Генетическую запись задачи, если кроссинговер при образовании гамет происходит
Сцепление генов дальтонизма и гемофилии у человека
Задача 663.
Гены дальтонизма и гемофилии сцеплены и находятся в одной хромосоме1. Какие дети могут родиться от брака гемофилика с женщиной, страдающей дальтонизмом, а в остальном имеющей благополучный генотип? Сделайте генетическую запись задачи, если кроссинговер при образовании гамет не происходит
Решение:
XH - нормальная свертываемость крови:
Xh - гемофилия;
ХD - нормальное зрение;
Хd - дальтонизм;
SDH = 9,8 морганид.
Генотип женщины-дальтоника имеет вид: dХH||dХH, при таком генотипе не происходит. Мужчина-гемофилик имеет генотип - DXh||Y, при таком генотипе кроссинговер не происходит.
Схема скрещивания
Р: dХH||dХH х DXh||Y
Г: dХH| DXh|; Y|
F1: DXh||dХH - 50%; dХH||Y - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1.
Фенотип:
DXh||dХH - здоровая девочка, носительница мутаций гемофилии и дальтонизма - 50%;
dХH||Y - мальчик-дальтоник - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1.
Выводы:
1) в этом браке все девочки будут рождаться здоровыми носительницами мутаций гемофилии и дальтонизма, а мальчики - дальтониками.
Задача 664.
Здоровая женщина, у матери которой был дальтонизм а у отца гемофилия, состояла в браке с мужчиной, страдающего обеими аномалиями. Определите генотипы родителей и вероятность рождения в этой семье детей, которые так же будут иметь обе болезни.
Решение:
XD - нормальное зрение;
Xd - дальтонизм$
ХH - нормальная свертываемость крови;
Xh - гемофилия.
Женщина, мать которой страдала дальтонизмом, а отец - гемофилией, является носителем гена дальтонизма, который она получила от матери и гена гемофилии, полученного от отца. Таким образом, генотип женщины - DXh||dXH. Мужчина, страдающий дальтонизмом и гемофилией имеет генотип: dXh||Y.
Расстояние между генами 9,8 морганид показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 9,8%. Гаметы некроссоверные: DXh| и dXH|; их соотношение [(100% - 9,8%) : 2 = 45,1%] по 45,1%. Кроссоверные гаметы: *DXH| и *dXh|, их соотношение [9,8 : 2 = 4,9%] по 4,9%. Значит, женщина будут иметь следующий набор гамет: DXh| - 45,1%; dXH| - 45,1%; *DXH| и *hXd| по 4,9%. У мужчины с генотипом dXh||Y кроссинговер не происходит, поэтому в его организме образуются гаметы dXh| и Y|.
Схема скрещивания
Р: DXh||dXH х dXh||Y
Г: DXh|; dXH| dXh|; Y|
некроссоверные гаметы
*DXH|; *hXd|
кроссоверные гаметы
F1: DXh||dXh - 22,55%; dXH||dXh - 22,55%;
*DXH||dXh - 2,45%; *hXd||dXh - 2,45%;
DXh||Y - 22,55%; dXH||Y - 22,55%;
*DXH||Y - 2,45%; *hXd||Y - 2,45%.
Наблюдается 8 типов генотипа.
Фенотип:
DXh||dXh - девочка-гемофилик, носительницаа гена дальтонизма - 22,55%;
dXH||dXh - девочка-дальтоник, носительницаа гена гемофилии - 22,55%;
*DXH||dXh - здоровая девочка, носительница обеих мутаций - 2,45%;
*hXd||dXh - девочка, страдающая обеими аномалиями - 2,45%;
DXh||Y - мальчик-гемофилик - 22,55%;
dXH||Y - мальчик-дальтоник - 22,55%;
*DXH||Y - здоровый мальчик - 2,45%;
*hXd||Y - мальчик, страдающий обеими аномалиями - 2,45%.
Ответ:
1) генотип матери - DXh||dXH, генотип отца - dXh||Y;
2) вероятность рождения в этой семье детей, страдающих обеими аномалиями составляет 4,9% (2,45% мальчики и 2,45% девочки).
Сцепление генов у дрозофилы
Задача 665.
У дрозофилы ген "изрезанных" крыльев и ген "гранатовых" глаз сцеплены и находятся в Х-хромосоме на расстоянии 24 моргагнид. Соответствующие доминантные аллели доминантного типа определяют нормальную длину крыльев и красные глаза. В опытах скрещивали самок чистых линий дикого типа и рецессивных по обоим генам самцов. Затем гибриды первого поколения скрещивали между собой, при этом было получено 56 яиц. Из скольких яиц появятся самцы с "изрезанными" крыльями и "гранатовыми" глазами?
Решение:
ХА - аллель гена нормальной длины крыла;
Ха - аллель гена "изрезанных" крыльев;
ХВ - аллель гена красных глаз;
Хb - аллель гена отсутствия выступа на крыле;
SAB - 24 морганид.
Генотип самок чистых линий дикого типа имеет вид: АХB||AXB, а рецессивных по обоим генам самцов - aХb||Y.
Схема скрещивания
Р: АХB||AXB x aХb||Y
Г: АХB| aХb|; Y|
F1: АХB||aXb - 50; АХB||Y - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1 : 1.
Фенотип:
АХB||aXb - самка дикого типа - 50;
АХB||Y - самец дикого типа - 50%.
Наблюдается единообразие первого поколения.
Расстояние между генами 24 м показывает, что у самки с генотипом АХB||aXb кроме некроссоверных гамет образуются кроссоверные гаметы, причем последних будет 24%. Гаметы некроссоверные: АХB| и aХb|; их соотношение [(100% - 24%) : 2 = 38%] по 38%. Кроссоверные гаметы: *AXb| и *aXB|, их соотношение [24 : 2 = 12%] по 12%.
Значит, самка дрозофилы будут иметь следующий набор гамет: АХB| - 38%; aХb| - 38%; *AXb| и *aXB| по 12%, а у самца, как гемизиготы по Х-хромосоме кроссинговер не происходит, образуется два вида гамет: АХB| и Y| - по 50% каждой.
Схема скрещивания
Р: АХB||aXb x АХВ||Y
Г: АХB|; aХb| АХB|; Y|
некроссоверные гаметы
*AXb|; *aXB|
кроссоверные гаметы
F2: АХB||AXB - 19%; АХB||aXb - 19%; *AXb||AXB - 6%; *аXВ||AXB - 6%;
АХB||Y - 19%%; aХb||Y - 19%; *AXb||Y - 6%; *аXВ||Y - 6%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 19% : 19% : 6% : 6% : 19% : 19% : 6% : 6%.
Фенотип:
АХB||AXB - самка дикого типа - 19%;
АХB||aXb - самка дикого типа - 19%;
*AXb||AXB - самка дикого типа - 6%;
*аXВ||AXB - самка дикого типа - 6%;
АХB||Y - самец дикого типа - 19%%;
aХb||Y - самец с "изрезанными" крыльями и "гранатовыми" глазами - 19%;
*AXb||Y - самец с нормальными крыльями и "гранатовыми" глазами - 6%;
*аXВ||Y - самец с "изрезанными" крыльями и красными глазами - 6%.
Наблюдаемый фенотип:
мушка дикого типа - 50%;
мушки с "изрезанными" крыльями и "гранатовыми" глазами - 19%;
мушки с нормальными крыльями и "гранатовыми" глазами - 6%;
мушки с "изрезанными" крыльями и красными глазами - 6%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 50% : 19% : 6% : 6%.
Рассчитаем из скольких яиц появятся самцы с "изрезанными" крыльями и "гранатовыми" глазами, получим:
Nc = 56 . 0,06 = 3,36 ≈ 3.
Ответ: 3.
Задача 666.
У дрозофилы доминантные гены нормального крыла и серой окраски тела сцеплены и локализованы в одной хромосоме, а рецессивные гены зачаточности крыла и черной окраски тела - в другой гомологичной хромосоме. Скрестили двух дигетерозиготных дрозофил, имеющих нормальные крылья и серую окраску тела. Определите генотип родителей и гаметы, образующиеся без перекреста хромосом, а также численное соотношение расщепления потомства по генотипу и фенотипу.
Решение:
А - серое тело;
а - черное тело;
В - нормальные крылья;
в - зачаточные крылья.
1. Скрещивание без перекреста хромосом
Схема скрещивания
Р: AB||ab x AB||ab
Г: AB|; ab| AB|; ab|
некроссоверные гаметы
F1: AB||АВ - 25%; AB||ab - 50%; ab||ab - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1 : 2 : 1.
Фенотип:
AB||AB - нормальные крылья и серая окраска тела - 25%;
AB||ab - нормальные крылья и серая окраска тела - 50%;
ab||ab - зачаточные крылья и черная окраска тела - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
серые мушки с нормальными крыльями - 75%;
черные мушки с зачаточными крыльями - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 3 : 1.
Cцепление генов у бабочки
Задача 667.
у бабочки гены отвечающие за окраску тела и наличие выступа на крыле являются доминантными и находится в одной аутосоме на расстоянии 8 морганид. Какое потомство можно ожидать от скрещивания окрашенной самки с наличием выступа на крыле и не орашенного самца без выступа на крыле?
Решение:
А - аллель гена окрашенного тела;
а - аллель гена не окрашенного тела;
В - аллель гена наличия выступа на крыле;
b - аллель гена отсутствия выступа на крыле;
SAB - 8 морганид.
Так как по условию задачи не указан генотип окрашенной самки с выступом на крыле, то рассмотрим два варианта скрещивания (самка с генотипом АB||AB ИЛИ AB||ab). Самец с неокрашенным телом и без выступа на крыле имеет генотип - ab||ab.
Схема скрещивания (1)
Р: АB||AB х ab||ab
Г: АB| ab|
F1: AB||ab - 100%.
Фенотип:
AB||ab - окрашенное тело и наличие выступа на крыле - 100%.
Единообразие поколения F1.
Выводы:
1) у бабочек с генотипами АB||AB и ab||ab не происходит, образуются гаметы одного типа АB| или ab|;
2) при скрещивании бабочек с генотипами АB||AB и ab||ab все потомство имеет окрашенное тело и наличие выступа на крыле.
Расстояние между генами 8 морганид показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 8%. Гаметы некроссоверные: АВ| и aв|; их соотношение [(100% - 8%) : 2 = 46%] по 46%. Кроссоверные гаметы: *Aв| и *aB|, их соотношение [8 : 2 = 4%] по 4%.
Схема скрещивания (2)
Р: АB||ab х ab||ab
Г: АB|; ab| ab|
некроссоверные гаметы
*Аb|; *aB|
кросс. гаметы
F1: AB||ab - 46%; ab||ab - 46%; *Ab||ab - 4%; *aB||ab - 4%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 46% : 46% : 4% : 4%.
Фенотип:
AB||ab - окрашенное тело и наличие выступа на крыле - 46%;
ab||ab - неокрашенное тело и отсутствие выступа на крыле - 46%;
*Ab||ab - окрашенное тело и отсутствие выступа на крыле - 4%;
*aB||ab - неокрашенное тело и наличие выступа на крыле - 4%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 46% : 46% : 4% : 4%.
Сцепление генов у растений томатов
Задача 668.
У томатов высокий рост (D) доминирует над карликовым (d) гладкие плоды (Р) над опущенными (р). Гены локализованы в одной хромосоме. Проводили анализирующее скрещивание с растениями томата, гетерозиготными по доминантным генам, в Fb получено следующее потомство:
высокие гладкие - 161;
высокие опушенные - 5;
карликовые гладкие - 5;
карликовые опушенные - 128.
1. Как наследуются два неаллеальных гена? Полное или не полное сцепление?
2. Сколько родительских гамет может дать дигибрид F1?
3. Сколько типов гамет в F1 могут быть кроссоверными?
4. Сколько потомков в Fb могут быть кроссоверными?
4. Каково расстояние между генами d-p?
Решение:
D - высокий рост;
d - карликовость;
Р - гладкие плоды;
р - опушенные плоды;
DP||dp - дигетерозигота;
dp||dp - рецессивная дигомозигота (анализатор).
Nобщ. = 161 + 5 + 5 + 128 = 299.
Определим расщепление по фенотипу:
высокие и гладкие : высокие и опушенные : карликовые и гладкие : карликовые и опушенные = 161/299 : 5/299 : 5/299 : 128/299 =
= 0,5385 : 0,0167 : 0,0167 : 0,4281 =
= 54% : 1,7% : 1,7% : 43%.
Так как растения с перекрестом составляют по 1,8%, то расстояние между генами d и р 3,4% (1,8% + 1,8% = 3,4%) или 3,4 морганид.
Расстояние между генами 3,4 морганиды показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 3,4%. Гаметы некроссоверные: DP| и dp|; их соотношение [(100% - 3,4%) : 2 = 43,3%] по 43,3%. Кроссоверные гаметы: *Dр| и *aB|, их соотношение [3,4 : 2 = 1,7%] по 1,7%.
Схема скрещивания
Р: DP||dp х dp||dp
Г: DP|; dp| dp|
некроссоверные гаметы
*Dр|; *dР|
Fb: DP||dp - 43,3%; dp||dp - 43,3%; *Dр||dp - 1,7%; *dР||dp - 1,7%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 43,3% : 43,3% : 1,7% : 1,7%.
Фенотип:
DP||dp - высокие и гладкие - 43,3%;
dp||dp - карликовые и опушенные - 43,3%;
*Dр||dp - высокие и опушенные - 1,7%;
*dР||dp - карликовые и гладкие - 1,7%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 43,3% : 43,3% : 1,7% : 1,7%.
Ответ:
1. Два неаллеальных гена наследуются. Неполное сцепление.
2. Сколько родительских гамет может дать Дигибрид F1 может дать 4 типа гамет
(DP|; dp|; *Dр|; *dР|).
3. В F1 могут быть кроссоверными 2 типа гамет *Dр| и *dР|.
4. 10 потомков в Fb могут быть кроссоверными?
4. Расстояние между генами d-p составляет 3,4 морганиды.
Комментарии:
1Гемофилия и дальтонизм определяются рецессивными генами, расположенными в Х-хромосоме на расстоянии 9,8 морганид.
