При скрещивании гороха сорта малиновка и сорта норд
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 21.09.2024
Приступая к решению генетических задач, прежде всего, следует определить тип наследования и ввести обозначения генов.
Доминантные гены принято обозначать заглавными буквами, а рецессивные – строчными. При написании схемы скрещивания на первое место ставят материнскую особь, на второе – отцовскую. Записывая генотип организма, гены часто пишут в строчку /АаВв/, такая запись не отражает локализацию генов в хромосомах, поэтому ею нельзя пользоваться при решении задач на сцепленное наследование. Родительские особи обозначают буквой Р . Гаметы буквой G . Первое, второе или поколение, полученное при возвратном скрещивании обозначают буквой F . Чтобы облегчить анализ потомства, можно использовать решетку Р. Пеннета. Все типы гамет отца выписываются по горизонтали, а матери – по вертикали, в квадратах решетки записываются все возможные варианты слияния гамет, что соответствует возможным вариантам генотипов потомства.
Основные определения, которые необходимо знать для успешного решения задач:
- Аллельными называют гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака.
- Совокупность всех генов одного организма называют генотипом.
- Совокупность всех признаков организма называют фенотипом.
- Моногибридным называют скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных (взаимоисключающих) признаков.
- Признак, проявляющийся у гибридов первого поколения и подавляющий развитие другого признака, называется доминантным.
- Подавляемый признак называется рецессивным.
- Если в генотипе организма есть два одинаковых аллельных гена, такой организм называется гомозиготным (например – АА, аа).
- Если аллельные гены отличаются друг от друга по последовательности нуклеотидов, например один из них доминантный, а другой рецессивный
( Аа, Вв), такой организм носит название гетерозиготного.
- Первый закон Менделя: при скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям (двух гомозиготных организмов), отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, всё первое поколение гибридов (F 1 ) окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей.
- Второй закон Менделя: при скрещивании двух потомков первого поколения между собой (двух гетерозиготных особей) во втором поколении наблюдается расщепление в определённом числовом соотношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.
- Дигибридным называют скрещивание, при котором рассматривается наследование и производится точный количественный учёт потомства по двум парам альтернативных признаков, а точнее, по взаимоисключающим вариантам обоих признаков.
- Третий закон Менделя: при скрещивании двух гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум и более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях.
- Анализирующее скрещивание проводится для установления гомозиготен или гетерозиготен организм, имеющий доминантный фенотип по исследуемому гену. Для этого скрещивают особь с неизвестным генотипом и организм, гомозиготный по рецессивному аллелю, имеющий рецессивный фенотип.
- Возвратное скрещивание – скрещивание особей первого поколения с одной из родительских форм.
Данный материал будет полезен тем, что собраны задания по генетике, эмбриологии, деление клетки, митоз, мейоз. Задания повышенной и высокой уровни сложности.
От скрещивания двух сортов земляники, один из которых имеет усы и красные ягоды, а второй не имеет усов и образует белые ягоды, в первом поколении все растения имели усы и розовые ягоды. От скрещивания растений без усов с розовыми ягодами с растениями без усов с красными ягодами получены две фенотипические группы растений: без усов розовые и без усов красные. Составьте схемы двух скрещиваний. Определите генотипы родителей и потомства, характер наследования окраски ягод у земляники, закон наследственности, который проявляется в данном случае.
1) В первом скрещивании: скрещивания двух сортов земляники, один из которых имеет усы и красные ягоды, а второй не имеет усов и образует белые ягоды получили 100% потомства с усами и розовыми ягодами. Согласно правилу единообразия Менделя получаем, что усы — доминантный признак; отсутствие усов — рецессивный.
Розовая окраска — промежуточный признак: BB - красная окраска; Bb - розовая; bb - белая.
2) При этом в первом скрещивании
Схема скрещивания
P ♀ АABB х ♂ ааbb
фенотип: с усами, розовые
Во втором скрещивании от скрещивания растений без усов с розовыми ягодами с растениями без усов с красными ягодами получены две фенотипические группы растений: без усов розовые и без усов красные.
значит согласно анализирующему скрещиванию (расщепление по признаку дают гетерозиготные организмы)
— без усов с розовыми ягодами — aaBb
— без усов с красными ягодами — aaBB
Схема скрещивания
P ♀ aaBb х ♂ aaBB
фенотип: без усов красные; без усов розовые
4) Закон наследственности: По признаку окраски плодов - неполного доминирования.
Дополнительно.
Независимое наследование признаков (III закон Менделя) между первым и вторым признаком,
а также анализирующее скрещивание и правило единообразия гибридов I поколения.
Группа крови и резус-фактор — аутосомные несцепленные признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена: i 0 , 1 А , 1 В . Аллели I А и I В доминантны по отношению к аллелю i 0 . Первую группу (0) определяют рецессивные аллели i 0 , вторую группу (А) определяет доминантный аллель I А , третью группу (В) определяет доминантный аллель I В , а четвёртую (АВ) — два доминантных аллеля — I А I В . Положительный резус-фактор (R) доминирует над отрицательным (r).
У отца третья группа крови и положительный резус (дигетерозигота), у матери вторая группа и положительный резус (дигомозигота). Определите генотипы родителей. Какую группу крови и резус-фактор могут иметь дети в этой семье, каковы их возможные генотипы и соотношение фенотипов? Составьте схему решения задачи. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?
1) Генотипы родителей матери (по условию дигомозигота) RR I А I А ; отца (по условию дигетерозигота) Rr I В i 0
2) т. к. у матери образуется один тип гамет, а у отца четыре, то при скрещивании получаем расщепление по генотипу 1:1:1:1 RRI А I В ; RRI А i 0 ; RrI А I В ; RrI А i 0
Фенотипы детей: 50% резус-положительные IV группа крови : 50% резус-положительные II группа крови
3) Закономерности: кодоминирование по признаку группы крови; независимое наследование признаков по (между)первому и второму признаку.
У крупного рогатого скота красная окраска шерсти неполно доминирует над светлой, окраска гетерозиготных особей чалая. Гены признаков аутосомные, не сцеплены.
Скрещивали красных комолых (В) коров и чалых рогатых быков, в потомстве получились красные комолые (безрогие) и чалые комолые особи. Полученные гибриды F1 с разными фенотипами были скрещены между собой. Составьте схемы решения задачи. Определите генотипы родителей и потомков в обоих скрещиваниях, соотношение фенотипов в поколении F2. Какой закон наследственности проявляется в данном случае? Ответ обоснуйте.
ĀĀ — красная окраска шерсти
Āа — чалая окраска шерсти
аа — светлая окраска шерсти
ВВ Bb — комолые (безрогие)
♀ ĀĀВВ — красная комолая корова (по второму признаку ВВ, т.к. в F1 всё потомство комолое, т.е. по правилу единообразия гибридов первого поколения скрестили ВВ х Вb)
♂ Āаbb — чалый рогатый бык
Форма крыльев у дрозофилы – аутосомный ген, ген размера глаз находится в Х-хромосоме. Гетерогаметным у дрозофилы является мужской пол.
При скрещивании двух дрозофил с нормальными крыльями и нормальными глазами в потомстве появился самец с закрученными крыльями и маленькими глазами. Этого самца скрестили с родительской особью. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и полученного самца F1, генотипы и фенотипы потомства F2. Какая часть самок от общего числа потомков во втором скрещивании фенотипически сходна с родительской самкой? Определите их генотипы.
1. Определяем какие признаки доминантные. Т.к. скрестили гетерозигот, и в потомстве получили признак, которого не было у родительских форм, значит, А - нормальные крылья (доминантный аутосомный), а - закрученные крылья (рецессивный аутосомный); X B - нормальные глаза, X b - маленькие глаза.
Гамету aX b самец с закрученными крыльями и маленькими глазами получил от матери; aY -от отца; отсюда генотипы родительской пары: ♀AaX B X b ; ♂ AaX B Y
2. P ♀ AaX B X b x ♂ AaX B Y, в F1 самец aaX b Y
3. Теперь этого самца скрещиваем с родительской самкой
P ♀ AaX B X b x ♂ aaX b Y
G ♀ AX B ; Ax b ; aX B ; aX b
F1 AaX B X b −нормальные крылья, нормальные глаза
AaX b X b −нормальные крылья, маленькие глаза
aaX B X b −закрученные крылья, нормальные глаза
aaX b X b −закрученные крылья, маленькие глаза
AaX B Y−нормальные крылья, нормальные глаза
AaX b Y−нормальные крылья, маленькие глаза
aaX B Y−закрученные крылья, нормальные глаза
aaX b Y−закрученные крылья, маленькие глаза
4. Фенотипически сходна с родительской самкой (с нормальными крыльями и нормальными глазами) 1/8 часть самок от общего числа потомков F2 (12,5%)
При скрещивании томата с пурпурным стеблем (А) и красными плодами (В) и томата с зеленым стеблем и красными плодами получили 722 растения с пурпурным стеблем и красными плодами и 231 растение с пурпурным стеблем и желтыми плодами. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, потомства в первом поколении и соотношение генотипов и фенотипов у потомства.
1) Генотипы родителей: пурпурный стебель, красные плоды — AABb (гаметы: AB и Ab); зеленый стебель, красные плоды — aaBb (гаметы aB и аb);
2) генотипы потомства в F1: AaBB, AaBb, Aabb;
3) соотношение генотипов и фенотипов в F1:
пурпурный стебель, красные плоды — 1 AaBB : 2 AaBb
пурпурный стебель, желтые плоды — 1 Aabb.
Т.к. в потомстве 100% - пурпурные, значит, тот родитель, который пурпурный стебель, красные плоды — AABb Согласно правилу единообразия гибридов первого поколения Менделя.
Дигетерозиготное растение гороха с гладкими семенами и усиками скрестили с растением с морщинистыми семенами без усиков. Известно, что оба доминантных гена (гладкие семена и наличие усиков) локализованы в одной хромосоме, кроссинговер не происходит. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы потомства, соотношение особей с разными генотипами и фенотипами. Какой закон при этом проявляется?
При скрещивании растения гороха с гладкими семенами и усиками с растением с морщинистыми семенами без усиков все поколение было единообразно и имело гладкие семена и усики. При скрещивании другой пары растений с такими же фенотипами (гороха с гладкими семенами и усиками и гороха с морщинистыми семенами без усиков) в потомстве получили половину растений с гладкими семенами и усиками и половину растений с морщинистыми семенами без усиков. Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Объясните полученные результаты. Как определяются доминантные признаки в данном случае?
Схема решения задачи включает:
1) 1-е скрещивание:
семена гладкие и усики × морщинистые и без усиков
семена гладкие и усики;
2) 2-е скрещивание:
семена гладкие и усики × морщинистые и без усиков
семена гладкие и усики; семена морщинистые без усиков;
3) Гены, определяющие гладкие семена и наличие усиков, являются доминантными, так как при 1-м скрещивании всё поколение растений было одинаковым и имело гладкие семена и усики. Гены, определяющие гладкие семена и наличие усиков (А, В), локализованы в одной хромосоме и наследуются сцеплено, так как при 2-м скрещивании произошло расщепление по двум парам признаков в соотношении 1:1
Одна из форм анемии (заболевание крови) наследуется как аутосомный доминантный признак. У гомозигот это заболевание приводит к смерти, у гетерозигот проявляется в лёгкой форме. Женщина с нормальным зрением, но лёгкой формой анемии родила от здорового (по крови) мужчины-дальтоника двух сыновей – первого, страдающего лёгкой формой анемии и дальтонизмом, и второго, полностью здорового. Определите генотипы родителей, больного и здорового сыновей. Какова вероятность рождения следующего сына без аномалий?
У томатов тип соцветия и форма плода определяются сцепленными генами, расстояние между которыми составляет 24 морганиды. Нормальная форма плода доминирует над продолговатой, простое соцветие - над сложным. Скрестили дигетерозиготное растение, которое унаследовало доминантные гены от разных родителей, с дигомозиготой по рецессиву. Какое потомство и в каком соотношении получили?
У человека наследование альбинизма не сцеплено с полом (А – наличие меланина в клетках кожи, а – отсутствие меланина в клетках кожи – альбинизм), а гемофилии – сцеплено с полом (X Н – нормальная свёртываемость крови, X h – гемофилия). Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы, пол и фенотипы детей от брака дигомозиготной нормальной по обеим аллелям женщины и мужчины альбиноса, больного гемофилией. Составьте схему решения задачи.
1) генотипы родителей: ♀AAX H X H (гаметы AX H ); ♂aaX h Y (гаметы aX h , aY);
2) генотипы и пол детей: ♀AaX H X h ; ♂AaX H Y;
3) фенотипы детей: внешне нормальная по обеим аллелям девочка, но носительница генов альбинизма и гемофилии; внешне нормальный по обеим аллелям мальчик, но носитель гена альбинизма.
Докажите, почему вегетативное размножение растений относят к бесполому. Приведите не менее трёх доказательств.
1) в размножении участвует одна особь;
2) потомки являются копиями родительской особи;
3) новый организм образуется из соматических клеток (вегетативных органов).
У гороха посевного жёлтая окраска семян доминирует над зелёной, выпуклая форма плодов – над плодами с перетяжкой. При скрещивании растения с жёлтыми выпуклыми плодами с растением, имеющим жёлтые семена и плоды с перетяжкой, получили 63 растения с жёлтыми семенами и выпуклыми плодами, 58 – с жёлтыми семенами и плодами с перетяжкой, 18 – с зелёными семенами и выпуклыми плодами и 20 – с зелёными семенами и плодами с перетяжкой. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы исходных растений и потомков. Объясните появление различных фенотипических групп.
А - розовая окраска венчика
а - белая окраска венчика
В - высокий стебель
b - карликовый стебель
♀ А?В? розовые цветки и высокий стебль
♂ A?bb розовые цветки карликовый стебль
А?В? — 63 розовые цветки и высокий стебль
А? bb − 58 – с розовыми цветками и карликовым стеблем
aaB? — 18 – с белыми цветками и высоким стеблем
aabb —20 – с белыми цветками и карликовым стеблем
Т.к. в F1 есть растения aabb — с белыми цветками и карликовым стеблем, то гамету ab они получили от обоих родительских растений, значит, генотип Р♀АаВb и ♂Aabb
Среди неаллельных взаимодействий генов можно выделить следующие типы: комплементарность, эпистаз и полимерию. Главным при решении задач по данной теме является установление характера взаимодействия генов. Нужно помнить, что большинство типов взаимодействия генов влияют на формирование качественных признаков, знаний характерного фенотипического расщепления гибридов второго поколения, также может помочь при определении типа наследования.
Комплементарность - самый распространенный тип взаимодействия генов, так как по нему обеспечивается контроль цепей биосинтетических реакций. Известно, что синтез большинства сложных соединений представляет собой процесс многоэтапный и каждый этап данного процесса контролируется особым ферментом, детерминируется отдельным геном.
При комплементарности два неаллельных гена, находясь вместе в одном генотипе, определяют развитие нового признака. При этом могут быть разные типы расщепления во втором поколении - 9 : 3 : 3 : 1; 9 : 7; 9 : 6 : 1; 9 : 3 : 4.
В первом поколении наблюдается новообразование.
Задача Форма гребня у кур может быть местовидной, гороховидной, ореховидной и розовидной. Формирование ореховидного гребня зависит от присутствия двух доминантных генов (P и R), наличие одного из доминантных генов вызывает появление розовидного гребня (R) либо гороховидного гребня (Р), а комбинация рецессивных аллелей вызывает развитие простого местовидного гребня (rrpp). При скрещивании кур, имеющих ореховидные гребни, потомство получилось со всеми четырьмя формами гребней в отношении: 9/16 ореховидных; 3/16 - гороховидных; 3/16 - розовидных, 1/16 - местовидных. Определите вероятные соотношения фенотипов в потомстве от скрещивания получившихся гетерозиготных особей с гороховидными гребнями с гетерозиготными особями, имеющими розовидный гребень.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Пасечник, Швецов 9 класс, Просвещение:
1 29. Проанализируйте представленную в учебнике схему наследования признаков при дигибридном скрещивании. Заполните пропуски в предложенном алгоритме решения задачи на дигибридное скрещивание.
Читайте также: