух белозерных растений кукурузы F1 тоже белозерное, а в F2 получено 138 белых семян и 39 пурпурных. Как наследуется окраска семян?
Каковы генотипы всех форм?
6. От брака негров и белых рождаются мулаты.
Анализ потомства большого числа браков между мулатами дал расщепление 1:4:6:4:1. Фенотипически это были черные и белые потомки, мулаты, а также темные и светлые мулаты. Определите количество генов, обусловливающих окраску кожи, характер их взаимодействия и генотипы родителей и потомков. Может ли от брака белой женщины с мулатом или негром родиться совершенно черный ребенок - негр? Почему?
7. Зеленое растение кукурузы при самоопылении дает около 15/16 зеленых и 1/16 белых (летальных) сеянцев. Объясните эти результаты. Определите генотип исходного растения.
Необходимым условием для успешного решения задач этого раздела является знание закономерностей хромосомного определения пола, типов определения пола у различных организмов и особенностей наследования сцепленных с полом признаков (различные результаты реципрокных скрещиваний, крисс-кросс наследование, различное расщепление среди особей мужского и женского пола, расщепление в F2 как в анализирующем скрещивании). Необходимо знание следующих понятий:
гетерогаметный пол – пол, у которого в ходе гаметогенеза образуются два типа гамет, различающихся по содержанию половых хромосом (представители данного пола несут в хромосомных наборах различные половые хромосомы или только одну половую хромосому);
гомогаметный пол - пол, у которого в ходе мейоза образуются одинаковые по содержанию половых хромосом типы гамет (представители данного пола имеют в хромосомном наборе две одинаковые половые хромосомы или только одну половую хромосому);
реципрокные скрещивания - пары взаимно обратных скрещиваний, в которых исходные формы меняются местами таким образом, что если в первом скрещивании была из линии 1, а - из линии 2, то во втором скрещивании берут из линии 2, а - из линии 1;
крисс-кросс (крест-накрест) наследование - частный случай наследования сцепленных с полом генов, которое характеризуется тем, что признаки отцов передаются дочерям, а признаки матерей - сыновьям.
При решении задач на сцепленное с полом наследование генотипы в схемах скрещивания принято записывать в хромосомном выражении. Большую помощь в анализе задач данного раздела могут оказать генеалогические схемы.
Задача 1. У человека гемофилия определяется сцепленным с полом рецессивным геном h. Мать и отец здоровы. Их ребенок страдает гемофилией. Кто из родителей передал ребенку заболевание? Какова вероятность того, что их второй ребенок также будет страдать гемофилией?
Запишем схему скрещивания с учетом половых хромосом матери и отца (у человека гомогаметным является женский пол):
фенотип здорова х здоров F1 фенотип ребенок с гемофилией Ген h получен ребенком вместе с X-хромосомой от родителей и может проявиться либо в гемизиготном (у сына - XhY), либо в гомозиготном (у дочери - XhXh) состояниях. Родители здоровы, следовательно, в их генотипах обязательно присутствует хотя бы один ген H.
Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.
При скрещивании двух белозёрных растений кукурузы все гибриды первого поколения были белозёрными, а во втором поколении гибридов обнаружилосьрасщепление: 138 растений с белым зерном и 39 с пурпурным. Объясните полученные рез-ты.
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Да всё просто. Даже знание самих азов генетики — этой завораживающей науки о наследственности, уже делает человека другим. Мудрее, что ли…. В отношении к жизни вообще, в отношении понимания своей собственной жизни.
Во-первых, надо понять, что общего в заданиях на взаимодействие неаллельных генов с моногибридным скрещиванием: и там, и там изучается наследование одного признака,
Во-вторых, что общего в заданиях на взаимодействие неаллельных генов с дигибридным скрещиванием: за призн ак (при взаимодействии неаллельных генов) и за призна ки (при дигибридном скрещивании) отвечают разные неаллельные гены.
Кому может быть полезен этот сборник:
1. Абитуриентам. В школьных учебниках по общей биологии даже базового уровня тема взаимодействия неаллельных генов рассматривается. Поэтому в любой год можно ожидать вопросов и задач этой тематики в контрольных заданиях ЕГЭ.
2. Студентам медицинских и биологических факультетов, изучающим общую генетику на первом курсе. Именно решения задач на взаимодействие неаллельных генов встречают у многих наибольшие затруднения.
В практической части этого сборника, я постарался подобрать такие задания, что бы мое разъяснение их решений могло помочь вам в решении любых подобных заданий.
Итак, предлагаю Вашему вниманию платную электронную книгу:
* Ознакомившись с небольшой теоретической частью книги, Вам эта тема не покажется сложной
* Решения 47 задач по комплементарному, эпистатическому и полимерному взаимодействию генов даются с полным разъяснением.
Книга в формате .pdf. Стоимость 400 рублей.
После моего ответа, что Вы приняли мудрое решение, Вы будете знать, что у меня есть Ваш адрес электронной почты , на который я в тот же день (иногда в тот же час) после оплаты вышлю купленные материалы.
ОПЛАТИТЬ МОЖНО:
1. На мою электронную карту Сбербанка России : 2202 2008 1307 8159
2. электронные кошельки:
Яндекс Деньги 41001493555269
Если возникнут вопросы по скачиванию и изучению материалов на вашем компьютере, обязательно напишите — без поддержки я Вас не оставлю.
Задачи, решения которых подробно разбираются в этом сборнике
Комплементарное взаимодействие генов
1. Нормальный темно-красный цвет глаз дрозофилы определяется двумя пигментами — красным и коричневым. Рецессивный аллель bw нарушает синтез красного пигмента и глаза у гомозигот коричневые. Другой рецессивный аллель st дает ярко-красный цвет глаз, так как отсутствует коричневый пигмент. У двойных гомозигот глаза белые, так как отсутствуют оба пигмента. Скрестили гомозиготных мух с коричневыми глазами и ярко-красными глазами. Какие потомки и в каком соотношении получатся в F1 и F2?
2. У охотничьих собак коккер-спаниель черная окраска шерсти (А) доминирует над бурой (а), сплошная окраска (S) — над пятнистой (s), гены не сцеплены с полом. От скрещивания собак, различающихся по окраске, в потомстве получено 3/8 черных, 3/8 бурых, 1/8 черно-белых, 1/8 буро-белых. Определите генотипы и фенотипы родителей.
3. У попугаев аллель А — желтый цвет перьев, а аллель В — голубой. При взаимодействии генов АВ -зеленый. Особи с генотипом ааbb — белые .При скрещивании гетерозиготных особей с желтыми и голубыми перьями, получено 20 попугаев. Сколько среди них белых?
4. У попугайчиков-неразлучников окраска оперения определяется двумя парами генов а) при спаривании между собой зелёных попугайчиков было получено 55 зелёных, 18 жёлтых, 17 голубых и 6 белых потомков. Определите генотипы родителей и потомков. Как наследуется окраска? б) спаривания зелёных и голубых попугайчиков не дало белых потомков. Определите генотипы родителей.
5. У кукурузы окраска алейрона у семян определяется комплементарным взаимодействием генов А и В, которые в доминантном состоянии обуславливают развитие в зерновке окрашенного алейронового слоя, а в рецессивном — неокрашенного. При скрещивании двух видов кукурузы, имеющих неокрашенный алейрон, в F1 было получено 24 растения с окрашенным алейроном, в F2 160 растений. Сколько растений в F2 имели окрашенный алейрон? Сколько разных фенотипов будет в F2? Сколько разных генотипов будет в F2? Сколько гомозиготных растений будут иметь неокрашенный алейроновый слой? Сколько гомозиготных растений будут иметь окрашенный алейроновый слой в зерновке?
6. Белая курица породы плимутрок скрещивалась со светлым петухом породы брама. В F1 все потомство имело черное оперение. При скрещивании гибридов F1 между собой получено 50 черных, 13 светлых и 23 белых птицы (всего 86). При скрещивании гибридов F1 с плимутроками получено 29 черных и 22 белых птицы (всего 51). При скрещивании гибридов F1 с брама получено 12 черных и 8 светлых (всего 20). Как наследуется окраска? Определите генотипы пород.
7. От скрещивания светло-бежевых норок с коричневыми в первом поколении все щенки оказались коричневыми, а во втором получилось расщепление: 114 коричневых, 11 светло-бежевых, 35 черных и 38 платиновых. Как наследуются эти окраски у норок? Определите генотип исходных животных. Что получится, если скрестить черных особей из второго поколения со светло-бежевыми? Черных и платиновых норок?
8. Аллель А у крыс обуславливает желтую окраску шерсти. Аллель В другого гена вызывает развитие черной окраски шерсти. У особей А-В- шерсть серого цвета, а у особей aabb – белого. Серого самца скрестили с желтой самкой и получили в первом поколении 3/8 желтых, 3/8 серых, 1/8 черных и 1/8 белых крысят. Определите генотипы родителей.
9. При скрещивании сортов перца, имеющих желтые и коричневые плоды, в первом поколении получены растения с красными плодами. При дальнейшем разведении гибридов в себе получено 322 растения. Из них 182 с красными плодами, 59 — с коричневыми, 61 — с желтыми, и 20 с зелеными плодами.
10. При скрещивании кур и петухов имеющих ореховидные гребни получили 279 цыплят с ореховидным гребнем, 115 – с гороховидным, 106 — с розовидным и 35 с простым. Объясните результаты, определите генотипы исходных кур и петухов. Какая часть потомков с розовидным гребнем из F2 гомозиготна?
11. От скрещивании черного хорька со светло-коричневым в первом поколении все щенки были черными. При скрещивании хорьков из первого поколения между собой наблюдалось расщепление по фенотипам: черные, серые (В), коричневые (D) и светло-коричневые. Расщепление было близко к 9 : 3 : 3 : 1 соответственно. Напишите все генотипы (родителей и потомства).
12. При скрещивании черного и коричневого хорьков было получено 10 щенков, 6 из которых были коричневыми, а 4 – черными. Определите генотипы родителей и потомства. Какое расщепление по фенотипам и генотипам следует ожидать при скрещивании черного и коричневого хорьков из первого поколения?
13. При скрещивании двух черных хорьков в потомстве были получены черные и серые хорьки. Предположите, как распределились эти признаки среди 12 щенков. Какое потомство следует ожидать при скрещивании черных и серых хорьков из первого поколения между собой?
14. С какой вероятностью может появиться светло-коричневый щенок у черных родителей? Свой ответ подтвердите генотипами родителей и предполагаемого потомства.
15. При скрещивании коричневого хорька с черным в первом поколении были получены 7 черных и 2 серых щенка. Определите генотипы родителей потомства. Какое расщепление по фенотипам и генотипам следует ожидать при скрещивании серых хорьков из первого поколения между собой.
16 При скрещивании рябого петуха, имеющего простой гребень, с рябой курицей с ореховидным гребнем было получено следующее потомство: Петухи: 23 рябых с розовидным гребнем; 19 рябых с ореховидным гребнем. Куры: 12 рябых с ореховидным гребнем; 8 рябых с розовидным гребнем; 11 нерябых с ореховидным гребнем; 10 нерябых с розовидным гребнем. Объясните результаты, определите генотипы родителей и потомков.
17. От скрещивания двух зеленых растений кукурузы было получено 78 зеленых и 24 белых растения (альбиносы). При самоопылении одного из исходных зеленых растений получили 318 зеленых и 102 белых растений, а при самоопылении другого исходного зеленого растения — 274 зеленых и 208 белых. Каковы генотипы исходных зеленых растений? Объясните результаты скрещивания
18. У льна наследование окраски венчика происходит по типу комплементарного взаимодействия генов. Аллель А обуславливает окрашенный венчик, аллель а-неокрашенный, аллель В-голубой, в-розовый. 10 гибридных растений, имеющих генотип АаВв, были скрещены с растениями, имеющими генотип аавв. Было получено 80 растений.1.Сколько растений имели голубую окраску венчика? 2.сколько разных генотипов могут обусловить белую окраску венчика. 3.сколько растений имели розовую окраску венчика 4.сколько растений с белым венчиком были двойными гомозиготами
Эпистатическое взаимодействие генов
1. Бомбейский феномен (очень редкий, обнаруженный только в одной из популяций людей в Индии) у человека связан с присутствием в генотипе рецессивного эпистатического гена h, подавляющего проявление доминантных аллелей генов группы крови I А и I В . Поэтому гомозиготы с аллелями hh всегда имеют I группу крови. В близкородственном браке, где муж был с IV (I А I В ) группой, жена с III (I В ) и они имели общую бабушку, носительницу аллеля h, родилось 12 детей со следующими группами крови: IV (I А I В ) — 4 ребенка, III (I В ) — 5 детей и I (I О ) — 3 ребенка. Определите генотипы родителей и детей.
2. При скрещивании растения лука с красными луковицами с растением, имеющим белые луковицы, все растения в F1 были с красными луковицами, а в F2 наблюдалось расщепление по окраске луковицы: 195 растений имели красные луковицы, 71 - желтые и 89 были белые. Определите генотипы родителей и гибридов F1.
3. От скрещивания двух растений лука с красными луковицами №1 и №2 в F1 получилось 94 растений с красными и 28 с желтыми луковицами. Для выяснения генотипов растений №1 и №2 они были подвергнуты самоопылению. В результате самоопыления растения номер 1 получили 130 растений с красными, 42 — с желтыми и 61 — с белыми луковицами. А в результате самоопыления растения номер 2 получили 129 растений с красными и 40 с желтыми луковицами. Объясните результаты, определите генотипы исходных растений.
4. От скрещивания растений тыквы с белыми и зелеными плодами в F1 получено расщепление : 86 белых, 39 желтых, 42 зеленых плода. Найти генотипы исходных растений тыквы.
5. Рожь с черным зерном скрестили с рожью с серым зерном. В F2 были потомки с черным, серым и белым зерном. Эти признаки проявлялись в соотношении 12:3:1. Определите взаимодействие генов.
6. Имея две формы пшеницы – безостую с черными колосьями и остистую с красными колосьями, – селекционер скрестил их, чтобы получить безостую красноколосую форму. В F1 от этого скрещивания все растения были безостыми с черными колосьями. В F2 произошло расщепление: 714 безостых с черными колосьями, 181 безостых с красными колосьями, 58 безостых с белыми колосьями,231 остистых с черными колосьями, 61 остистых с красными колосьями, 20 остистых с белыми колосьями. Объясните расщепление. Приведите схему наследования признаков.
7. При скрещивании тыкв с белыми плодами в первом поколении получили 67 растений с белыми, 19 – с желтыми и 6 – с зелеными плодами. Объясните результаты, определите генотипы исходных растений. Что получится, если скрестить исходные растения с зеленоплодными из первого поколения?
8. От скрещивания растений кукурузы с окрашенными и неокрашенными зернами в первом поколении все зерна оказались неокрашенными, а во втором произошло расщепление 562 неокрашенных и 120 окрашенных. Как наследуется признак? Определить генотипы исходных растений.
9. кукурузы пурпурная окраска зерен определяется присутствием в генотипе гена А и отсутствием гена С во всех остальных случаях — зерна белые. Какое расщепление в первом поколении при следующем скрещивании: АаСс х аасс?
10. При скрещивании лошадей серой и рыжей масти в первом поколении всё потомство оказалось серым. Во втором поколении на каждые 16 лошадей в среднем появилось 12 — серых, 3 — вороных, 1 — рыжая. Определить тип наследования масти у лошадей и установить генотипы указанных животных.
11. У садовода имеются две формы левкоя с красными и кремовыми цветками. При самоопылении красноцветковых растений он получил в потомстве 222 красноцветковых, 68 растений с кремовыми цветками и 94 – с белыми. При самоопылении растений с кремовыми цветками получилось 18 растений с кремовыми и 7 с белыми цветками. При скрещивании исходных форм между собой получено 29 красноцветковых растений, 31 растение с кремовыми цветками и 18 растений с белыми. Как наследуется окраска у левкоя и каковы генотипы исходных форм, имеющихся у садовода?
12. Скрещивая растения левкоя с фиолетовыми цветками с растением, имеющим белые цветки, садовод обнаружил в первом поколении 102 растения с фиолетовыми, 109 с красными, 231 с кремовыми и 420 с белыми цветками. От самоопыления родительского белоцветкового растения все растения оказались с белыми цветками. При самоопылении родительского растения с фиолетовыми цветками в F1 обнаружилось расщепление в отношении: 27/64 с фиолетовыми : 9/64 с красными : 12/64 с кремовыми : 16/64 с белыми цветками. Объясните расщепления. Как наследуется окраска цветков у левкоев? Определите генотипы всех растений, использованных в скрещиваниях.
13. При скрещивании тыкв с белыми плодами в F1 получили 67 растений с белыми, 19 с желтыми и 6 с зелеными плодами. Объясните результаты, определите генотипы исходных растений. Что получится, если скрестить исходные растения с зеленоплодным из F1?
14. От скрещивания растений льна с белыми и голубыми лепестками цветков получены растения с голубыми лепестками. В следующем поколении идет расщепление в отношении 33 голубых : 12 розовых : 18 белых. Какое явление иллюстрирует данный случай и каковы генотипы всех форм?
15. Красная окраска луковицы лука определяется доминантым геном, желтая — его рецессивным аллелем. Однако проявление гена окраски возможно лишь при наличии другого, несцепленного с ним доминантного гена, рецессивный аллель которого подавляет окраску, и луковицы оказываются белыми. Краснолуковичное растение было скрещено с желтолуковичным. В потомстве оказались особи с красными, желтыми и белыми луковицами. Определите генотипы родителей и потомства.
16. У кур ген С детерминирует окраску оперения, ген с -белое оперение. Ген I подавляет развитие окраски, его рецессивный аллель i не оказывает подавляющего действия. Белый самец (IICC) скрещен с белой самкой (iicc). Укажите процент особей с окрашенным оперением во втором поколении.
17. При скрещивании голубых гуппи с альбиносами, имеющими белую окраску и красные глаза, в первом поколении было получено 69 голубых рыб, а во втором — 68 голубых, 20 белых с темными глазами и 34 альбиноса. Объясните расщепление. Как наследуется окраска? Определите генотипы исходных рыб. Какая часть рыб второго поколения гомозиготна по окраске?
18. При скрещивании лошадей серой и рыжей масти в первом поколении всё потомство оказалось серым. Во втором поколении на каждые 16 лошадей в среднем появилось 12 — серых, 3 — вороных,1 — рыжая. Определить тип наследования масти у лошадей и установить генотипы указанных животных.
20 При скрещивании двух белозерных растений кукурузы F1 получилось белозерное, а в F2 получено 138 белых семян и 39 пурпурных. К какому типу наследования относится этот случай? Определите генотипы всех форм.
1. Если скрещиваются между собой особи с генотипами А1А1а2а2 и а1а1А2А2, то какая часть потомства в F2 будет гетерозиготной по одному гену?
2. Имеется сорт ячменя, дающий 6 г зерна на растение, и сорт, дающий 12 г. При скрещивании этих сортов в F1 наблюдается промежуточный фенотип, в среднем 9 г. У 250 растений F2 масса зерна варьирует от 6 до 12 г на растение. Четыре растения имели массу 6 г, четыре других – 12 г. Сколько генов определяют данный признак? Определите генотипы всех растений.
3. Имеется сорт ячменя, дающий 6 г зерна на растение, и сорт, дающий 12 г. Каков будет фенотип растений F1 от скрещивания этих сортов, и как распределятся растения по весу семян на растение в F2, если учесть тригенное отличие этих сортов, гены не сцеплены и взаимодействуют по типу некумулятивной полимерии? Какое будет распределение растений по весу семян на растение, если растение F1 скрестить с малоурожайным сортом?
4. У родителей с темным цветом кожи родился первый ребенок с темным цветом кожи, а второй — с белым цветом кожи.
5. У одной из пары белых лабораторных крыс длина хвоста контролируется тремя парами несцепленных генов, которые взаимодействуют по типу полимерии. Если пренебречь факторами среды, то можно допустить, что самый длинный хвост (10см) определяется у крыс, имеющих все доминантные гены, крысы гомозиготные по трем парам рецессивных генов имеют самый короткий хвост (4см). Определить длину хвоста у крыс, гетерозиготных по всем трем парам генов. Определить длину хвоста у потомства от скрещивания гетерозиготного самца с короткохвостой самкой.
6. У кукурузы длина початка контролируется 2 парами полимерных генов по типу кумулятивной полимерии. Гомозигота по рецессивным генам имеет длину початка 10 см. Скрещивались два сорта кукурузы различного происхождения с длиной початка 22 см. В первом поколении все растения также имели початки длиной 22 см. Для гибридов F1 затем проводилось возвратное скрещивание с одной из родительских форм. Какой ожидается длина початков в потомстве от этого скрещивания и какова будет доля растений с различными длинами початков? Ответ подтвердите схемой скрещивания.
7. Растение гомозиготное по трем парам рецессивных генов, имеет высоту 32 см, а гомозиготное по доминантным аллелям этих генов имеет высоту 50 см. Принимаем, что влияние отдельных доминантных генов на рост во всех случаях одинаково и их действие суммируется. В F2 от скрещивания этих растений получено 192 потомка. Сколько из них будет иметь генетически обусловленный рост в 44 см?
8. Сколько будет фенотипических классов по окраске зерна и в каком количестве среди 2600 гибридов второго поколения пшеницы и овса, полученных от скрещивания ди- и три-гетерозигот, если известно, что у пшеницы 2, а у овса 3 полимерных гена определяют этот признак от темно-красного до белого зерна по типу кумулятивной полимерии.
9. В браке темнокожего мужчины с белокожей женщиной в F1 все дети мулаты. Дети от мулатов могут появиться с пигментацией от белого до очень смуглого. Нужно рассчитать вероятность рождения белого ребенка в таких семьях.
В ряде случаев на один признак организма могут влиять две (или более) пары неаллельных генов. Это приводит к значительным численным отклонениям фенотипических классов от установленных Менделем при дигибридном скрещивании. Основными формами взаимодействия неаллельных генов являются комплементарность, эпистаз, полимерия.
1. Комплементарность – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, когда неаллельные гены при одновременном присутствии в генотипе (как в доминантном, так и в рецессивном состоянии) обуславливают развитие нового признака. Возможные варианты расщепления по фенотипу при комплементарности – 9 : 7, 9 : 6 : 1 и 9 : 3 : 3 : 1.
2. Эпистаз – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, когда действия одной аллельной пары подавляется действием другой, неаллельной им пары.
Если обычное аллельное доминирование можно выразить формулой А > а или В > в, то явление эпистаза выражается формулой А > В (доминантный эпистаз) или а > В (рецессивный эпистаз). Ген подавляющий действие неаллельного гена называется эпистатическим геном (ингибитором или супрессором). Подавляемый ген носит название гипостатического. Эпистаз может быть доминантным и рецессивным.
При доминантном эпистазе доминантная аллель одного гена подавляет действие аллельной пары другого гена (А > ВВ; А > Вв; А > вв). Наблюдаемое расщепление по фенотипу – 13 : 3 и 12 : 3 : 1. Примерами являются наследование окраски у кур, наследование окраски зерна у овса, окраски чешуи лука и т.д.
При рецессивном эпистазе рецессивная аллель одного гена, будучи в гомозиготном состоянии, не дает возможности проявиться доминантной или рецессивной аллелям других генов (аа > В, аа > в). В качестве примера можно рассматривать наследование окраски шерсти у домовых мышей. Наблюдаемое расщепление по фенотипу 9 : 3 : 4.
3. Полимерия – это такой тип взаимодействия неаллельных генов при котором на проявление признака оказывают одновременное действие несколько неаллельных однотипных генов. Неаллельные гены, действующие однозначно на формирование одного и того же признака, называют полимерными.
Хотя полимерные гены не являются аллельными, но так как они определяют развитие одного признака, их обычно обозначают одной буквой, указывая цифрами число аллельных пар. Например, генотип, в который входят две пары доминантных полимерных генов, можно обозначить А1 А1 А2 А2, двойную гетерозиготу – А1 а1 А2 а2, а рецессивную форму по тем же генам – а1 а1 а2 а2. Полимерия была открыта и подробно изучена шведским генетиком и селекционером Нильсоном-Эле в 1908 году. Расщепление по фенотипу – 15 : 1.
По типу полимерии наследуются так называемые количественные признаки, такие как темпы роста, масса, яйценосность кур, молочность крупного рогатого скота, шерстность овец, содержание витаминов в растениях, скорость протекания химических реакций, количество белка в зерне, длина колоса у злаков, содержание сахара в корнеплодах сахарной свеклы и др.
Как наследуется окраска оперения у длиннохвостых попугайчиков, если от скрещивания желтого с голубым в первом поколении все оказались зелеными, а во втором – 17 зеленых, 6 голубых, 5 желтых и 2 белых?
При решении задач на взаимодействие неаллельных генов сначала надо определить по какому типу (комплиментарность, эпистаз, полимерия) наследуется признак. Для этого необходимо подсчитать расщепление по фенотипу во втором поколении. Подсчитываем общее количество особей в F 2 и полученную сумму делим на 16 (так как в F 2 всего 16 генотипов). Затем число особей каждого из фенотипов делим на полученное частное.
По условию задачи в F 2 всего 30 попугайчиков (17+6+5+2). Разделим 30 на 16 и получим число близкое к 2. Разделив число попугайчиков каждого фенотипа на 2 (17:2, 6:2, 5:2, 2:2), получи соотношение 9 : 3 : 3 : 1. Так рассчитывается расщепление по фенотипу во всех задачах на взаимодействие генов.
Из условий задачи видно, что взаимодействие двух неаллельных генов (А и В), один из которых (А) обуславливает голубую окраску оперения, а другой (В) желтую окраску, приводит к появлению нового признака – зеленой окраски. В данном случае совместное действие генов иное, чем действие каждого гена в отдельности, что наблюдается при комплементарном взаимодействии генов. Расщепление во втором поколении также соответствует комплементарному (9 : 3 : 3 : 1). Введем обозначение генов и решим задачу:
Читайте также: