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 F 1 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	X^D	X^D X^-; Х^DY
Дальтонизм	X^d	X^d X^d; Х^dY

Генетическая запись скрещивания:

Р X^d X^d^хХ^DY

G X^dX^DY

F₁X^D X ^d Х^dY

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	l₁1_ll₂l₂

Генетическая запись скрещивания:

Р l₁1_l l₂l_{2 х}L₁L₁L₂L₂

G l₁l₂L₁L₂

F₁L₁l₁L₂l₂

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.