Решение задач по генетике на первый и второй законы Менделя


Наследование фенилкетонурии у человека


Задача 336.
Фенилкетонурия (нарушение кислотного обмена) наследуется как рецессивный признак. Муж гетерозигота по гену фенилкетонурии, а жена гомозигота по нормальному аллелю этого гена. Какова вероятность рождения у них больного ребенка. 
Решение:
А - ген нормального обмена кислоты;
а - ген фенилкетонурии.
Схема скрещивания
Р: АА  х  Аа
Г: А      А, а
F1: AA - 50%; Aa - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1.
Фенотип:
АА - здоровый ребенок - 50%;
Аа - здоровый ребенок - 50%.

Выводы:
1) вероятность рождения в этой семье больного ребенка составляет 0%, все дети будут рождаться здоровыми.

 


Наследование формы семян у растения гороха


Задача 337.
Мендель скрещивал два сорта гороха: один с гладкими семенами, второй - с морщинистыми. Во втором поколении было получено 7234 семени. Из них 5474 гладких и 1850 морщинистых. Напишите схемы скрещивания.
Решение:
Схема скрещивания (1)
Р: АА   х   аа
Г: А          а
F1: Aa – 100%.
Фенотип:
Aa – гладкие семена – 100%.
Расщепление по фенотипу во втором поколении -
гладкие семена : морщинистые семена =
= 5474/7234 : 1850/7234 = 
= 0,5474 : 0,2557 = 2,96 : 1 ≈ 3:1.
А – аллель гена гладких семян;
а – аллель гена морщинистых семян.
Схема скрещивания 
Р: Аа    х      Аа
Г: А, а          А, а
F2: AA – 25%; Aa – 50%; aa – 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу – 25%:50%:25% = 1:2:1.
Фенотип:
AA – гладкие семена – 25%;
Aa – гладкие семена – 50%; 
аa – морщинистые семена – 25%.
Наблюдаемый фенотип:
гладкие семена – 75%;
морщинистые семена – 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу – 75%:25% = 3:1.

Выводы:
1) гладкая форма семян у растений гороха является доминантным признаком, морщинистая – рецессивным.

 


Наследование окраски цветков у растения дурмана


Задача 338.
Дурман, имеющий пурпурные цветы, дал при самоопылении 30 потомков с пурпурными и 9 с белыми цветами. Какие выводы можно сделать о наследовании окраски цветов у растений этого вида? Какая часть потомства F1 не даст расщепления при самоопылении.
Решение:
Так как при самоопылении получено потомство с расщеплением: пурпурные цветки : белые цветки = 30 : 9 приблизительно как 3:1, что свидетельствует о доминантном наследовании пурпурной окраски цветков у дурмана. Очевидно, что самоопылению подверглись гетерозиготы, так как при скрещивании гетерозигот происходит расщепление потомства в соотношении - 3:1. 
Схема скрещивания
Р: Аа   х   Аа
Г: А; а     А; а
F1: AA - 25%: Аа - 50%; aa - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа, Расщепление по генотипу - 25%:50%:25% = 1:2:1.
Фенотип:
AA- пурпурные цветки - 25%: 
Аа - пурпурные цветки - 50%; 
aa - белые цветки - 25%.

Выводы:
1) примерно половина потомства не будут давать расщепление при самоопылении, потому что 25% доминантные гомозиготы (АА), 25% - рецессивные гомозиготы (аа).

 


Наследование формы плодов у растения томата


Задача 389.
Плоды томата бывают круглыми и грушевидными. Ген круглой формы доминирует. В парниках высажена рассада, полученная из гибридных семян. 31750 кустов имели плоды грушевидной формы, 92250 - круглой. Сколько было среди выросших кустов гетерозиготных растений?
Решение:
А - ген круглой формы плода;
а - ген грушевидной формы плода.
Схема скрещивания
Р: Аа   х   Аа
Г: А; а     А; а
F1: AA - 25%: Аа - 50%; aa - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа, Расщепление по генотипу - 25%:50%:25% = 1:2:1.
Фенотип:
AA- круглые плоды - 25%: 
Аа - круглые плоды - 50%; 
aa - грушевидные плоды - 25%.

Получено потомство с расщеплением: круглые плоды : грушевидные плоды = 92250 : 31750 приблизительно как 3:1, что свидетельствует о доминантном наследовании круглой формы плодов у томата. 
Так как среди растений с круглыми плодами вероятность гетерозигот составляет 66,66%, то число гетерозиготных растений примерно равно 61494 [(66,66% . 92250)/100% = 61493,85].

 



Наследование оперения у андалузских кур


Задача 340.
У андалузских кур1 черный цвет преобладает над белым. Скрестили андалузских кур, имеющих черное оперение, с белыми курами. Если особи гомозиготны, то какими признаками будут обладать гибриды первого поколения? Почему? Каковы генотипы родителей и потомства? Каких по окраске кур можно иметь от скрещивания между собой гетерозиготных особей7
Решение:
А - ген черной окраски оперения;
а - ген белой окраски оперения;
Аа – пестрое оперение.
1. Схема скрещивания гомозигот:
Р: АА     х    аа
Г: А           а
F1: Аа - 100%.
Фенотип:
Аа - пестрое оперение кур. 
Расщепления по генотипу и фенотипу нет, но появился новый фенотипический признак - пестрое оперение. 

Выводы:
1) В случае неполного доминирования признака, согласно первому закону Менделя, гибриды первого поколения единообразны, но проявляется новый признак - пестрое оперение. Поэтому при скрещивании гомозиготных черных кур с гомозиготными белыми все их потомство будет иметь пестрое оперение.
2) Генотипы родителей (АА) и (аа), а потомства - (Аа).

2. Схема скрещивания гетерозигот:
Р: Аа     х    Аа
Г: А, а        А, а
F2: 1АА - 25%; 2Аа - 50%; аа - 25%.
Наблюдается три типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1.
Фенотип:
АА - черное оперение кур - 25%; 
Аа - пестрое оперение кур - 50%;
аа - белое оперение кур - 25%.
Наблюдается три типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1:2:1.

Выводы:
1) В случае неполного доминирования признака, согласно первому закону Менделя, среди гибридов второго поколения проявляются все три фенотипа в соотношении - доминантный признак : новый признак : рецессивный признак = 1:2:1;
2) генотипы родителей - (АА) и (аа);
3) генотипы потомства F1 - Aa;
4) генотипы потомства F2 - АА, Аа, аа.

 



1Ген чёрной окраски оперения у андалузских кур доминирует над геном белой окраски по принципу неполного доминирования. У гетерозигот наблюдается промежуточное проявление признака — серебристое оперение. У гетерозигот наблюдается промежуточное проявление признака — серебристое оперение. Сколько разных фенотипов получится в потомстве при скрещивании двух серебристых андалузских кур?