Задачі для самостійного розв'язання. 1. У людини темна емаль зубів і нормальний слух – домінантні ознаки, нормальний колір емалі і спадкова глухота – рецесивні ознаки

1. У людини темна емаль зубів і нормальний слух – домінантні ознаки, нормальний колір емалі і спадкова глухота – рецесивні ознаки. Яка ймовірність народження дітей з нормальним кольором емалі і нормальним слухом від шлюбу дигетерозиготних батьків, які мали темну емаль зубів і нормальний слух?

2. Від схрещування чорних кошлатих кроликів одержано таке потомство: 47 чорних кошлатих кроленят, 16 чорних кроленят з гладеньким хутром, 15 білих кошлатих кроленят і 5 білих кроленят з гладеньким хутром. Якуспадковуються у кроликів колір хутра і форма хутряного покриву? Відповідь підтвердити схемою схрещування.

3. У томатів кулясті плоди і пурпурове стебло – домінантні ознаки, а грушоподібні плоди і зелене стебло – рецесивні ознаки. Провели схрещування томатів з кулястими плодами і пурпуровим стеблом з томатами, які теж мали кулясті плоди, але стебло було зеленим. У потомстві одержано 3/8 рослин з кулястими плодами і пурпуровим стеблом, 3/8 рослин з кулястими плодами і зеленим стеблом, 1/8 рослин з грушоподібними плодами та пурпуровим стеблом і 1/8 рослин з грушоподібними плодами та зеленим стеблом. Визначити генотип батьківських форм.

4. Від схрещування гороху з жовтим насінням і високим стеблом 1/16 потомства мала зелене насіння і карликове стебло. Установити генотипи батьківських форм. Відповідь підтвердити схемою схрещування. Слід зазначити, що жовте насіння і високе стебло – домінантні ознаки, а зелене насіння і карликове стебло – рецесивні ознаки.

5. Яка ймовірність одержання чорних коротковусих і брунатних довговухих мишенят унаслідок схрещування дигетерозиготних чорних довговухих мишей? Чорний колір шерсті і довгі вуха – домінантні ознаки.

6. Один із сортів гороху має червоне забарвлення віночка і високе стебло (домінантні ознаки), а другий – біле забарвлення віночка і низьке стебло (рецесивні ознаки). Провели схрещування гомозигот за такою схемою: високорослі рослини з білими віночками і низькорослі рослини з червоними віночками.

Далі гібриди розмножувались шляхом самозапилення. У F₂ одержано 1312 рослин. Скільки серед них (теоретично) повинно бути високорослих рослин з червоними віночками?

7.У свиней біла щетина і коротконогість – домінантні ознаки, а чорна щетина і ноги нормальної довжини – рецесивні ознаки. На свинофермі від схрещування білого кнура з короткими ногами і чорних свиноматок, у яких теж короткі ноги, все потомство було білим, але 86 поросят були коротконогими і 27 поросят мали ноги нормальної довжини. Визначити генотипи батьківських форм.

8. При схрещуванні смугастих півнів, які мали гребінь, і чорних курок без гребеня все потомство було смугастим, але половина курчат була з гребенем, а половина – без гребеня. Визначити генотипи батьків і чи можна при подальшому схрещуванні (F₂, F₃) одержати потомство, в якому всі курчата (І00%) будуть мати гребінь? Смугастість і наявність гребеня – домінантні ознаки.

9. У людини краще володіння правою рукою (правша) і короткопалість –домінантні ознаки, а краще володіння лівою рукою (лівша) і пальці нормальної довжини – рецесивні ознаки. Короткопалий юнак-правша одружився з короткопалою гомозиготною дівчиною-лівшею. Батько юнака мав пальці нормальної довжини, а мати була лівшею. Яка ймовірність народження дитини з фенотипними ознаками юнака?

10. Батько альбінос (рецесивна ознака) з великими, виступаючими зубами (домінантна ознака), а мати з нормальною пігментацією і нормальною величиною і положенням зубів. У цій сім’ї є дитина-альбінос з зубами нормальної величини і нормальним їх положенням і є дитина з нормальною пігментацією і великими, виступаючими зубами. Визначити генотипи батьків.

11. У людини темна емаль зубів і спадкова карликовість – домінантні ознаки, а нормальний колір емалі зубів і нормальний ріст – рецесивні ознаки. Дівчина карликового росту з темною емаллю зубів вийшла заміж за юнака карликового росту (гомозиготного за цією ознакою), який мав нормальний колір емалі зубів. Мати дівчини була нормального росту, а батько мав нормальний колір емалі..Яка ймовірність народження від цього шлюбу дітей, які за фенотипом і генотипом будуть подібні до дівчини?

12. Чоловік страждає на глухоту (рецесивна ознака) і на одну із форм катаракти, яка успадковується як домінантна ознака. У жінки ці вади відсутні, але її мати була глухою. Яка ймовірність народження від їх шлюбу дітей, фенотипно подібних до жінки, якщо члени родоводу чоловіка по материнській лінії катаракти не мали?

13. Батько багатопалий (домінантна ознака) і має руде волосся (рецесивна ознака), а мати має нормальну кількість пальців і неруде волосся. Від їх шлюбу народилась багатопала дитина з рудим волоссям. Чи можна стверджувати, що обидві ці ознаки дитина успадкувала лише від батька? Висновок підтвердити відповідним розв’язком.

14. У людини далекозорість і біле пасмо волосся – домінантні ознаки, а нормальний зір і відсутність білого пасма – рецесивні ознаки. Далекозорий юнак (гетерозиготний за цією ознакою) без білого пасма одружився з далекозорою дівчиною, яка мала біле пасмо. Які за фенотипом можуть бути їхні діти, якщо у батька дівчини нормальний зір і відсутнє біле пасмо волосся?

15. Темноволосий чоловік, який страждає на мігрень, одружився з темноволосою (гомозиготною за цією ознакою) дівчиною, яка не мала зазначеної хвороби. Батько юнака був світловолосим і не хворів на мігрень. Яка ймовірність захворювання їхніх дітей на мігрень? Темний колір волосся і захворювання на мігрень — домінантні ознаки.

16. Яка ймовірність народження дітей без ластовиння на обличчі і з товстими губами від шлюбу чоловіка і жінки з ластовинням на обличчі і товстими губами, якщо у чоловіка батько був без ластовиння на обличчі і мав тонкі губи, і такий же фенотип був у матері жінки? Ластовиння на обличчі і товсті губи – домінантні ознаки.

17. Гетерозиготний чоловік з темною емаллю зубів (домінантна ознака) і відсутніми різцями та іклами на верхній щелепі (рецесивна ознака) одружився з дівчиною, у якої темна емаль зубів і нормальна кількість зубів. Яка ймовірність народження від їх шлюбу дітей без обох вказаних вад, якщо батько дівчини мав нормальний колі емалі, а у матері – відсутні різці та ікла?

18. У людини ямки на щоках і монголоїдний розріз очей – домінантні ознаки, а відсутність ямок на щоках і європеоїдний розріз очей –рецесивні ознаки. Від шлюбу чоловіка і жінки, які мали ямки на щоках і монголоїдний розріз очей, народилась дитина без ямок на щоках і з європеоїдним розрізом очей. Установити генотипи батьків.

19. Від шлюбу чоловіка і жінки народилось четверо дітей: кароока дитина з римським носом, кароока дитина з прямим носом, сіроока дитина з римським носом і сіроока дитина з прямим носом. Визначити генотип і фенотип батьків, якщо карі очі і римський ніс – домінантні ознаки.

20. Глухонімий чоловік з нормальною пігментацією шкіри одружився з дівчиною, яка мала нормальний слух, але була альбіносом. Від їх шлюбу народилась глухоніма дитина-альбінос. У сім'ї знову чекають на дитину. Яка ймовірність, що і друга дитина теж успадкує ці аномалії? Глухонімота і альбінізм – рецесивні ознаки.

 

РОЗДІЛ IV

АНАЛІЗУЮЧЕ СХРЕЩУВАННЯ

Відомо, що гомозиготні або гетерозиготні за певною парою алелів організми за умов повного домінування фенотипно не відрізняються між собою.

Для встановлення генотипу організмів, які мають домінантну ознаку, звичайно застосовують аналізуюче схрещування. Аналїзуючим схрещуванням називається таке схрещування, яке дозволяє за фенотипом потомства визначити генотип одного із батьківських організмів. Для цього організм з невизначеним генотипом схрещують з гомозиготним рецесивним за даною парою алелів організмом. Якщо внаслідок такого схрещування спостерігається одноманітність гібридів першого покоління, то аналізований організм є гомозиготним (АА), а якщо в першому гібридному поколінні відбувається розщеплення у співвідношенні 1:1, то аналізований організм – гетерозиготний (Аа). Такий характер розщеплення за фенотипом притаманний моногібридному схрещуванню.

Для дигібридного схрещування в разі дигетерозиготності аналізованого організму розщеплення за фенотипом відбувається у співвідношенні 1:1:1:1.

Аналізуюче схрещування широко застосовується в практичній селекції. Знання закономірностей аналізуючого схрещування використовується і в медичній генетиці з метою визначення генотипів батьків, які мають так звані менделюючі ознаки, тобто ознаки, успадкування яких підпорядковується законам Менделя.

ПРИКЛАДИ

Приклад 1. На птахофермі від схрещування курок з розоподібним гребенем і півнів з простим гребенем одержано 236 курчат з розоподібним гребенем і 239 курчат з простим гребенем. Визначити генотипи батьківських форм. Розоподібний гребінь відносно простого є домінантною ознакою.

Дано:

А – ген рогоподібного гребня а – ген простого греб­ня Р: ♀А_ ♂аа F: 236А_ 239аа
Р –?

Розв’язок

І варіант розв'язання

За умовою задачі курки мали домінантну ознаку (рогоподібний гребінь) і тому можливі два варіанти їхнього генотипу: АА або Аа. Півні мали рецесивну ознаку (простий гребінь), яка проявляється фенотипно лише при гомозиготності організму за даною парою алелів: аа. Відповідно до цитологічних основ моногібридного схрещування в генотипі потомства в парі алельних генів один ген спадкується від батька, а другий — від матері. У потомстві були курчата з простим гребенем, отже. їхній генотип — аа. Поява таких курчат можлива лише за умов присутності в генотипі курок рецесивного гена, тобто вони (з урахуванням умови задачі) є гетерозиготними за ознакою, яка вивчається. Характер розщеплення в потомстві (236:239 1:1) свідчить про те, що в даному випадку має місце аналізуюче моногібридне схре­щування.

Висновок підтверджуємо розв'язуванням задачі:

Аналіз одержаного потомства:

фенотип 1:1, тобто 50% курчат з розоподібним гребенем і 50% курчат з простим гребенем;

генотип 1:1, тобто 50%гетерозиготних курчат і 50% гомозиготних курчат за рецесивною ознакою.

II варіант розв'язання

За умовою задачі курки мали домінантну ознаку (розоподібний гребінь) і тому можливі два варіанти їхнього генотипу: АА або Аа. Півні мали рецесивну ознаку (простий гребінь), яка проявляється фенотипно лише при гомозиготності організму за даною парою алелів: аа. Зважаючи на генотип півнів і характер розщеплення у F₁ (236:239 1:1), стає очевидним, що мова йде про аналізуюче моногібридне схрещування, і за таких умов генотип курочок – Аа (тобто вони – гетерозиготи). Розв'язання задачі підтверджує цей висновок.

ІІІ варіант розв'язання

236:239 1:1, такий характер розщеплення у F₁ спостерігається при аналізую чому моно гібридному схрещуванні. Тому не розв’язуючи задачу і зважаючи на її умову, можна відразу сказати, що курки були гетерозиготами (Аа), а півні – гомозиготами за рецесивною ознакою (аа).

Розв’язання задачі підтверджує цей висновок.

Відповідь. За даними умови задачі курки є гетерозиготами (Аа), а півні – гомозиготами (аа). Тип задачі: аналізуюче моногібридне схрещування.

Приклад 2. У томатів червоне забарвлення плодів і опушене стебло – домінантні ознаки, а жовте забарвлення плодів і неопушене стебло – рецесивні ознаки. В овочевому господарстві провели схрещування дигетерозиготних червоноплідних томатів з опушеним стеблом і жовтоплідних томатів, у яких неопушене стебло. Визначити фенотип одержаного потомства.

 

Дано: Розв’язок

І варіант розв’язання

А – ген червоних плодів а – ген жовтих плодів В – ген опушеного стеб­ла в – ген неопушеного стебла Р: ♀АаВв ♂аавв	Р: ♀ АаВв × ♂аавв Гамети: (АВ) (ав) (Ав) (аВ) (ав) F: АаВв, Аавв, ааВв, аавв ч.о. ч. н/о ж.о. ж. н/о 1:1:1:1
F –?

Аналіз одержаного потомства:

фенотип 1:1:1:1, тобто 25% рослин з червоними плодами і опушеним стеблом, 25% рослин з червоними плодами і неопушеним стеблом, 25% рослин з жовтими плодами і опушеним стеблом і 25% рослин з жовтими плодами і неопушеним стеблом;

генотип 1:1:1:1, тобто по 25% різних генотипних класів.

ІІ варіант розв'язання

За умовою задачі схрещувані рослини відрізняються за двома парами альтернативних ознак, що вказує на проведення дигібридного схрещування. Крім того, одні батьківські форми є дигетерозиготами (АаВв), а інші — дигомозиготами за рецесивними ознаками (аавв), тобто мова йде про дигібрид не аналізуюче схрещування. Тому, зважаючи на генотипи вихідних батьківських форм і цитологічні основи дигібридного схрещування, в потомстві слід очікувати розщеплення за фенотипом і генотипом у співвідношенні 1:1:1:1. Отже, не розв’язуючи задачі, одразу можна сказати, що в потомстві очікується поява 25% рослин з червоними плодами і опушеним стеблом, 25% рослин з червоними плодами і неопушеним стеблом, 25% рослин з жовтими плодами і опушеним стеблом, 25% рослин з жовтими плодами і неопушеним стеблом.

Розв'язування задачі підтверджує цей висновок.

Відповідь. Від схрещування дигетерозиготних томатів з червоними плодами і опушеним стеблом і томатів з жовтими плодами і неопушеним стеблом одержали 25% рослин з червоними плодами і опушеним стеблом, 25% рослин з червоними плодами і неопушеним стеблом, 25% рослин з жовтими плодами і опушеним стеблом, 25% рослин з жовтими плодами і неопушеним стеблом. Тип задачі: аналізуюче дигібридне схрещування.