Определение типов гамет, генотипов и фенотипов при кроссинговере

 

Как создать породу кур, имеющих простой гребень и несущих голубые яйца?


Задача 139.
У арауканских кур часто встречается доминантный аллель «О», вызывающий голубую окраску скорлупы яйца. Гребень арауканских кур – гороховидный; за гороховидный гребень отвечает доминантный аллель «Р». У белых леггорнов скорлупа яиц белая и гребень простой. За белый цвет скорлупы отвечает рецессивный аллель «о», за простой гребень отвечает рецессивный аллель «р». Локусы, отвечающие за форму гребня и цвет скорлупы яйца, тесно сцеплены (генетическое расстояние 5 м). Необходимо создать породу кур, имеющих простой гребень и несущих голубые яйца. Каким путем можно создать желательный тип птицы?
Решение:
О - аллель голубой скорлупы;
о - аллель белой скорлупы;
Р - аллель развития гороховидного гребня;
p - аллель развития простого гребня.
po||po - скорлупа яиц белая и гребень простой;
РO||PO - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный;
РO||Ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный;
РO||ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный;
РO||рO - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный;
SPO = 5м.
pO||pO - скорлупа яиц голубая и гребень простой -?

Схема скрещивания
Р: РO||PO    х    po||po
Г:  РO|            ро|
    некросс. гаметы     
F1: РO||po - 100%.
Фенотип:
РO||ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 100%.
Единообразие F1. Расщепления по генотипу и фенотипу нет.

Расстояние между генами 5 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные, причем последних будет 5%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: РО|, |ро; их соотношение [(100% - 5%) : 2 = 47,5%] по 47,5%, а кроссоверные гаметы: *Ро|, |рО*; их соотношение [5 : 2 = 2,5%] по 2,5%. 

Схема скрещивания
Р: РO||po       х       РO||po
Г: РO|, ро|             РO|, ро|
    некросс.             некросс.
     гаметы              гаметы
     *Ро|, рО|*          *Ро|, рО|*
     кросс.               кросс.
     гаметы               гаметы
F2:
1РО||РО; 1РО||ро; 1РО||Ро*;  1РО||рО*; 
1РО||ро;  1ро||ро; 1(*Ро||ро); 1(*рО||ро);
(1*РО||Ро); (1*Ро||ро); 1*Ро||рО*; 1(*Ро||рО*);
(1РО||рО*); 1(ро||рО*); 1*Ро||рО*; (1*рО||рО*). или

1РО||РО - 23,75%; 2РО||ро - 47,5%; 2РО||Ро* - 0,83%; 2РО||рО* - 0,83%; 2*Ро||ро - 0,83%; 1ро||ро -23,75%; 2*рО||ро* - 0,83%; 1*Ро||*Ро - 0,417%;   2*Ро||рО* - 0,83%; 1*рО||рО - 0,417*.
Наблюдается 9 типов генотипов, Расщепление по генотипу - 1:2:2:2:2:1:2:1:2:1.

Фенотип:
РО||РО - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 23,75%;
2РО||ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 47,5%;
РО||Ро* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%; 
РО||рО* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%;
*Ро||ро - скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 0,83%;
ро||ро - скорлупа яиц белая и гребень простой - 23,75%; 
рО||ро* - скорлупа яиц голубая и гребень простой - 0,83%;
*Ро||*Ро - скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 0,417%;
*Ро||рО* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%;
*рО||рО - скорлупа яиц голубая и гребень простой - 0,417*.
Наблюдаемый фенотип:
корлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 73,74%;
скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 1,247%;
скорлупа яиц белая и гребень простой - 23,75%;
скорлупа яиц голубая и гребень простой - 1,247%;
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 73,74%:1,247%:1,247%: 23,75%.

Создание породы кур

1. Для того чтобы создать породу кур, имеющих простой гребень и несущих голубые яйца, необходимо проводить анализирующее скрещивание. Для этого нужно скрещивать арауканских кур, имеющих гороховидный гребень и несущих голубые яйца, с курами, имеющими простой гребень и несущие белые яйца (леггорн). Если в каком-то опыте все потомство кур окажется с гороховидным гребнем и несущих голубые яйца, то это будут дигетерозиготы (РO||po), полученные от скрещивания чистых линий арауканских кур: (РO||РО) и (ро||po).

Схема скрещивания
Р: РO||PO    х    po||po
Г:  РO|            ро|
    некросс. гаметы     
F1: РO||po - 100%.
Фенотип:
РO||ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 100%.
Единообразие F1. Расщепления по генотипу и фенотипу нет.

2. Далее нужно провести скрещивание между полученными гибридами (F1). При этом будет получено потомство с 4 типами генотипов, из которых нужно отобрать 
кур с простым гребнем и несущими голубые яйца.

Схема скрещивания
Р1: РO||po       х       РO||po
Г2: РO|, ро|             РO|, ро|
    некросс.             некросс.
     гаметы              гаметы
     *Ро|, рО|*          *Ро|, рО|*
     кросс.               кросс.
     гаметы               гаметы
F2:
1РО||РО; 1РО||ро; 1РО||Ро*;  1РО||рО*; 
1РО||ро;  1ро||ро; 1(*Ро||ро); 1(*рО||ро);
(1*РО||Ро); (1*Ро||ро); 1*Ро||рО*; 1(*Ро||рО*);
(1РО||рО*); 1(ро||рО*); 1*Ро||рО*; (1*рО||рО*).

1РО||РО - 23,75%; 2РО||ро - 47%; 2РО||Ро* - 12,5%; 2РО||рО* - 12,5%; 2*Ро||ро - 12,5%; 1ро||ро - 6,25%; 2*рО||ро* - 12,5%; 1*Ро||*Ро - 6,25%;   2*Ро||рО* 12,5%; 1*рО||рО - 6,25*.
Наблюдается 9 типов генотипов, Расщепление по генотипу - 1:2:2:2:2:1:2:1:2:1.
Фенотип:РО||РО - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 23,75%;
2РО||ро - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 47,5%;
РО||Ро* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%; 
РО||рО* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%;
*Ро||ро - скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 0,83%;
ро||ро - скорлупа яиц белая и гребень простой - 23,75%; 
рО||ро* - скорлупа яиц голубая и гребень простой - 0,83%;
*Ро||*Ро - скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 0,417%;
*Ро||рО* - скорлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 0,83%;
*рО||рО - скорлупа яиц голубая и гребень простой - 0,417*.
Наблюдаемый фенотип:
корлупа яиц голубая и гребень гороховидный - 73,74%;
скорлупа яиц белая и гребень гороховидный - 1,247%;
скорлупа яиц белая и гребень простой - 23,75%;
скорлупа яиц голубая и гребень простой - 1,247%;
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 73,74%:1,247%:1,247%: 23,75%.

3. Затем, отбрав кур с простым гребнем и несущих голубые яйца (примерно 1,247%), провести попарное скрещивание между ними. В том опыте, где у пары все потомство цыплят окажется с требуемыми признаками, отобрать их всех для дальнейшей селекции, а остальных изьять из проведения селекционной работы.

4. Теперь провести скрещивания между потомством, отобранным в предыдущем эксперименте. Если при этом в потомстве нет расщепления, то это значит, что удалось получить тебуемый результат (рO||pО) - это генотип кур с простым гребнем и несущих голубые яйца.

5. Далее с полученными курами провести анализирующее скрещивание, и если все потомство при этом окажется по фенотипу - куры с простым гребнем и несущими  голубые яйца, то задание по селекции выполнено.
 


Задача 140.
Гены А и В относятся к одной группе сцепления, расстояние между генами 40 морганид. Оцените вероятность рождения детей с разными генотипами в браке, где женщина дигетерозиготна и получила доминантные гены от отца, а мужчина – обладает рецессивными признаками?
Решение:
АВ||AB -  доминантная дигомозигота;
ab||ab -  рецессивная дигомозигота;
АВ||аb -  дигетерозигота.
SAB = 40 м.

Расстояние между генами 40 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные, причем последних будет 40%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: АВ|, |ab; их соотношение [(100% - 40%) : 2 = 30%] по 30%, а кроссоверные гаметы: *Аb|, |aB*; их соотношение [40 : 2 = 20%] по 20%. 

Схема скрещивания
Р: AB||ab    х    ab||ab
Г: AB|, ab|        |ab                      
   некросс.
   гаметы                 
*Аb|, |aB*
  кросс.
 гаметы
F1: 
Аb||ab - 30%; aB||ab - 30%; *АВ||ab - 20%; *ab||ab - 20%.
В потомстве наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу: 30%:30%:20%:20%. 3:3:2:2.
Расщепление по фенотипу такое же как и по генотипу - 30%:30%:20%:20%.

Выводы:
1) Расщепление по генотипу и фенотипу одинково - 30%:20%:20%:30% = 3:2:2:3.