У гороха при скрещивании стелющегося растения имеющего белые цветки с кустистым растением
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 21.09.2024
Задача 157.
Растение ковыля, выросшее из окрашенного гладкого семени, было опылено пыльцой растения, выросшего из неокрашенного морщинистого семени. В результате было получено 311 неокрашенное морщинистое семя, 317 окрашенных гладких, 22 неокрашенных гладких и 17 окрашенных морщинистых. Определить генотипы обоих растений и рассчитать величину кроссинговера.
Решение:
Определим общее число фенотипов, получим:
Nобщ. = 311 + 317 + 22 + 17 = 667.
Определим соотношение фенотипов в данном скрещивании, получим:
неокрашенное морщинистое : окрашенное гладкое семя : неокрашенное гладкое семя : окрашенное морщинистое семя =
= 311/667 : 327/667 : 22/667 : 17/667 = 0,4663 : 0,4753 : 0,0330 : 0,0255 = 46,63% : 47,53% : 3,30% : 2,55%.
Такое расщепление по фенотипу возможно при скрещивании дигетерозиготы и дигомозиготы по обоим рецессивным генам со сцепленными генами, расположенными в одной аутосоме. Так как общее число фенотипов с перекрестом составляет 1% (3,30% + 2,55% = 5,85 приблизительно 6% ), то расстояние между генами А и В составляет 6% или 6 морганид.
Расстояние между генами 6 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные, причем последних будет 6%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: АВ|, аb|; их соотношение [(100% - 6%) : 2 = 47%] по 47%, а кроссоверные гаметы: *Аb|, aB|*; их соотношение [6% : 2 = 3%] по 3%.
Схема скрещивания
Р: АВ||ab x ab||ab
Г: АВ|; ab| ab|
некросс.
гаметы
*Аb|; *aB|
кросс.
гаметы
F1: АВ||ab - 47%; ab||ab - 47%; *Аb||ab - 3%; *aB||ab - 3%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 47% : 3% : 3% : 47%.
Фенотип:
АВ||ab - окрашенное гладкое растение - 47%;
ab||ab - неокрашенное морщинистое растение - 47%;
*Аb||ab - окрашенное морщинистое растение - 3%;
*aB||ab - неокрашенное гладкое растение - 3%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 47% : 3% : 3% : 47%.
Выводы:
1) генотип первого растения ковыля - АВ||ab, второго растения - ab||ab;
2) величина кроссинговера составляет 6 морганид.
Определение генотипов обоих гетерозиготных родителей и величину кроссинговера
Задача 158.
У растения окрашенный цветок доминирует над белым, а желтая окраска венчика рецессивна по отношению к зеленой. Два гетерозиготных растения скрещены с рецессивной гомозиготной формой, в результате получено следующее потомство:
Окрашенность цветка Окраска венчика F1 от первого скрещивания F1 от второго скрещивания
Окрашенный. Зеленая: 88, 23
Окрашенный. Желтая: 12, 170
Белый. Зеленая: 8, 190
Белый. Желтая: 92, 17
Определить генотипы обоих гетерозиготных родителей и рассчитать величину кроссинговера
Решение:
А - окрашенный цветок;
а - белый цветок;
В - зеленая окраска венчика;
b - жёлтая окраска венчика
AaBb - дигетерозигота - окрашенный цветок, зеленая окраска венчика;
aabb - рецессивная дигомозигота - белый цветок, жёлтая окраска венчика.
Число растений с окрашенным цветоком и зеленым венчиком - 111 штук (88 + 23 = 111) - 18,5%;
число растений с окрашенным цветоком и желтым венчиком - 182 штук (12 + 170 = 182) - 30,33%;
Число растений с белым цветоком и зеленым венчиком - 198 штук (8 + 190 = 198) - 33%;
число растений с белым циветком и жёлтым венчиком - 109 штук (17 + 92 = 109 - 18,2);
общее число второй группы растений - 600 штук (111 + 182 + 198 + 109 = 600).
При скрещивании дигетерозиготного растения с окрашенным цветком и зеленым венчиком с дигомозиготным растением с белым цветком и жёлтым венчиком должно получиться 4 типа генотипа в соотношении - 25%:25%:25%25% = 1:1:1:1.
Схема скрещивания (1)
Р: АаBb X aabb
Г: AB; Ab; ab
aB; ab
F1: AaBb - 25%; Aabb - 25%; aaBb - 25%; aabb - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1.
Но в нашем случае получено тоже 4 генотипа но в соотношении - 18,5%:33,33%:18,17%:33% приблизительно 1,8:1:1:1,8, что указывает на то, что гены А и В сцеплены и лежат в одной хромосоме. Отсюда генотип дигетерозиготы - АB||ab, а рецессивной дигомозиготы - ab||ab. Общее число растений с окрашенными цветками и желтыми венчиками и с белыми цветками и зелеными венчиками - 380 штук, что составляет 63% [(380 * 100%)/600 = 63,33%], а растений с окрашенными цветками и зелеными венчиками с растениями с белыми цветками и желтыми венчиками - 220 штук, что составляет 37% [(220 * 100%)/600 = 36,67%]. Все это указывает на то что кроссинговер между генами А и В составляет 63% или 31,5 морганид.
Расстояние между генами 63 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 63%. Гаметы некроссоверные: AB| и ab|; их соотношение [(100% - 37%) : 2 = 18,5%] по 18,5%. Кроссоверные гаметы: *Аb| и *aB|, их соотношение [63% : 2 = 31,5%] по 31,5%.
Значит, дигетерозиготные растения будут иметь следующий набор гамет: АB| - 31,5%; ab| - 31,5%; *Ab| и *aВ| по 18,5%, а у дигомозиготных по рецессивным призпкам, образуется один вид гамет: ab|.
Схема скрещивания (2)
Р: АB||ab х ab||ab
Г: АB|; ab|; ab|
некросс.
гаметы
*Аb|; *aВ|
кросс.
гаметы
F1: АB||ab - 18,5%%; ab||ab - 18,5%%; *Аb||ab - 31,5%; *aB||ab - 31,5%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 31,5%% : 18,5% : 18,5% : 31,5%%.
Фенотип:
АB||ab - окрашенный цветок, зеленый венчик - 18,5%%;
ab||ab - белый цветок, жёлтая окраска венчика - 18,5%%;
*Аb||ab - окрашенный цветок, жёлтая окраска венчика - 31,5%%;
*aB||ab - белый цветок, зеленая окраска венчика - 31,5%%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 31,5%% : 31,5%% : 18,5% : 18,5%.
Таким образом, расщепление и по генотипу и по фенотипу совпадает, растояние между генами 63 морганиды.
Развитие признака может определяться не одной, а двумя или более парами неаллельных генов, располагающимися в разных хромосомах. Если хотя бы одна пара находится в гомозиготном рецессивном состоянии, то признак не развивается или отличен от доминантного.
С биохимической точки зрения зачастую это может быть связано с тем, что развитие признаков обычно представляет собой многостадийный процесс, каждый этап которого контролируется отдельным ферментом (информация о ферменте находится в определенном гене). Если хотя бы один ген находится в рецессивном состоянии, то синтезируется измененный фермент, реакция не идет, и конечный продукт не образуется:
ген | A | B | C | D | |||||
фермент | E1 | E2 | E3 | E4 | |||||
↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ||||||
реакции | S1 | → | S2 | → | S3 | → | S4 | → | P (признак) |
Расщепление при скрещивании дигетерозигот при комплементарном наследовании обычно бывает в пропорции 9:7, 9:3:4, или 9:3:3:1, 9:6:1 (часть особей с минимальным выражением признака 7/16, 4/16 и 1/16).
У душистого горошка окраска цветов проявляется только при наличии двух доминантных генов А и В . Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство F1 и F2 получится от скрещивания растений с генотипами ААbb и ааВВ ?
-
Генотип исходных растений известен по условию задачи. Они гомозиготны и будут давать один тип гамет, которые можно объединить единственным образом. Потомство F1 будет единообразно по генотипу ( АаВb ) и фенотипу (розовые цветы):
Схема скрещивания
В F1 все потомство будет единообразным и будет иметь розовую окраску цветов. В F2 9/16 растений будут иметь розовые, а 7/16 – белые цветы.
Окраска цветов душистого горошка в красный цвет обусловлена двумя парами генов. Если хотя бы одна пара находится в рецессивном состоянии, то окраска не развивается. Одновременное присутствие в генотипе обоих доминантных генов вызывает развитие окраски. Каков генотип растений с белыми цветами, если при их скрещивании друг с другом все растения получились красного цвета?
- Поскольку потомство F1 имело окрашенные цветки, то в его генотипе присутствуют оба доминантных гена А и В .
- Все потомство единообразно, следовательно, скрещивались гомозиготные особи.
- Родители имели неокрашенные цветки, значит, они не могут нести оба доминантных гена.
- Генотип родителей не может быть одинаковым (иначе потомство было бы таким же, то есть имело бы неокрашенные цветки).
- Этим условиям удовлетворяет только тот вариант, когда у одного родителя генотип ААbb , а у другого – ааВВ .
Схема скрещивания
Р | ♀ АAbb белый | × | ♂ aаBB белый |
гаметы | Ab | aB aB | |
F1 | AaBb красный 100% |
При скрещивании двух растений тыквы со сферической формой плодов получено потомство, имеющее только дисковидные плоды. При скрещивании этих гибридов между собой были получены растения с тремя типами плодов:
- 9 частей – с дисковидными плодами,
- 6 частей – со сферической формой плодов,
- 1 часть – с удлиненными плодами.
Какая закономерность наблюдается в данном случае? Каковы генотипы родителей и потомства?
- Потомство F1 отличалось от родителей и было единообразным, следовательно, оно является гетерозиготным, а исходные особи были гомозиготными.
- Исходные особи должны отличаться по генотипу друг от друга, так как при одинаковом генотипе их потомство не отличалось бы от них. Это указывает на то, что в данном случае имеет место комплементарное взаимодействие генов. Генотип родительских особей – ААbb и ааВВ , а потомства F1 – АаВb (см. решение задачи 5-2).
- Таким образом, форма плодов определяется двумя парами генов. Если обе пары находятся в доминантном состоянии (генотипы ААВВ , АаВb , ААВb или АаВВ ), то форма плодов дисковидная. Если в доминантном состоянии находится только одна пара генов (генотипы ААbb , Ааbb , ааВВ или ааВb ), – форма плодов сферическая.
- Расщепление в потомстве F2 (9:6:1) отличается от расщепления 9:7, обычно наблюдаемого при комплементарном взаимодействии. 1/16 часть растений имела плоды удлиненной формы. Это может быть только в том случае, если генотип таких особей – ааbb , то есть оба гена находятся в рецессивном состоянии.
- Анализ решетки Пеннета подтверждает полученные результаты.
Среди ферментов, участвующих в образовании хлорофилла у ячменя, имеется два фермента, отсутствие которых приводит к нарушению синтеза этого пигмента. Если нет одного из них, то растение становится белым, если нет другого – желтым. При отсутствии обоих ферментов растение также белое. Синтез каждого фермента контролируется доминантным геном. Гены находятся в разных хромосомах. Какое потомство следует ожидать при самоопылении гетерозиготного по обоим генам ячменя?
У кукурузы нормальный рост определяется двумя доминантными неаллельными генами. Гомозиготность по рецессивным аллелям даже одной пары генов приводит к возникновению карликовых форм. При скрещивании двух карликовых растений кукурузы выросли гибриды нормальной высоты, а при скрещивании этих гибридов в их потомстве было получено 812 нормальных и 640 карликовых растений. Определить генотипы родителей и потомков.
У норки известно два рецессивных гена – р и i , гомозиготность по каждому из которых, или по обоим одновременно, обуславливает платиновую окраску меха. Дикая коричневая окраска получается при наличии обоих доминантных аллелей Р и I . При каком типе скрещивания двух платиновых норок все их потомство будет коричневым?
При скрещивании двух карликовых растений кукурузы получено потомство нормальной высоты. В F2 от скрещивания потомства первого поколения было 452 растения нормальной высоты и 352 – карликовых. Предложите гипотезу, объясняющую эти результаты.
В двух цветоводческих хозяйствах, не связанных друг с другом, длительное время разводили чистые линии душистого горошка с белыми цветами. Какое потомство можно ожидать от скрещивания этих двух чистых линий?
Окраска шерсти у кроликов определяется двумя парами генов, расположенных в разных хромосомах. При наличии доминантного гена С доминантный ген А другой пары обуславливает серую окраску шерсти, рецессивный ген а – черную окраску. В отсутствии гена С окраска будет белая. Крольчата какого цвета получатся от скрещивания серых дигетерозиготных кроликов?
Окраска бобов может быть пурпурной, желтой и белой. Под действием гена А неокрашенное соединение переводится в пурпурный пигмент. Ген В вызывает превращение пурпурного вещества в желтое. Какое потомство получится от скрещивания растений с генотипами АаВb и ааВВ ?
Для получения окрашенных луковиц необходимо наличие у растений лука доминантного гена С . При гомозиготности по рецессивному аллелю с получаются бесцветные луковицы. При наличии доминантного гена С вторая пара аллелей определяет цвет луковицы – красный ( R ) или желтый ( r ). Краснолуковичное растение было скрещено с белолуковичным. В потомстве были растения с красными, желтыми и бесцветными луковицами. Определить генотипы скрещиваемых растений. Какое расщепление по фенотипу произошло в потомстве? Какое расщепление было бы в потомстве, если бы обе исходные особи были красного цвета?
У лука ген R определяет красную окраску чешуй, а ген r – желтую. Любая окраска проявляется только при наличии в генотипе доминантного гена С , при его отсутствии чешуи имеют белую окраску. Определить генотипы исходных форм луковиц с белыми и красными чешуями, если все гибридные луковицы имели красную окраску чешуй.
От скрещивания белых и серых мышей в потомстве F1 все особи были черными, а в F2 было 77 черных, 37 серых и 45 белых мышей. Как наследуется окраска у этих мышей? Определить генотипы родителей и потомков.
Собаки породы кокер-спаниель при генотипе А*В* имеют черную масть, при генотипе А*bb – рыжую, при генотипе ааВ* – коричневую, а при генотипе ааbb – светло-желтую. При скрещивании черного кокер-спаниеля со светло-желтым родился светло-желтый щенок. Какое соотношение по масти следует ожидать от спаривания того же черного спаниеля с собакой одинакового с ним генотипа?
Закономерности сцепленного наследования признаков Т.Моргана применяются, как правило, в задачах по генетике для генов, находящихся в обычных аутосомных хромосомах. Изучается при этом всегда как минимум сразу два признака (эти оба признака должны находиться обязательно в одной паре гомологичных хромосом )
Можно сказать, что закон сцепленного наследования Т.Моргана является противоположностью дигибридного скрещивания по Г.Менделю, поскольку дигибридное скрещивание по Менделю предполагает обязательное расположение двух изучаемых признаков в разных парах гомологичных хромосом .
Особое внимание в книге уделено такому вопросу как разъяснению того, почему знания по закономерностям сцепленного наследования, без кроссинговера и с кроссинговером, почерпнутые из учебников, оказываются воспринятыми учащимися с точностью до наоборот.
Обращаю ваше внимание на то: а) как происходит кроссинговер; б) и к чему он приводит в итоге. Кроссинговер происходит между аллельными генами, а приводит это к образованию новых сочетаний неаллельных генов.
Далее приводятся условия тех заданий, решения которых подробно разбираются в книге
Задача 1. Про горох со сцепленным наследованием, но без кроссинговера
Дигетерозиготное растение гороха с гладкими семенами и усиками скрестили с растением с морщинистыми семенами без усов. Известно, что оба доминантных гена (гладкие семена и усы) 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 проявляется?
Задача 2. Про мух с разной формой глаз и длиной тела (без кроссинговера)
Задача 3. Про мух с разным цветом тела и длиной крыльев (без кроссинговера)
Скрестили дигетерозиготных самцов мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями (признаки доминантные) с самками с черным телом и укороченными крыльями (рецессивные признаки). Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы и фенотипы потомства F1, если доминантные и рецессивные гены данных признаков попарно сцеплены, а кроссинговер при образовании половых клеток не происходит. Объясните полученные результаты.
Задача 4. Снова про таких же мух (но с кроссинговером)
При скрещивании самок мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями (доминантные признаки) с самцами с черным телом и укороченными крыльями (рецессивные признаки) в потомстве были обнаружены не только особи с серым телом, нормальными крыльями и черным телом, укороченными крыльями, но и небольшое число особей с серым телом, укороченными крыльями и черным телом, нормальными крыльями. Определите генотипы родителей и потомства, если известно, что доминантные и рецессивные гены данных признаков попарно сцеплены. Объясните полученные результаты.(Часть текста задачи выделена мною, как самое главное на что следует обратить внимание при решении данной задачи)
Задача 5. Про кукурузу с разной формой и цветом семян (с кроссинговером)
Гладкая форма семян кукурузы доминирует (А) над морщинистой (а), окрашенные семена (В) доминируют над неокрашенными (b). Гены, определяющие эти признаки, сцеплены. При скрещивании кукурузы с гладкими окрашенными семенами с растениями, имеющими морщинистые неокрашенные семена, получено потомство: гладких окрашенных 4152, морщинистых окрашенных 149, гладких неокрашенных 152, морщинистых неокрашенных 4163. Определите генотипы родительских форм кукурузы, их потомства и расстояние между генами.
Задача 6. Снова про кукурузу с разным цветом листьев и устойчивостью к паразитам
У кукурузы доминантные признаки — зеленые листья (А) и восприимчивость к кобылкам (В), а рецессивные — полосатые листья (а) и устойчивость к кобылкам (b). Наследование сцепленное. Кроссинговер 14%. Какие результаты по фенотипу и генотипу ожидаются в потомстве дигетерозигот Аb//аВ?
Задача 7. Про пшеницу (с кроссинговером)
У пшеницы доминантные признаки — восприимчивость к стеблевой ржавчине (А) и восприимчивость к мучнистой росе (В), рецессивные — устойчивость к СР (а) и устойчивость к МР (в). Наследование сцепленное. Кроссинговер 2%. Какие результаты ожидаются по фенотипу и генотипу в потомстве дигетерозигот АВ//ав?
Задача 8. Несчастное потомство Конька-Горбунка и Сивки-Бурки
Конек-Горбунок унаследовал свой первый горб от отца, a второй — от матери. Предположим, что за наличие каждого горба отвечает отдельный доминантный аутосомный ген и эти гены находятся на расстоянии 20 морганид. Какое потомство, и в каком соотношении можно ожидать от скрещивания Конька-Горбунка и не имеющей ни одного горба Сивки-Бурки?
Задача 9. Наследование синдрома дефекта ногтей и коленной чашечки, групп крови с кроссинговером
Синдром дефекта ногтей и коленной чашки определяется полностью доминантным аутосомным геном. На расстоянии 10 морганид от него находится локус группы крови по системе АВО. Один из супругов имеет 2 группу крови, а другой — 3. Тот, у которого 2 группа крови страдает дефектом ногтей и коленной чашки . Известно , что его отец был с 1 группой и не имел этих аномалий, мать — с 4 группой имела оба дефекта. Супруг, имеющий 3 группу крови нормален в отношении дефекта ногтей и коленной чашки и гомозиготен по обеим парам анализируемых генов. Определите вероятность рождения в этой семье детей, страдающих дефектом ногтей и коленной чашки и возможные их группы крови.
Задача 10. Про томаты с кроссинговером
Растение томата, гетерозиготное по гену, определяющему красную и зеленую окраску стебля, и по гену, определяющему опушенность листьев волосками или отсутствием волосков, было скрещено с зеленым растением без волосков. Среди 500 потомков оказалось: 42 красных опушенных; 202 красных без волосков; 209 зеленых опушенных; 47 зеленых без волосков. Найти расстояние в морганидах между этими генами.
У кого будут вопросы к репетитору биологии по скайпу, обращайтесь в комментарии. У меня на блоге вы можете приобрести ответы на все тесты ОБЗ ФИПИ за все годы проведения экзаменов по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА)
У дрозофилы ген красного цвета глаз доминирует над геном киноварного цвета глаз, ген серой окраски тела - над геном черной окраски тела, ген нормальных крыльев – над геном зачаточных крыльев. Все гены находятся в одной хромосоме. После скрещивания гомозиготной самки дрозофилы с красными глазами (cn+), серым телом (b+) и нормальными крыльями (vg+) с гомозиготным рецессивным самцом с киноварными глазами (cn), черным телом (b) и зачаточными крыльями (vg) было получено гетерозиготное потомство. С гибридной самкой из F1 провели анализирующее скрещивание. В результате было получено 1540 мух 8 фенотипов: 631 красноглазая серая с нормальными крыльями, 575 черных бескрылых с киноварными глазами, 1 красноглазая черная бескрылая, 2 серых с нормальными крыльями и киноварными глазами, 91 красноглазая серая бескрылая, 80 черных с нормальными крыльями и киноварными глазами, 68 красноглазых черных с нормальными крыльями, 56 серых бескрылых с киноварными глазами. Записать ход скрещиваний. Определить расстояние между генами и их порядок.
1. Записываем скрещивание гомозиготных мух.
РР: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg
cn+ b+ vg+ cn b vg
Г: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg
F1: cn+ b+ vg+
2. Записываем анализирующее скрещивание.
РР: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg
сn b vg cn b vg
Fа: 1. cn+ b+ vg+ 631 красноглазая серая с нормальными крыльями
2. сn b vg 575 черных бескрылых с киноварными глазами
3. сn+ b vg 1 красноглазая черная бескрылая
4. сn b+ vg+ 2 серых с нормальными крыльями
и киноварными глазами
5. сn+ b+ vg 91 красноглазая серая бескрылая
6. сn b vg+ 80 черных с нормальными крыльями
и киноварными глазами
7. сn+ b vg+ 68 красноглазых черных с нормальными крыльями
8. сn b+ vg 56 серых бескрылых с киноварными глазами
3. Определим расстояние между генами.
Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.
Определим расстояние между генами сn – b. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели сn+ b+ и сn b, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление мух сn+ b (красные глаза и черное тело) и сn b+ (киноварные глаза и серое тело). Это мухи 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.
(1 + 68 + 2 + 56) / 1540 = 127 / 1540 = 8,3 %.
Частота кроссинговера между генами сn – b равна 8,3 %. Это и есть расстояние между генами.
Аналогично определим расстояние между генами b – vg. У исходных линий сочетание аллелей было b+ vg+ и b vg. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление мух b+ vg (серые бескрылые) и b vg+ (черные крылатые). Это мухи 5 и 8, 6 и 7 фенотипических классов.
(91 + 56 + 80 + 68) / 1540 = 295 / 1540 = 19,2 %.
Частота кроссинговера между генами b - vg равна 19,2 %. Это и есть расстояние между генами.
Определим расстояние между генами cn – vg. У исходных линий сочетание аллелей было cn+ vg+ и cn vg. В результате кроссинговера появляются мухи cn+ vg (красноглазые бескрылые) и cn vg+ (крылатые с киноварными глазами). Это мухи 3 и 5, 4 и 6 фенотипических классов.
(1 + 91 + 2 + 80) / 1540 = 174 / 1540 = 11,3 %.
Частота кроссинговера между генами cn - vg равна 11,3 %. Это и есть расстояние между генами.
4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов cn, b и vg. Дальше всех расположены гены b и vg – 19,2 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген cn, который находится от гена b на расстоянии 8,3 %, а от гена vg – на расстоянии 11,3 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:
Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов не соответствует тому, который установлен в результате расчетов.
5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами b – cn и cn – vg должна быть равна расстоянию между генами b – vg. Но сумма b – cn и cn – vg составляет 8,3 % + 11,3 % = 19,6 % и не равна b – vg = 19,2 % (на 0,4 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.
К расстоянию между генами b – vg = 19,2 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление мух b cn+ vg и b+ cn vg+. Это мухи 3 и 4 фенотипических классов.
(1 + 2) / 1540 = 3 / 1540 = 0,2 %.
Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.
Тогда расстояние между генами b – vg составляет 19,2 % + 0,4 % = 19,6 %.
Это точно соответствует сумме расстояний между генами b – cn и cn – vg.
У кукурузы ген нормального содержания хлорофилла в проростках доминирует над геном отсутствия хлорофилла, ген матовых листьев – над геном блестящих листьев, ген нормальной фертильности – над геном пониженной фертильности. Все 3 гена находятся в одной хромосоме. Скрещиваются 2 растения кукурузы. Одно имеет бесхлорофилльные проростки, блестящие листья, пониженную фертильность; другое – проростки с нормальным содержанием хлорофилла, матовые листья, нормальную фертильность. Гибриды первого поколения имеют проростки с нормальным содержанием хлорофилла, матовые листья, нормальную фертильность. Эти гибриды скрещиваются с рецессивной родительской формой.
Расщепление, полученное в анализирующем скрещивании, представлено в таблице.
Определить расстояние между генами и их порядок.
А – ген нормального содержания хлорофилла в проростках
а – ген отсутствия хлорофилла
В – ген матовых листьев в – ген блестящих листьев
С – ген нормальной фертильности с – ген пониженной фертильности
1. Записываем скрещивание гомозиготных растений.
РР: ♀ А В С х ♂ а в с
Г: ♀ А В С х ♂ а в с
F1: А В С
2. Записываем анализирующее скрещивание.
РР: ♀ А В С х ♂ а в с
Fа: 1. А В С 235 хлорофилльных матовых плодовитых
2. а в с 270 бесхлорофилльных блестящих бесплодных
3. А в с 62 хлорофилльных блестящих бесплодных
4. а В С 70 бесхлорофилльных матовых плодовитых
5. А В с 40 хлорофилльных матовых бесплодных
6. а в С 48 бесхлорофилльных блестящих плодовитых
7. А в С 7 хлорофилльных блестящих плодовитых
8. а В с 4 бесхлорофилльных матовых бесплодных
3. Определим расстояние между генами.
Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.
Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление растений Ав (хлорофилльные блестящие) и аВ (бесхлорофилльные матовые). Это растения 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.
(62 + 7 + 70 + 4) / 736 = 143 / 736 = 19,4 %.
Частота кроссинговера между генами А – В равна 19,4 %. Это и есть расстояние между генами.
Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было ВС и вс. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление растений Вс (матовые бесплодные) и вС (блестящие плодовитые). Это растения 5 и 8, 6 и 7 фенотипических классов.
(40 + 4 + 48 + 7) / 736 = 99 / 736 = 13,5 %.
Частота кроссинговера между генами В - С равна 13,5 %. Это и есть расстояние между генами.
Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было АС и ас. В результате кроссинговера появляются растения Ас (хлорофилльные бесплодные) и аС (бесхлорофилльные плодовитые). Это растения 3 и 5, 4 и 6 фенотипических классов.
(62 + 40 + 70 + 48) / 736 = 220 / 736 = 29,9 %.
Частота кроссинговера между генами А - С равна 29,9 %. Это и есть расстояние между генами.
4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены А и С – 29,9 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген В, который находится от гена А на расстоянии 19,4 %, а от гена С – на расстоянии 13,5 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:
Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов соответствует тому, который установлен в результате расчетов.
5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами А – В и В – С должна быть равна расстоянию между генами А – С. Но сумма А – В и В – С составляет 19,4 % + 13,5 % = 32,9 % и не равна А – С = 29,9 % (на 3 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.
К расстоянию между генами А – С = 29,9 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление растений а В с и А в С. Это растения 7 и 8 фенотипических классов.
(7 + 4) / 736 = 11 / 736 = 1,5 %.
Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить. 1,5 % х 2 = 3 %.
Тогда расстояние между генами А – С составляет 29,9 % + 3 % = 32,9 %.
Это точно соответствует сумме расстояний между генами А – В и В – С.
У кроликов ген черной окраски шерсти доминирует над геном коричневой окраски шерсти, ген нормальной длины шерсти – над геном короткой шерсти, ген белой окраски жира – над геном желтой окраски жира. Все 3 гена находятся в одной хромосоме. Скрещиваются 2 породы кроликов. Одна характеризуется черной шерстью нормальной длины и белым жиром; другая – коричневой короткой шерстью и желтым жиром. Гибриды первого поколения имеют черную шерсть нормальной длины и белый жир. Эти гибриды скрещиваются с рецессивной родительской формой.
Расщепление, полученное в анализирующем скрещивании, представлено в таблице.
Читайте также: