Определение вероятности проявления у потомства фенотипов при моногибридном скрещивании
Доминантный аутосомный плейотропный ген у человека
Задача 400.
Синдром Ван дер Хеве наследуется как доминантный аутосомный плейотропный ген1, определяющий голубую окраску склеры, хрупкость костей и глухоту. Пенетрантность признаков изменчива. В ряде случаев (К. Штерн, 1965) она составляет по голубой склере почти 100%. Хрупкости костей 63%, глухоте - 60%.
В брак вступает два гетерозиготных носителеля голубой склеры, нормальные в отношении других признаков синдрома. Определите вероятность проявления у детей глухоты.
Решение:
А - аллель гена синдрома Ван дер Хеве;
а - аллель гена нормального развития организма.
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 - синдром Ван дер Хеве - 25%;
Аа - синдром Ван дер Хеве - 50%;
aa - здоровый организм - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
синдром Ван дер Хеве - 75%;
здоровый организм - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 75% : 25% = 3 : 1.
Вероятность рождения детей с синдромом Ван дер Хеве составляет 75% от всех детей, однако фенотипически этот ген проявится у всех по голубой окраске склеры, так как пенетрантность почти 100%, а по глухоте - 60%. Следовательно, вероятность проявления у детей глухоты составит 45% [(60% . 75%)/100% = 45%].
Наследование окраски шерсти у кошек
Задача 401.
У кошек черный цвет шерсти доминирует над рыжим. Гомозиготную рыжую кошку скрестили с гетерозиготным котом и получили в пометё 8 котят.
Дайте ответы на вопросы:
а) решите задачу
б) сколько типов гамет образуется у кота?
в) сколько типов гамет образуется у кошки?
г) сколько генотипов будет у котят?
д) сколько фенотипов будет у котят?
е) сколько родится котят с рыжей шерстью?
Решение:
а) Схема скрещивания:
Р: аа х Аа
Г: а А, а
F1: Aa - 50%; aa - 50%.
Фенотип:
Aa - черный котенок - 50%;
aa - рыжий котенок - 50%.
б) у кота образуется 2 типа гамет - (А) и (а);
в) у кошки образуется 1 тип гамет (а);
г) у котят будет 2 генотипа - (Аа) и (аа);
д) у котят будет 2 фенотипа - черные котята и рыжие колтята;
е) с рыжей шерстью родится 4 котенка?
Наследование фенилкетонурии у человека
Задача 402.
Оба родителя и старшая дочь здоровы, однако у младшей дочери обнаружена фенилкетонурия. Какова вероятность того, что старшая дочь имеет рецессивный ген фенилкетонурии?
Решение:
F – аллель гена нормальной выработки фенилаланина;
f – аллель гена нарушения выработки фенилаланина;
ff – больной фенилкетонурией.
Так как у здоровых родителей родились здоровая дочь и больная фенилкетонурией, то оба родителя гетерозиготны по признаку фенилкетонурии (Ff). Больная девочка могла родиться с фенилкетонурией (ff), получив один рецессивный ген (f) от одного родителя, а второй (f) - от от другого, значит оба родителя гетерозиготы (Ff).
Схема скрещивания
Р: Ff x Ff
Г: F, f F, f
F1: FF - 25%; Ff - 50%; ff - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 25% : 50% : 25% = 1 : 2 : 1.
Фенотип:
FF здоровый ребенок - 25%;
Ff - здоровый ребенок - 50%;
ff - больной фенилкетонурией ребенок - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
здоровый ребенок - 75%;
больной фенилкетонурией ребенок - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 3 : 1.
Выводы:
1) вероятность рождения здорового гетерозиготного ребенка в данной семье составляет 50%;
2) вероятность того, что старшая дочь имеет рецессивный ген фенилкетонурии составляет [37,5% (50% . 75%)/100% = 37,5%].
Наследование устойчивости корневой губки у ели
Задача 403.
У ели обыкновенной, европейской (Picea abies (L.) Karst.) устойчивость к корневой губке (Fomitopsis annosa) доминирует над восприимчивостью. Определить характер расщепления гибридов второго поколения (F2) у ели при скрещивании двух растений, одно из которых гомозиготно по устойчивости к корневой губке, а другое восприимчиво к этому заболеванию.
Решение:
А - устойчивость к корневой губке;
а - восприимчивость к корневой губке;
АА - гомозигота - устойчивость к корневой губке;
аа - гомозигота - восприимчивость к корневой губке.
Схема скрещивания
Р: АА х аа
Г: А а
F1: Aa - 100%.
Фенотип:
Aa - устойчивость к корневой губке - 100%.
Схема скрещивания
Р: Aa х Аа
Г: А, а А, а
F1: AA - 25%; Aa - 50%; aa - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 25% : 50% : 25% = 1 :2 :1.
Фенотип:
AA - устойчивость к корневой губке - 25%;
Aa - устойчивость к корневой губке - 50%;
aa - восприимчивость к корневой губке - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
устойчивость к корневой губке - 75%;
восприимчивость к корневой губке - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 75% : 25% = 3 : 1.
Наследование комолости у крупного рогатого скота
Задача 404.
От скрещивания комолого быка с рогатыми коровами получились 17 комолые и 15 рогатых. У коров-матерей комолых животных в родословной не было. Какой признак доминирует? Каков генотип быка и коров?
Решение:
А - комолость (безрогость);
а - рогатость.
Расщепление потомства - комолость : рогатость = 17 : 15 = 1,13 : 1 ≈ 1: 1. Такое расщепление свидетельствует, что комолость (А) является доминантным признаком и бык был гетерозиготой - Аа. Проверим наше предположение схемами скрещивания, получим:
Схема скрещивания (1)
Р: аа х АА
Г: а А
F1: Аа - 100%.
Фенотип:
Аа - комолость - 100%.
Единообразие поколения F1.
Схема скрещивания (2)
Р: аа х Аа
Г: а А, а
F1: Аа - 50%; аа - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1.
Фенотип:
Аа - комолость - 50%;
аа - рогатость - 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1:1.
Выводы:
1) генотип быка - Аа, генотип коров - аа;
2) у крупного рогатого скота комолость является доминантным признаком.
Наследование окраски цветков у астры
Задача 405.
При скрещивании между собой красных (АА) астр всегда получаются растения с красными лепестками, а белых (аа) астр – с белыми лепестками. В результате скрещивания обоих сортов получаются цветы с розовыми лепестками. Какое потомство получится при опылении красноцветковых растений пыльцой растения с розовыми лепестками? Каков тип наследования признака?
Решение:
А - красные лепестки цветка;
а - белые лепестки цветка;
АА - красные цветки;
аа - белые цветки;
Аа - розовые цветки.
Схема скрещивания (1)
Р: АА х аа
Г: А а
F1: Аа - 100%.
Фенотип:
Аа - розовые цветки - 100%.
Наблюдается единообразие поколения F1.
Схема скрещивания (2)
Р: АА х Аа
Г: А А, а
F1: АА - 50%; Аа - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 50% : 50% = 1 : 1.
Фенотип:
АА - красные цветки - 50%;
Аа - розовые цветки - 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 50% : 50% = 1 : 1.
Выводы:
1) розовая окраска цветков у астры наследуется по типу неполного (промежуточного) доминирования.
1Плейотропия — это множественное действие гена; тип наследования, при котором один ген определяет проявление нескольких признаков.
