Тыкву имеющую желтые плоды дисковидной формы скрестили с тыквой у которой белые шаровидные плоды
Добавил пользователь Дмитрий К. Обновлено: 21.09.2024
1. В F1 единообразие — Р, по-видимому, гомозиготны.
2. Поскольку в F2 расщепление на два класса с преобладанием красных п над простым, предполагаем моногенное наследование. Определяем величину одного возможного сочетания гамет 75 : 4 = 18,75. Находим расщепление в опыте: 58 : 18,75 = 2,9 и 17: 18,75 = 1,1, т.е. примерно 3: 1. Проверка расщепления в отношении 3: 1 по методу χ 2 ее не отвергает (χ 2 табл. = 3,84> χ 2 эксп=0,21.; р > 0,05). Вводим обозначение аллелей: А - розовидн., а - прост. Генотипы исходных птиц: АА и аа, гибридов - F1 - Аа. Скрещивание гибридов F1 с птицами, имеющими простой гребень, - анализирующее; расщепление в опыте хорошо соответствует расщеплению 1: 1.
Вывод: форма гребня наследуется моногенно с доминированием розовидного гребня над простым, генотипы указаны в решении задачи.
Занятие 6
тема: Закономерности наследования признаков при дигибридных и полигибридных скрещиваниях
Материал и оборудование: Таблицы по дигибридному и полигибридному скрещиваниях; сборник задач по генетике.
Теоретическая часть:
Дигибридным скрещиванием называют скрещивание организмов, генетически неоднородных по двум парам аллелей. При этом типе скрещивания в потомстве появляются особи, генотипы которых различаются по двум парам аллелей.
В случае локализации неаллельных генов в негомологичных хромосомах расщепление по одной паре аллелей происходит независимо от расщепления по второй паре аллелей. При полигибридных скрещиваниях, т. е. когда родительские организмы различаются по нескольким парам аллелей, в случае локализации неаллельных генов в негомологичных хромосомах расщепление в потомстве по каждой паре аллелей также происходит независимо друг от друга. Данная закономерность наследования неаллельных генов, локализованных в негомологичных хромосомах, получила название третьего закона Г. Менделя, а также закона свободного комбинирования или независимого наследования.
В соответствии с третьим законом Менделя при скрещивании организмов, гетерозиготных по двум генам (генотип АаВв), получается потомство, где соотношение фенотипов А и а равно 3:1, генотипов АА:Аа:аа — 1:2:1, фенотипов В и в — также 3:1 и генотипов ВВ:Вв:вв— 1:2:1. Поскольку расщепление по аллельным парам А и В независимо, соотношение фенотипов АВ : Ав : аВ : ав равно 9:3:3:1, т. е. соответствует формуле (3 + 1) 2 . В общем случае, когда мы имеем дело с n независимых аллельных пар, расщелление по фенотипам соответствует (3+1) n .
Если каждый родительский организм способен образовывать два типа гамет или более, целесообразно для определения числа возможных сочетаний гамет при оплодотворении использовать решетку Пеннета.
Как видно из схемы, каждый из дигетерозиготных родителей формирует по 4 типа гамет, по 25% каждого типа. Генотипы гамет показаны в клетках решетки, где представлены два символа. Цитологической основой такого явления служит независимое расхождение хромосом и их комбинирование у полюсов клетки в 1 делении мейоза. При оплодотворении любая из гамет одного организма может с равной вероятностью объединиться с любой гаметой второго организма, генотипы потомства показаны в клетках с 4 символами. В результате такого скрещивания возможно образование 9 генотипов в соотношении 1:2:1:2:4:2:1:2:1, что соответству ет (1+2+1) 2 . 4 фенотипа, как уже упомянуто выше, соотносятся как 9:3:3:1.
В нескольких случаях классическое распределение по генотипам и фенотипам при ди- и полигибридном скрещивании нарушается.
Во-первых, это все случаи нарушения расщепления 1:2:1 для каждой из аллельных пар.
Во-вторых, схема независимого наследования нарушается, если гены сцеплены, т. е. локализованы в одной хромосоме.
Часто при определении вероятности генетически обусловленных событий используют прямой способ, который основан на вычислении вероятностей.
Из теоремы сложения вероятностей следует: вероятность наступления одного из несовместимых событий равна сумме вероятностей каждого из них. Теорему можно записать в виде формулы:
Рассмотрим ее на генетическом примере. Молодая семья ожидает рождения ребенка. Какова вероятность того, что на свет появится мальчик либо девочка? Вероятность рождения мальчика — 1/2, девочки — тоже 1/2. Следовательно: Р(♀или♂) = 1/2 + 1/2 = 1.
Теорема умножения вероятностей утверждает, что вероятность одновременно двух независимых событий равна произведению их вероятностей. Данную теорему можно записать в виде формулы:
Предположим, что в двух семьях ждут ребенка. Какова вероятность того, что в обеих семьях родятся девочки? Вероятность того, что в первой семье родится девочка – 1/2. Та же вероятность рождения девочки во второй семье. Следовательно: Р(♀и♀) = 1/2 х 1/2 = 1/4.
Исходя из предположения о независимом расщеплении каждой пары аллелей, любое скрещивание, в котором наследуются неаллельные несцепленные гены, можно представить как n скрещиваний по каждой паре аллелей. Для того чтобы вычислить вероятность совпадения двух или нескольких независимых друг от друга явлений (сочетания аллельных пар или признаков), нужно перемножить вероятности каждого из них между собой.
Выполнение работы:
У томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, высокий стебель над карликовым. Признаки наследуются независимо. Растения томата Золотая красавица имеют желтые плоды и высокий рост, сорт карлик – карликовый с красными плодами. Как можно, используя эти сорта, получить гомозиготный карликовый сорт с желтыми плодами?
У томатов пурпурная окраска стебля доминирует над зеленой, рассеченные листья над цельнокрайними. Признаки наследуются независимо. Ниже приведены результаты скрещиваний, на основе которых следует определить наиболее вероятные генотипы исходных растений в каждом из этих скрещиваний.
Признаки родительских растений
Количество растений в потомстве
1. пурп. рассеч. × пурп. рассеч.
2. пурп. цельнокр. × зел. рассеч.
3. пурп. рассеч. × зел. цельнокр.
От скрещивания растения флокса с белыми воронкообразными цветками с растением, имевшим кремовые блюдцеобразные цветки, получили 96 растений с белыми блюдцеобразными цветками. Определите генотипы исходных растений, если известно, что каждый из признаков наследуется по моногенному типу и признаки наследуются независимо. Какие признаки доминантны? Какое расщепление по фенотипу и генотипу получится в F2 от этого скрещивания?
У овса нормальный рост доминирует над гигантизмом, а раннеспелость – над позднеспелостью. Признаки наследуются независимо. Скрещиваются раннеспелое растение с нормальным ростом с позднеспелым гигантом. Исходные растения гомозиготны. В каком поколении и с какой вероятностью появятся гомозиготные раннеспелые гиганты?
При скрещивании растения пшеницы, имеющего плотный остистый колос, с растением с рыхлым безостым колосом в первом поколении все растения имели безостые колосья средней плотности. Во втором поколении было получено: 58 безостых с плотным колосом, 125 безостых с колосом средней плотности, 62 безостых с рыхлым колосом, 18 остистых с плотным колосом, 40 остистых с колосом средней плотности и 21 с остистым рыхлым колосом. Как наследуются признаки? Каковы генотипы исходных растений и гибридов F1? Какая часть растений в F2 будет иметь остистый рыхлый колос?
У фигурной тыквы белая окраска плодов доминирует над желтой, дисковидная форма плода доминирует над шаровидной. Растение тыквы с белыми дисковидными плодами скрестили с растением, имевшим желтые шаровидные плоды. В F1 получено: 25 растений с белыми дисковидными, 23 – с белыми шаровидными, 22 – с желтыми дисковидными и 24 – с желтыми шаровидными плодами. Объясните расщепление. Какое скрещивание следует поставить для проверки вашего предположения и какой результат вы ожидаете получить?
Растение тыквы с белыми шаровидными плодами скрещено с растением с белыми дисковидными плоды. Каковы наиболее вероятные генотипы исходных растений, если в F1 появились дисковидные плоды с белой и желтой окраской?
От скрещивания растений тыквы с белыми дисковидными плодами скрестили с растениями, имевшими белые шаровидные плоды, получено расщепление: 3/8 с белыми дисковидными, 3/8 с белыми шаровидными, 1/8 с желтыми дисковидными и 1/8 с желтыми шаровидными плодами. Определите генотипы исходных растений и потомков. Что получится, если скрестить растения с белыми дисковидными плодами из F1 с растениями с желтыми шаровидными плодами?
Известно, что растение имеет генотип ААBbсс.
а) Сколько различных типов гамет образует это растение?
б) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить полное доминирование по всем парам аллелей?
в) Сколько разных генотипов будет в потомстве этого растения при его самоопылении?
г) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить неполное доминирование по всем парам аллелей?
Известно, что растение имеет генотип АаBbСс.
а) Сколько различных типов гамет образует это растение?
б) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить полное доминирование по всем парам аллелей?
в) Сколько разных генотипов будет в потомстве этого растения при его самоопылении?
г) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить неполное доминирование по всем парам аллелей?
Известно, что растение имеет генотип АаBbссDdEeFfGg.
а) Сколько различных типов гамет образует это растение?
б) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить полное доминирование по всем парам аллелей?
в) Сколько разных генотипов будет в потомстве этого растения при его самоопылении?
г) Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить неполное доминирование по всем парам аллелей?
Скрещиваются особи АаBbСсDd × АаbbССDd. Какую часть в потомстве составят особи с генотипом: AAbbCCdd, aabbccdd, AaBBCcDD.
У человека карий цвет глаз доминирует над голубым и праворукость над леворукостью, признаки наследуются независимо. Голубоглазый правша женится на кареглазой правше. У них родилось двое детей – кареглазый левша и голубоглазый правша. От второго брака этого мужчины с другой кареглазой правшой родилось 9 кареглазых детей, все – правши. Каковы генотипы всех трех родителей? Определите вероятность гетерозиготности второй женщины?
Голубоглазый правша, отец которого был левшой, женится на кареглазой левше из семейства, все члены которого в течение нескольких поколений имели карие глаза. Какого потомства и с какой вероятностью в отношении этих двух признаков следует ожидать от этого брака?
Кареглазый правша женится на голубоглазой правше. Первый ребенок имеет голубые глаза и оказывается левшой. Каковы генотипы родителей и какими могут быть фенотипичеки дальнейшие потомки этой пары?
Карий цвет глаз и близорукость доминируют над голубым цветом глаз и нормальным зрением. Ретинобластома обусловлена доминантным геном, пенетрантность которого 60%. Все неаллельные гены локализованы в негомологичных аутосомах.
а) Определите вероятность рождения кареглазых, близоруких, больных ретинобластомой детей у тригетерозиготных родителей.
б) Определите вероятность рождения голубоглазых, с нормальным зрением, здоровых детей у тригетерозиготных родителей.
Наследственная слепота у людей может быть обусловлена различными неаллельными генами, локализованными в негомологичных аутосомах.
а) Какова вероятность появления в семье больного ребенка, если оба супруга здоровы, но у каждого из них один из родителей был слепым (аутосомно-рецессивное наследование)? Возможен ли в данном случае однозначный ответ?
б) Какова вероятность появления в семье слепого ребенка, если оба родителя слепые, но болезнь обусловлена неаллельными генами?
Предполагают, что одна из форм сахарного диабета (ювенильная форма) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Пигментная ксеродерма также аутосомно-рецессивный признак. Неаллельные гены локализованы в негомологичных аутосомах. Какова вероятность рождения здоровых и больных детей в семьях:
а) оба родителя здоровы;
б) оба родителя здоровы, но отец одного из них страдал пигментной ксеродермой;
в) оба супруга здоровы, по пигментная ксеродерма диагностирована у одного из родителей каждого супруга;
г) родители дигетерозиготны?
Вьющиеся волосы, веснушки, белый локон надо лбом, треугольная ямка на подбородке и свободная мочка уха – доминантные признаки. Соответствующие рецессивные признаки – прямые волосы, отсутствие веснушек, белого локона надо лбом, треугольной ямки на подбородке и фиксированная мочка уха. Неаллельные гены локализованы в негомологичных аутосомах. Какова вероятность появления детей с различными фенотипами у гетерозиготных по всем генам родителей?
Примеры решения задач:
Задача № 13.
Наследование окраски глаз и праворукости.
1. Р: ♀1 карегл. правша х ♂ голубогл. правша
F1: ♂ голубогл. правша,
2. Р: ♀2 карегл. правша х ♂ голубогл. правша
F1 9 карегл. правшей.
Решение:
1. Обозначим: А — карие, а — голубые глаза, В — праворукость, в — леворукость. Следовательно, в генотипе мужчины ааВ-, в генотипах обеих женщин А-В-.
2. Появление рецессивных признаков у детей первой женщины свидетельствует о ее гетерозиготности по обоим генам и о гетерозиготности мужчины по гену В, т.е. генотип первой женщины АаВв, генотип мужчины ааВв.
3. Поскольку все девять детей второй женщины были кареглазьими и праворукими, весьма вероятно, что она гомозиготна по обоим генам, т.е., ее генотип ААВВ.
4. Определение вероятности гетерозитотности второй женщины: если она гетерозиготна по гену А, то в браке с голубоглазым мужчиной (аа) с вероятностью 1/2 у нее должны рождаться голубоглазые дети. Рождение детей и распределение генов — события независимые, следовательно, вероятность рождения подряд 9 кареглазых детей в этом браке равна (1/2) 9 = 0,002. Если женщина гетерозиготна по гену В, то в браке с гетерозиготным мужчиной 3/4 детей должны быть праворукими, т.е. вероятность рождения подряд девяти праворуких детей — (3/4) 9 = 0,08. Поскольку признаки наследуются независимо, то вероятность рождения 9 кареглазых правшей — 0,002 х 0,08 = 0,00016.
Ответ: генотип мужчины ааВв, генотип первой женщины АаВв, генотип второй женщины ААВВ; гетерозиготность второй женщины практически исключена.
Вопросы для закрепления знаний:
Что называется дигибридным скрещиванием?
Дайте определение комбинативной изменчивости.
Как формулируется третий закон Г. Менделя?
Опишите, как идет расщепление по аллельным парам при дигибридном скрещивании?
Какое соотношение, согласно третьему закону Г.Менделя, наблюдается при расщеплении в первом поколении по фенотипу, генотипу?
Какой формулой выражается принцип независимого поведения разных пар альтернативных признаков в расщеплении по фенотипу в F2?
Сколько типов гамет формирует дигетерозиготный родитель? Чем это обусловлено?
Какое число ожидаемых классов в расщеплении по фенотипу будут иметь дигибридное скрещивание, тригибридное скрещивание? Назовите формулу определения фенотипических классов?
В каких случаях классическое расщепление по генотипу и фенотипу при ди- и полигибридных скрещиваниях нарушается.
У тыквы белая окраска плодов доминирует над жёлтой, а дисковидная форма плодов над шаровидной. Растение тыквы с белыми дисковидными плодами было скрещено с растением, имеющим белые шаровидные плоды. В потомстве получено: 38 растений с белыми дисковидными плодами; 36 – с белыми шаровидными; 13 – с жёлтыми дисковидными; 12 – с жёлтыми шаровидными. Определить генотипы родительских растений.
А - белая окраска а - желтая. В - дисковидная форма, в - шаровидная. В потомстве есть гибриды желтые с шаровидной формой плодов. их генотип однозначно аавв, та как это рецессивные признаки, и они будут проявляться только в гомозиготном состоянии. У двух родителей с белыми плодами, потомки с желтыми плодами могут появиться только если она геретозиготны по этому признаку, т.е. оба имеют генотип Аа. Если при скрещивании особи с дисковидными плодами (ВВ либо Вв) с особью с шаровидными плодами (вв), в потомстве есть гибриды с шаровидными плодами (вв), то родитель в дисковидным плодом гетерозиготе по этому признаку - Вв. Итого: Растение тыквы с белыми дисковидными плодами имеет генотип АаВв. Растение тыквы с белыми шаровидными плодами имеет генотип Аавв
Генетика является точной наукой. В ней есть законы и правила, которые можно проверить через задачи.
Генетика изучает закономерности изменчивости и наследственности. Каждый биологический вид воспроизводит себе подобные организмы. Однако нет идентичных особей, все потомки в большей или меньшей степени отличаются от своих родителей. Генетика дает возможность прогнозировать и анализировать передачу наследственных признаков. Для этого нужно уметь решать задачи по генетике.
При решении задач используются символы.
Латинской буквой Р обозначаются родители,
буквой F — гибридное потомство.
Заглавными буквами обозначаем доминантные гены, а прописными — рецессивные гены.
Заглавной и прописной буквой записываются аллельные гены.
Одинаковыми заглавными буквами обозначаем доминантные гомозиготы, а прописными — рецессивные гомозиготы.
Х — знак скрещивания.
Существуют специальные правила оформления задач по генетике. Предлагаем внимательно посмотреть на образец записи задачи.
Первым принято записывать генотип женской особи, а затем — мужской.
Гены одной аллельной пары всегда пишутся рядом.
При записи генотипа буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся в алфавитном порядке, независимо от того, какой признак — доминантный или рецессивный — они обозначают.
Под генотипом всегда пишут фенотип.
У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество.
При решении задач на дигибридное скрещивание для определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета. По вертикали записываются типы гаметы от материнской особи, а по горизонтали — отцовской. На пересечении столбца и горизонтальной линии записываются сочетание гамет, соответствующие генотипу образующейся дочерней особи
Рассмотрим правила при решении задач по генетике.
Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков, то эти особи гетерозиготны.
Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же паре признаков, то одна из родительских особей гетерозиготна, а другая — гомозиготна по рецессивному признаку.
Задачи по генетике имеют единые принципы решения. Но чтобы правильно решать задачи, необходимо определить их тип. Задачи могут быть на моногибридное, дигибридное скрещивание.
Рассмотрим технологию решения задач на моногибридное скрещивание.
У арбуза зеленая окраска плодов доминирует над полосатой окраской. Определите окраску плодов арбузов, которые получаются от скрещивания растений, имеющих гетерозиготные и гомозиготные генотипы.
Для решения этой задачи запишем объект исследования и обозначение генов. Нам дан объект исследования — арбуз. Признак для исследования — окраска арбуза. Доминантный признак зеленой окраски обозначаем заглавной буквой А, а рецессивный признак полосатый окраски — прописной буквой а.
Нам известны генотипы родительских форм.
Необходимо определить окраску плодов арбузов, то есть фенотип первого поколения.
Так как исследуется только один признак — окраска, то задача на моногибридное скрещивание.
Записываем формулу скрещивания для родительских форм.
Определяем тип гамет.
Записываем генотипы первого поколения.
Определяем фенотипы первого поколения.
Записываем ответ. В результате скрещивания растений имеющих гетерозиготные и гомозиготные генотипы, в первом поколении вероятность появления зеленых и полосатых арбузов равна 50% на 50%.
Решим еще один тип задач на моногибридное скрещивание. Условие задачи.
У мышей длинные уши наследуются как доминантный признак. Короткие уши наследуются как рецессивный признак. Скрестили гомозиготного самца с длинными ушами с самкой с короткими ушами. Определить генотип самца, самки и фенотип первого поколения.
Нам дан объект исследования — мыши. Признак для исследования — длина уха. Доминантный признак длинное ухо обозначаем заглавной буквой А, а рецессивный признак — короткое ухо — прописной буквой а.
Определяем генотипы родительских форм. У гомозиготного самца с длинными ушами обозначаем генотип двумя заглавными буквами АА, а у самки генотип двумя маленькими буквами аа.
Необходимо определить фенотип первого поколения.
Записываем формулу скрещивания для родительских форм.
Определяем тип гамет.
Записываем генотипы первого поколения.
Определяем фенотипы первого поколения.
Рассмотрим решение задач на дигибридное скрещивание.
Послушайте условие задачи.
У фигурной тыквы белая окраска плодов А доминирует над желтой а, а дисковидная форма В — над шаровидной b.
Ответьте на вопрос: как будет выглядеть F1и F2 от скрещивания гомозиготной белой шаровидной тыквы с гомозиготной желтой дисковидной?
Рассмотрим решение задачи.
Сначала определяем объект исследования — это тыква, исследуемые признаки: цвет и форма плодов.
Записываем и обозначаем цвет плодов: ген А — белый,
ген а — желтый; форма плодов: ген В — дисковидная
ген b — шаровидная .
Определяем генотипы родительских тыкв. По условиям задачи, тыквы гомозиготны, следовательно, содержат две одинаковые аллели каждого признака.
Запишем схему скрещивания родительских растений и определим генотип и фенотип первого поколения.
Как вы видите из схемы скрещивания, генотипы первого поколения тыкв все будут гетерозиготны по двум признакам.
А по фенотипу все белые и дисковидные.
Далее находим генотипы и фенотипы второго поколения. Для этого строим решетку Пеннета и вносим в нее все возможные типы гамет: по горизонтали вносим гаметы женской особи, по вертикали — мужской особи. На пересечении получаем возможные генотипы потомства второго поколения.
Выпишем расщепление гибридов по фенотипу. Они будут следующие: 9 белых дисковидных*, 3 белых шаровидных**, 3 желтых дисковидных, 1 желтая шаровидная***.
Запишем ответ: первое поколение — все белые дисковидные. Во втором поколении — 9 белых дисковидных, 3 белых шаровидных, 3 желтых дисковидных, 1 желтая шаровидная.
Тыкву, имеющую жёлтые 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? Растение с каким генотипом надо выбрать, чтобы поставить анализирующее скрещивание? Какое при этом будет расщепление по генотипу и фенотипу в F2?
1) А — белые плоды, а — жёлтые плоды,
В — дисковидные плоды, b — шаровидные плоды
Белый цвет плодов доминирует над жёлтым, дисковидная форма плодов — над шаровидной.
2) Генотипы родителей: ааВВ х AAbb Генотипы потомства: АаВЬ
3) Надо взять растение с генотипом aabb.
В потомстве получится 1:1 АаВЬ (белая окраска и дисковидная форма): aabb (жёлтые шаровидные плоды).
Читайте также: