Определение генотипов и фенотипов потомства при кроссинговере
Задача 292.
У гороха доминантные гены гладкой формы семян (А) и наличие усиков в сложном листе (В) сцеплены с друг другом и находятся в одной хромосоме. При скрещивании растений с гладкими семенами и усиками с растениями с морщинистой формой семян без усиков было получено 8000 растений похожих на родителей (4002 - гладкая форма семян и наличие усиков, 3998 - морщинисые семена без усиков). а также 305 растений с гладкими семенами без усиков и 300 растений с морщигистыми семенами с усиками.Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских растений, потомства, дайте обоснование появлению двух групп растений с отличными от родителей признаками.
Решение:
Определим общее число фенотипов, получим:
Nобщ. = 4002 + 3998 + 305 + 300 = 8605.
Определим соотношение фенотипов в данном скрещивании, получим:
гладкое семя с усиками : морщинистое семя без усиков : гладкое семя без усиков : морщинистое семя с усиками =
= 4002/8605 : 3998/8605 : 305/8605 : 300/8605 =
= 0,4650 : 0,4645 : 0,0354 : 0,0348 =
= 46,54% : 46,45 : 3,54% : 3,48%.
Такое расщепление по фенотипу возможно при скрещивании дигетерозиготы и дигомозиготы по обоим рецессивным генам со сцепленными генами, расположенными в одной аутосоме. Так как общее число фенотипов с перекрестом составляет 7% (3,54% + 3,48% = 7,02 приблизительно 7% ), то расстояние между генами А и В составляет 7% или 7 морганид.
Расстояние между генами 7 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные, причем последних будет 7%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: АВ|, аb|; их соотношение [(100% - 7%) : 2 = 46,5%] по 46,5%, а кроссоверные гаметы: *Аb|, aB|*; их соотношение [7% : 2 = 3,5%] по 3,5%.
Схема скрещивания
Р: АВ||ab x ab||ab
Г: АВ|; ab| ab|
некросс.
гаметы
*Аb|; *aB|
кросс.
гаметы
F1: АВ||ab - 46,5%; ab||ab - 46,5%;
*Аb||ab - 3,5%; *aB||ab - 3,5%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу -
46,5% : 3,5% : 3,5% : 46,5%.
Фенотип:
АВ||ab - гладкое семя с усиками - 46,5%;
ab||ab - морщинисые семена без усиков - 46,5%;
*Аb||ab - гладкое семя без усиков - 3,5%;
*aB||ab - морщинистое семя с усиками - 3,5%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
46,5% : 3,5% : 3,5% : 46,5%.
Выводы:
1) генотип первого растения гороха - АВ||ab, второго растения - ab||ab;
2) величина кроссинговера составляет 7 морганид.
Задача 293.
Какую долю потомства двух дигетерозигот составляют особи генотипа Аавв, если Ав сцеплены и кроссинговер составляет 30%?
Решение:
Расстояние между генами 30 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 30%. Гаметы некроссоверные: АВ| и aв|; их соотношение [(100% - 30%) : 2 = 35%] по 35%. Кроссоверные гаметы: *Aв| и *aB|, их соотношение [30 : 2 = 15%] по 15%.
Схема скрещивания
Р: АВ||aв х АВ||aв
Г: АВ|, aв| АВ|, aв|
некрос. некрос.
гаметы гаметы
*Aв, *aB| *Aв, *aB|
крос. гаметы крос. гаметы
F1:
1АВ||АВ - 17,5%; 2АВ||aв - 35%; 1aв||aв - 15,5%;
2*АВ||Aв (*АВ||Aв и АВ||*Aв) - 5%;
2*АВ||aB (*АВ||aB, АВ||*aB) - 5%; 2*Ав||ав - 5%;
1*Ав||Ав - 2,5%; 2*Ав||*аВ - 5%; 2*аВ||*aв - 5%;
1*аВ||*aВ - 2,5%.
Наблюдается 10 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1:2:2:2:1:2:2:1.
Ответ: особи с генотипом ААвв (Ав||Aв) составляют 5%.
Задача 294.
Какую долю потомства двух дигетерозигот составляют особи генотипа ААвв, если Ав сцеплены и кроссинговер составляет 10%?
Решение:
Расстояние между генами 10 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 10%. Гаметы некроссоверные: АВ| и aв|; их соотношение [(100% - 10%) : 2 = 45%] по 45%. Кроссоверные гаметы: *Aв| и *aB|, их соотношение [10 : 2 = 5%] по 5%.
Схема скрещивания
Р: АВ||aв х АВ||aв
Г: АВ|, aв| АВ|, aв|
некрос. некрос.
гаметы гаметы
*Aв, *aB| *Aв, *aB|
крос. гаметы крос. гаметы
F1:
1АВ||АВ - 22,5%; 2АВ||aв - 45%; 1aв||aв - 22,5%;
2*АВ||Aв (*АВ||Aв и АВ||*Aв) - 1,666%;
2*АВ||aB (*АВ||aB, АВ||*aB) - 1,666%;
2*Ав||ав - 1,666%; 1*Ав||Ав - 0,833%;
2*Ав||*аВ - 1,666%; 2*аВ||*aв - 1,666%;
1*аВ||*aВ - 0,833%.
Наблюдается 10 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1:2:2:2:1:2:2:1.
Ответ: особи с генотипом ААвв (Ав||Aв) составляют 0,83%.
Задача 295.
У человека гены А и В локализованы в аутосоме и расстояние между ними 8 морганид. Какая вероятность рождения ребенка с фенотипом матери, если ее генотип Аb||аВ, а генотип супруга аb||аb.
Решение:
Расстояние между генами 8 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 8%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: Аb|, аB|; их соотношение [(100% - 8%) : 2 = 46%] по 46%, а кроссоверные гаметы: *АB|, *ab|; их соотношение [8% : 2 = 4%] по 4. Дигомозигота ab||ab образует только один тип гамет - ab|.
Схема скрещивания
Р: Аb||аВ х ab||ab
Г: Аb|; аВ ab|
некросс.
гаметы
*AB|; *ab|
кросс.
гаметы
F1: Ab||ab - 46%; aB||ab - 46%;
*AB||ab - 4%; *ab||ab - 4%.
Ответ: вероятность рождения ребенка с фенотипом матери составляет - 4%, его генотип - *AB||ab.
Задача 296.
В анализирующем скрещивании от дигетерозиготы АаВb получено гамет:
АВ – 243, аВ – 762, Аb – 758, ab – 237.
Каков характер наследования генов? Если они сцеплены, то каково расстояние между ними? Определите генотип дигетерозиготы.
Решение:
Рассчитаем общее число гамет, получим:
Nобщ. = 243 + 762 + 758 + 237 = 2000 шт.
Расщепление гамет -
243/2000 : 762/2000 : 758/2000 : 237/2000 =
= 0,1215 : 0,381 : 0,379 : 0,1185 +
= 12,15% : 38,1% : 37,9% : 11,85% ≈
≈ 12%:38%:38%:12%.
Из проведённого расчёта следует, что характер наследования генов идёт по типу сцепления генов в одной хромосоме.
Так как процент гамет Аb| и aB| составляет 76% (38% + 38% = 76%), то именно эти гаметы и являются некроссоверными, значит, генотип гетерозиготы и состоит из них и будет иметь вид: Аb||aB. Тогда гаметы AB| и ab| являются кроссоверными.
При сложении процента перекрёста генов получим 24% (12% + 12% = 24%), что означает расстояние между генами А и В равно 24 морганиды.
Расстояние между генами 24 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные, причем последних будет 24%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: Аb|, аB|; их соотношение [(100% - 24%) : 2 = 38%] по 38%, а кроссоверные гаметы: *АB|, ab|*; их соотношение [24% : 2 = 12%] по 12%, что и совпадает с данными по условию задачи.
Ответ: генотип дигетерозиготы - Аb||aB; SAB = 24 м.
