Расщепление фенотипов при летальности генов
Летальный ген у серых каракулевых овец
Задача 675.
Серые каракульские овцы ценятся выше, чем черные. При скрещивании двух серых каракульских овец 2/3 потомства получаются серыми и 1/3 черными. Запишите генотипы родителей и потомства и обьясните, почему наблюдается такое соотношение.
Решение:
А - серый окрас шерсти;
а - черный окрас шерсти;
Аа - серый окрас шерсти (гетерозигота);
аа - черный окрас шерсти (рецессивная гомозигота);
АА - недоразвитие рубца (нежизнеспособная доминантная гомозигота).
У каракульских овец есть доминантная мутация, придающая серый окрас шерсти. Гетерозиготные по этому аллелю овцы имеют серый окрас, а гомозиготные - не доживают до половозрелого возраста (при переходе к питанию грубыми кормами гибнут из-за недоразвития рубца). Значит, генотипы родителей - Аа.
Схема скрещивания
Р: Аа х Аа
Г: А, а А, а
F1: AA - 25%; АА - 50%; аа - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1.
Фенотип:
AA - не доживают до половозрелого возраста - 25%;
АА - серый окрас шерсти - 50%;
аа - черный окрас шерсти - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
серый окрас шерсти - 66,7%;
черный окрас шерсти - 33,3%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
- 2/3 : 1/3 = 66,7% : 33,3% = 2 : 1.
Ответ: генотип родителей - Аа; генотип потомства - Аа и аа.
Задача 676.
У каракульских овец есть доминантная мутация, придающая серый окрас шерсти. Гетерозиготные по этому аллелю овцы имеют серый окрас, а гомозиготные - не доживают до половозрелого возраста (при переходе к питанию грубыми кормами гибнут из-за недоразвития рубца). Не несущие данного аллеля овцы имеют черную окраску. Рогатость доминирует над комолостью (безрогостью). Скрестили комолую самку с серым окрасом с рогатым серым самцом. В результате получили расщепление по фенотипу в соотношении 2 : 2 : 1 : 1. В скрещивании другого рогатого самца с серым окрасом с самкой серого окраса и без рогов получили расщепление по фенотипу 2 : 1, при этом все потомки имели рога. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы и фенотипы всех родителей и потомков. Поясните фенотипическое расщепление в первом и втором скрещиваниях.
Решение:
А - рогатость;
а - комолость;
В - серый окрас шерсти;
b - черный окрас шерсти;
Bb - серый окрас шерсти (гетерозигота);
bb - черный окрас шерсти (рецессивная гомозигота);
BB - недоразвитие рубца (нежизнеспособная доминантная гомозигота - недоразвитие рубца).
При скрещивании комолой серой самки с генотипом aaBb с рогатым серым самцом в првом случае получили расщепление по фенотипу в соотношении 2 : 2 : 1 : 1, а во вторм - 2 : 1. Это можно объяснить, если в первом случае рогатый серый самец был дигетерозиготен - АаВb, во втором случае - гомозиготен по рогатости и гетерозиготен по окрасу шерсти - ААВb.
Проверим, составив схемы скрещиваний.
Схема скрещивания (1)
Р: aaBb x AaBb
Г: аВ; ab AB; Ab; aB; ab
F1: AaBВ - 12,5%; AaBb - 25%; aaBB - 12,5%;
aaBb - 25%; Аabb - 12,5%; aabb - 12,5%.
Наблюдается 6 типов генотипа. Расщепление по геноипу -
- 12,5% : 25% : 12,5% : 25% : 12,5% : 12,5% =
= 1 : 2 : 1 : 2 : 1 : 1.
Фенотип:
AaBВ - рогатость, серый окрас шерсти (нежизнеспособная доминантная гомозигота) - 12,5%;
AaBb - рогатость, серый окрас шерсти - 25%;
aaBB - комолость, серый окрас шерсти (нежизнеспособная доминантная гомозигота) - 12,5%;
aaBb - комолость, серый окрас шерсти - 25%;
Аabb - рогатость, черный окрас шерсти - 12,5%;
aabb - комолость, черный окрас шерсти - 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
рогатость, серый окрас шерсти - 255%;
комолость, серый окрас шерсти - 25%;
рогатость, черный окрас шерсти - 12,5%;
комолость, черный окрас шерсти - 12,5%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по феноипу -
- 25% : 25% : 12,5% : 12,5% = 2 : 2 : 1 : 1.
Схема скрещивания (2)
Р: aaBb x AABb
Г: aB; ab AB; Ab
F1: AaBB - 25%; AaBb - 50%; Aabb - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщеплениие по генотипу -
- 25% : 50% : 25% = 1 : 2 : 1.
Фенотип:
AaBB - рогатость, серый окрас шерсти (гибнут из-за недоразвития рубца) - 25%;
AaBb - рогатость, серый окрас шерсти - 50%;
Aabb - рогатость, черный окрас шерсти - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщеплениие по фенотипу -
- 50% : 25% = 2 : 1.
Летальный ген у платиновой лисы
Задача 677.
Платиновые лисы ценятся выше серебристых. Но ген платиновости в гомозиготном состоянии вызывает гибель потомства. При скрещивании платиновых лис между собой получили приплод: 639 платиновых щенков и 284 - серебристых. Обозначьте гены и укажите генотипы родителей и потомства.
Решение:
А - ген платиновости;
а - ген серебристости;
АА - нежизнеспособная особь;
Аа - платиновая особь;
аа - серебристая особъ.
У платиновых лис доминантный ген платиновости в гомозиготном состоянии (АА) вызывает гибель эмбрионов.
Определим расщепление потомства по фенотипу -
- платиновый щенок : серебристый щенок =
= 639 : 284 = 2,25 : 1 = 9 : 4.
Схема скрещивания
Р: Аа х Аа
Г: А, а А, а
F1: AA - 25%; АА - 50%; аа - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1.
Фенотип:
AA - нежизнеспособный щенок - 25%;
Аа - платиновый щенок - 50%;
аа - серебристый щенок - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
платиновый щенок - 66,7% [(50 . 100%)/(50 + 25) = 66,7%];
серебристый щенок - 33,3% [(25 . 100%)/(50 + 25) = 33,3%].
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
- 2/3 : 1/3 = 66,7% : 33,3% = 2 : 1.
Ответ: генотип родителей - Аа; генотип потомства - Аа и аа.
Мертворождение телят у коротконогих пород крупного рогатого скота
Задача 678.
У одной из коротконогих пород крупного рогатого скота, именуемой декстер, в процессе внутрипородного скрещивания получено 38 телят мертворожденных, 81 - коротконогих и 35 - длинноногих. Определите генотипы родителей и потомства, и дайте характеристику генам.
Решение:
А - коротконогость;
а - длинноногость;
АА - гибель эмбриона;
Аа - коротконогость (гетерозигота);
аа - длинноногость.
У крупного рогатого скота породы декстер доминантный мутантный ген (А) вызывает в гетерозиготном состоянии укороченность ног и компактность тела (ахондроплазия), а в доминантном состоянии - приводит к гибели организма в утробный период и вскоре после рождения.
Схема скрещивания
Р: Аа х Аа
Г: А, а А, а
F1: AA - 25%; АА - 50%; аа - 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 1:2:1.
Фенотип:
AA - гибель эмбриона - 25%;
Аа - коротконогость - 50%;
аа - длинноногость - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
коротконогость - 66,7% [(50 . 100%)/(50 + 25) = 66,7%];
длинноногость - 33,3% [(25 . 100%)/(50 + 25) = 33,3%].
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
- 2/3 : 1/3 = 66,7% : 33,3% = 2 : 1.
Ответ: генотип родителей - Аа; генотип потомства - Аа и аа.
Летальный ген короткохвостости у мышей
Задача 679.
У мышей гены окраски шерсти и длины хвоста не сцеплены. Длинный хвост (В) развивается только у гомозигот, короткий хвост развивается у гетерозигот. Рецессивные гены, определяющие длину хвоста, в гомозиготном состоянии вызывают гибель эмбрионов. При скрещивании самок мышей с чёрной шерстью, коротким хвостом и самца с белой шерстью, длинным хвостом получено 50% особей с чёрной шерстью и длинным хвостом, 50% с чёрной шерстью и коротким хвостом. Во втором случае скрестили полученную самку с чёрной шерстью, коротким хвостом и самца с белой шерстью, коротким хвостом. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства в двух скрещиваниях, соотношение фенотипов во втором скрещивании. Объясните причину полученного фенотипического расщепления во втором скрещивании.
Решение:
Так как при скрещивании мышей с чёрной и белой шерстью всё потомство получено с чёрной шерстью, то по правилу единообразия гибридов первого поколения — чёрный цвет шерсти доминирует, то оба родителя по данному признаку были гомозиготами: АА - черная шерсть; аа - белая шерсть. Так как при скрещивании самки мыши с коротким хвостом и самца с длинным хвостом получено 50% особей с длинным хвостом, 50% с коротким хвостом, то самец имеет генотипп - ааBВ, а самка - ААBb.
Тогда
А — чёрная шерсть;
а — белая шерсть;
В - длинный хвост;
b - короткий хвост;
ВВ - длинный хвост;
Вb - короткий хвост;
bb - нежизнеспособный эмбрион (гибель эмбриона).
Схема скрещивания
Р: ♀ААBb х ♂ааВВ
Г: АВ; Ab aB
F1: AaBB - 50%; AaBb - 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 50% : 50% = 1 : 1.
Фенотип:
AaBB - черная шерсть, длинный хвост - 50%;
AaBb - черная шерсть, короткий хвост - 50%.
Схема скрещивания
P: ♀АаВb х ♂ааВb
Г: АВ; Аb аВ; аb
аВ; аb
F2: 1АаВВ – 12,5%; 2АаВb – 25%; 1aаВВ - 12,5%;
1Aabb - 12,5%; 2ааВb - 25%; 1aabb - 12,5%.
Наблюдается 6 типов генотипа. Расщепление по генотипу -
- 12,5% : 25% : 12,5% : 12,5% : 25% : 12,5% = 1 : 2 : 1 : 1 : 2 : 1.
Фенотип:
1 - АаВВ - чёрная шерсть, длинный хвост – 12,5%;
2 - АаВb - чёрная шерсть, короткий хвост – 25%;
1 - aаВВ - белая шерсть, длинный хвост - 12,5%;
1 - Aabb - нежизнеспособный эмбрион (гибель эмбриона) - 12,5%;
2 - ааВb - белая шерсть, короткий хвост - 25%;
1 - aabb - нежизнеспособный эмбрион (гибель эмбриона) - 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
1 - чёрная шерсть, длинный хвос;
2 - чёрная шерсть, короткий хвост;
1 - белая шерсть, длинный хвост;
2 - белая шерсть, короткий хвост.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1 : 2 : 1 : 2 = 16,67% : 33,33% : 16,67% : 33,33%.
Фенотипическое расщепление во втором скрещивани - 1: 2 : 1 : 2 объясняется тем, что особи с генотипом Ааbb и ааbb погибают на эмбриональной стадии.
