Задача на взаимодействие генов
Принципы решения типовых задач.
Для успешного решения задач на законы Менделя необходимо уметь выписывать гаметы. Следует помнить, что из каждой пары аллельных генов в гамету попадает один.
Гомозиготы дают один тип гамет:
P AA P aabb P AAbbCC
G A G ab G AbC
Гетерозиготы по одному признаку дают два типа гамет:
P Aa P AaBB P AabbCC
G A a G AB aB G AbC abC
Гетерозиготы по двум признакам дают четыре типа гамет:
P AaBb
G AB Ab aB ab
P AaBbCC
G ABC AbC aBC abC
Гетерозиготы по трем признакам дают восемь типов гамет. При выписывании гамет тригибрида необходимо соблюдать следующий порядок: сначала выписывают 4 типа гамет как у дигибрида, условно временно считая организм гомозиготным по третьей паре аллелей,
P AaBbCc
G ABC AbC aBC abC
а затем меняют ген
C на с и получают еще четыре типа гамет:
G ABс Abс aBс abс
Задача 1.У человека ген карего цвета глаз доминирует над голубым. Гетерозиготная кареглазая женщина вышла замуж за голубоглазого мужчину. Какой цвет глаз возможен у их детей?
Условие задачи необходимо оформлять в виде таблицы:
Генетическая запись решения:
Признак Ген Генотип P Bb x bb
Карий цвет глаз
B BB, Bb G B b b
Голубой цвет глаз b bb F1 Bb bb
Гетерозиготный организм дает два типа гамет, гомозиготный – один. В результате такого брака вероятность рождения детей с карими и голубыми глазами равна 1 : 1 (по 50%).
Задача 2.Красная окраска цветков у ночной красавицы определяется геном А, белая – геном а. Гетерозиготы Аа имеют розовые цветки (промежуточное наследование). Скрещены два розовых растения. Какой генотип и фенотип будут иметь гибриды F1 ? Признак Ген Генотип P Aa x Aa
Красные цветки
A AA G A a A a
Розовые цветки Aa Aa F1 AA Aa Aa aa
Белые цветки a aa красные розовые белые
Отношение потомков в F1 будет: одна часть (25%) – красные (АА), две части (50%) – розовые (Аа) и одна часть (25%) – белые (аа). Вследствие промежуточного наследования расщепление по генотипу и фенотипу одинаково – 1 : 2 : 1.
Задача 3.У человека близорукость (М) доминируется над нормальным зрением (m), а карий цвет глаз (В) – над голубым (b). Гетерозиготная кареглазая женщина с нормальным зрением вышла замуж за голубоглазого гетерозиготного близорукого мужчину. Определить возможные фенотипы и генотипы их детей.
Признак Ген Генотип
Близорукость M MM, Mm PBbmm x bbMm
Нормальное зрение
m mm GBm bm bM bm
Карий цвет глаз B BB, Bb F1 BbMm Bbmm bbMm bbmm
Голубой цвет глаз b bb
Возможны 4 комбинации генов у потомков: один ребенок – кареглазый близорукий гетерозиготный по обеим парам аллелей; другой – кареглазый гетерозиготный с нормальным зрением; третий – голубоглазый близорукий гетерозиготный по второй паре аллелей и четвертый – голубоглазый с нормальным зрением. Вероятность рождения каждого из них – 25%.
Задача на сцепление генов
У человека рецессивный ген цветовой слепоты (дальтонизма) d локализован в негомологичном участке Х- хромосомы (сцеплен с полом). Женщина дальтоник вышла замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения в этой семье ребёнка дальтоника?
Условие задачи оформляем в виде таблицы:
Признак | Ген | Генотип |
Нормальное цветоощущение | XD | XD X- ; ХDY |
Дальтонизм | Xd | Xd Xd ; ХdY |
Генетическая запись скрещивания:
Р Xd Xd х ХDY
G Xd XD Y
F1 XD Xd ХdY
У женщины образуется один тип гамет, содержащих Х-хромосому с геном дальтонизма, так как она гомозиготна. У мужчины – два типа гамет - половина с Х – хромосомой, содержащий ген нормального цветоощущения, и половина с Y- хромосомой, не содержащей этого гена. Все девочки в этой семье получают одну Х-хромосому от отца с геном нормального цветоощущения, а от матери вторую Х-хромосому с геном дальтонизма. Они будут здоровыми, но носительницами гена дальтонизма. Мальчики получат Х-хромосому с геном дальтонизма от матери, а от отца Y-хромосому. Они будут больны дальтонизмом.
Ответ: вероятность рождения в этой семье дальтоника 50% (все мальчики).
Задача на взаимодействие генов
Длина ушей кроликов обычных пород составляет 10 см (рецессивные гомозиготы), а у кроликов породы баран – 30см (доминантные гомозиготы). Скрещены кролики обычной породы и баран. Найдите длину ушей у гибридов первого поколения, если известно, что она определяется двумя парами генов.
Условие задачи оформляем в виде таблицы:
Признак | Ген | Генотип |
Длина ушей 30см | L1, L2 | L1L1L2L2 |
Длина ушей 10см | l1, l2 | l11l l2l2 |
Генетическая запись скрещивания:
Р l11l l2l2 х L1L1L2L2
G l1l2 L1L2
F1 L1l1L2l2
Разница в длине ушей у кроликов породы баран и обычных пород составляет 30см – 10см = 20см. Увеличение длины ушей на 20см дают четыре доминантных гена, следовательно, каждый доминантный ген увеличивает длину ушей на 5см (20:4=5). У дигетерозигот имеется два доминантных гена, поэтому длина ушей у них увеличена по сравнению с обычной породой (гомозиготы рецессивные) на 10см (5см + 5см = 10см) т.е. составляет 20см.