Определение генотипов и фенотипов при полигибридном скрещивании

Варианты тригибридного скрещивания

Задача 702.
Сука коричневого окраса с курчавой шерстью и круглыми глазами повязана кобелем черного окраса c прямой шерстью и миндалевидными глазами. Какие щенки получатся, если известно, что родители суки были черного окраса, у матери суки были миндалевидные глаза и прямая шерсть, а мать кобеля коричневого окраса, у отца были круглые глаза и курчавая шерсть? Черный окрас, миндалевидные глаза и прямую шерсть считать за доминантный ген.
Решение:
А - черный окрас;
а - коричневый окрас;
В - прямая шерсть;
b - курчавая шерсть;
С - миндалевидные глаза;
с - круглые глаза.

У суки коричневого окраса с курчавой шерстью и круглыми глазами все три признака рецессивные, то ее генотип - (ааbcc). Так как у черного кобеля c прямой шерстью и миндалевидными глазами была коричневая мать, а у отца были круглые глаза и курчавая шерсть, то он является тригетерозигота - (AaBbCc).

Схема скрещивания
Р: ааbbcc      х        AaBbCc
Г: abc                     АВС, аbс, аВС, аbС, Аbс, АbС, аВс, АВс.  
F₁:
AаBbCc - 12,5%; aаabcc - 12,5%; aаBbCс - 12,5%;
Aаbbcc - 12,5%; AаbbCc - 12,5%; aаBbcc - 12,5%;
AаBbcc - 12,5%; aаabCc - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа.
Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
AаBbCc - черный окрас, прямая шерсть и миндалевидные глаза - 12,5%; 
aаabcc - коричневый окрас, курчавая шерсть и круглые глаза - 12,5%; 
aаBbCс - коричневый окрас, прямая шерсть и миндалевидные глаза - 12,5%; 
Aаbbcc - черный окрас, курчавая шерсть и круглые глаза - 12,5%; 
AаbbCc - черный окрас, курчавая шерсть и миндалевидные глаза - 12,5%; 
aаBbcc - коричневый окрак, прямая шерсть и круглые глаза  - 12,5%; 
AаBbcc - черный окрас, прямая шерсть и круглые глаза - 12,5%;
aаabCc - коричневый окрас, курчавая шерсть и миндалевидные глаза - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.
 

Задача 703.
Полидактилия, близорукость и отсутствие малых коренных зубов являются доминантными аутосомными признаками. О семье известно следующее: мать жены была только шестипалой, отец - только близоруким, а дочь унаследовала от родителей обе аномалии; мать мужа не имела малых коренных зубов, имела пятипалую кисть и нормальное зрение, отец не имел никаких аномальных признаков, а сын унаследовал аномалию матери. Определите вероятность рождения нормальных детей в семье.
Решение:
А - полидактилия (шестипалость);
а - пятипалость;
В - близорукость;
b - нормальное зрение;
С - отсутствие малых коренных зубов;
с - нормальное развитие зубов.

Женщина, у которой мать была только шестипалой, отец - только близоруким, унаследовала от родителей обе аномалии, имеет генотип - АаBbcc. Мужчина, у которого мать не имела малых коренных зубов, имела пятипалую кисть и нормальное зрение, отец не имел никаких аномальных признаков, унаследовал аномалию матери, имеет генотип - aabbCc.

Схема скрещивания
Р: АаBbcc                    х    aabbCc
Г: ABc; Abc; aBc; abc         abC; abc
F1: 
AaBbCc - 12,5%; AabbCc - 12,5%; aaBbCc - 12,5%;
aabbCc - 12,5%; AaBbcc - 12,5%; Aabbcc - 12,5%;
aaBbcc - 12,5%; aabbcc - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа.
Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
AaBbCc - полидактилия, близорукость и отсутствие малых коренных зубов - 12,5%; 
AabbCc - полидактилия, нормальное зрение и отсутствие малых коренных зубов - 12,5%; 
aaBbCc - пятипалость, близорукость и отсутствие малых коренных зубов - 12,5%; 
aabbCc - пятипалость, нормальное зрение и отсутствие малых коренных зубов - 12,5%; 
AaBbcc - полидактилия, близорукость и нормальное развитие зубов - 12,5%; 
Aabbcc - полидактилия, нормальное зрение и нормальное развитие зубов - 12,5%; 
aaBbcc - пятипалость, близорукость и нормальное развитие зубов - 12,5%; 
aabbcc - пятипалость, нормальное зрение и нормальное развитие зубов (нормальное развитие организма) - 12,5%.
Наблюдается 8 типов фенотипа. Расщепление по фенотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.

Ответ: вероятность рождения нормальных детей в семье (пятипалость, нормальное зрение и нормальное развитие зубов) - 12,5%.
 

Задача 704.
В брак вступили голубоглазый правша с темным цветом волос, гетерозиготный по двум последним признакам, и кареглазая правша со светлыми волосами, гетерозиготная по двум первым признакам. Какова вероятность рождения в этой семье голубоглазого ребенка левши со светлым цветом волос, если голубые глаза, леворукость и светлые волосы являются рецессивными признаками?
Решение:
А - карие глаза;  
а - голубые глаза;
В - праворукость;
b - леворукость; 
С - темные волосы;
с - светлые волосы.

Голубоглазый правша с темным цветом волос, гетерозиготный по двум последним признакам имеет генотип (ааBbCc). Кареглазая правша со светлыми волосами, гетерозиготная по двум первым признакам имеет генотип (АаBbcc).

Схема скрещивания
Р: АаBbcc         х      ааBbCc  
Г: ABc; Abc               aBC; aBc
    aBc; abc               abC; abc
F₁:
AaBBCc - 6,25%; AaBBcc - 6,25%; AaBbCc - 12,5%;
AaBbcc - 12,5%; AabbCc - 6,25%; Aabbcc - 6,25%;
aaBBCc - 6,25%; aaBBcc - 6,25%; aaBbCc - 12,5%;
aaBbcc - 12,5%; aabbCc - 6,25%; aabbcc - 6,25%.
Наблюдается 12 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1:2:2:1:1:1:1:2:2:1:1.
Фенотип:
AaBBCc - кареглазый правша с темными волосами - 6,25%; 
AaBBcc - кареглазый правша со светлыми волосами - 6,25%; 
AaBbCc - кареглазый правша с темными волосами - 12,5%; 
AaBbcc - кареглазый правша со светлыми волосами - 12,5%; 
AabbCc - кареглазый левша с темными волосами - 6,25%; 
Aabbcc - кареглазый левша со светлыми волосами - 6,25%; 
aaBBCc - голубоглазый правша с темными волосами - 6,25%; 
aaBBcc - голубоглазый правша со светлыми волосами - 6,25%;
aaBbCc - голубоглазый правша с темными волосами - 12,5%; 
aaBbcc - голубоглазый правша со светлыми волосами - 12,5%; 
aabbCc - голубоглазый левша с темными волосами - 6,25%; 
aabbcc - голубоглазый левша со светлыми волосами - 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
кареглазый правша с темными волосами - 18,75%;
кареглазый правша со светлыми волосами - 18,75%;
кареглазый левша с темными волосами - 6,25%;
кареглазый левша со светлыми волосами - 6,25%;
голубоглазый правша с темными волосами - 18,75%; 
голубоглазый правша со светлыми волосами - 18,75%;
голубоглазый левша с темными волосами - 6,25%; 
голубоглазый левша со светлыми волосами - 6,25%.
Наблюдается 8 типов фенотипа.
Расщепление по фенотипу - 3:3:1:1:3:3:1:1.

Ответ: вероятность рождения в этой семье голубоглазого ребенка левши со светлым цветом волос - 6,25%.
 

Задача 705.
У человека антигены системы крови АВ0¹ детерминированы множественным аллеломорфом I^A, I^B, I⁰; резус-антигены² (Rh+ и Rh-); MN - группы крови³ - кодоминантными аллелями - Lm и Ln. Генотип матери - I^AI⁰LmLmDd, генотип отца - I^ВI^BLmLnDd. Сколько и какие сочетания антигенов возможны у их детей?
Решение:
I^A – аллель  гена выработки антигена А;
I^B - аллель  гена выработки антигена В;
I⁰ - аллель  гена отсутствия выработки антигена А и В;
Lm – аллель гена антигена М;
Ln - аллель гена антигена N;
D – аллель гена резус-антигена (Rh+) - резус-фактор положительный;
d - аллель гена резус-антигена (rh-) - резус-фактор отрицательный;
I^AI⁰LmLmDd – генотип матери;
I^ВI^BLmLnDd – геноип отца.

Схема скрещивания
Р: ♀I^AI⁰LmLmDd          х       ♂I^ВI^BLmLnDd 
Г:  I^ALmD; IALmd                    I^BLmD; IBLmd
     I⁰LmD; I0Lmd                    I^BLnD; IBLnd
F₁: 
1I^AI^BLmLmDD - 6,25%; 2I^AI^BLmLmDd - 12,5%; 1I^AI^BLmLnDD - 6,25%;
2I^AI^BLmLnDd - 12,5%; 1I^AI^BLmLmdd - 6,25%; 1I^AI^BLmLndd - 6,25%;
1I^BI⁰LmLmdd - 6,25%; 1I^BI⁰LmLmDD - 6,25%; 2I^BI⁰LmLmDd - 12,5%;
1I^BI⁰LmLnDD - 6,25%; 2I^BI⁰LmLnDd - 12,5%; 1I^BI⁰LmLndd - 6,25%.
Наблюдается 12 типов генотипа.
Расщепление по генотипу - 1:2:1:2:1:1:1:1:2:1:2:1.
Фенотип:
I^AI^BLmLmDD - 4-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 6,25%; 
I^AI^BLmLmDd - 4-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 12,5%; 
I^AI^BLmLnDD - 4-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 6,25%; 
IAIBLmLnDd - 4-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 12,5%;
IAIBLmLmdd - 4-я группа, М - типа, rh(-) кровь - 6,25%; 
IAIBLmLndd - 4-я группа, МN - типа, rh(-) кровь - 6,25%; 
IBI0LmLmdd - 3-я группа, М - типа, rh(-) кровь - 6,25%;
IBI0LmLmDD - 3-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 6,25%; 
IBI0LmLmDd - 3-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 12,5%; 
IBI0LmLnDD - 3-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 6,25%; 
IBI0LmLnDd - 3-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 12,5%; 
IBI0LmLndd - 3-я группа, МN - типа, rh(-) кровь - 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
4-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 18,75%;
4-я группа, М - типа, rh(-) кровь - 6,25%;
4-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 18,75%;
4-я группа, МN - типа, rh(-) кровь - 6,25%; 
3-я группа, М - типа, Rh(+) кровь - 18,75%;
3-я группа, М - типа, rh(-) кровь - 6,25%;
3-я группа, МN - типа, Rh(+) кровь - 18,75%;
3-я группа, МN - типа, rh(-) кровь - 6,25%.
Наблюдается 8 типов фенотипа. Расщепление по фенотипу -
- 18,75%:6,25%:18,75%:6,25%:18,75%:6,25%:18,75%:6,25% =
= 3:1:3:1:3:1:3:1.   

Выводы:
1) по группам крови системы АВ0 у детей наблюдается соотношение - 1/2 детей будут иметь 4-ю группу крови и 1/2 - 3-ю группу;
2) по группе крови системы типа MN у детей наблюдается соотношение - 1/2 детей будут иметь группу крови типа М и 1/2 - тип MN;
3) по резус-фактору у 75% (3/4) детей будет резус-положительная кровь и у 25% (1/4) - резус-отрицательная кровь
 

Определение вариантов фенотипа про  тетрагибридном скрещивании

Задача 706.
Скрещиваются организмы с генотипами AaBBCcdd и aaBbCcDd. Сколько вариантов фенотипов получится в первом поколении, если аллели генов взаимодействует по принципу неполного доминирования
Решение:
При расположении генов в разных парах гомологичных хромосом число типов гамет определяется по формуле:

Г = 2ⁿ,

где «2» означает, что в генотипе есть гетерозиготные состояния аллелей, а «n» – число таких состояний.
Организм с генотипом AaBBCcdd имеет два гетрозиготных состояния, поэтому образует 4 типа гамет:

(Г = 2² = 4) - ABCd, aBcd, ABcd, aBCd.

Организм с генотипом aaBbCcDd имеет nри гетрозиготных состояния, поэтому образует 8 типов гамет:

(Г = 2³ = 8) - aBCD, abcd, abCD, abcD, aBcd, aBcD, abCd, aBCd.

Таким образом, при скрещивании организмов с генотипами AaBBCcdd (4 типа гамет) и aaBbCcDd (8 типов гамет) в F₁ будет наблюдаться 32 типа генотипа (4 ^. 8 = 32). При неполном доминировании число типов генотипа равно числу типов фенотипа, т.е.
Генотип = Фенотип = 32.

Ответ: 32.
 

Комментарии:
¹За наследование групп крови по системе АВ0 отвечают три гена: I⁰ - ген I-й группы крови; I^A - ген II-й группы крови; I^B - ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечают за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. 
Возможные генотипы групп крови у человека по системе АВ0:
I⁰I⁰ - I-я группа крови;
I^AI⁰ - II-я группа крови;
I^AI^A - II-я группа крови;
I^BI⁰ - III-я группа крови;
I^BI^B - III-я группа крови;
I^AI^B - IV-я группа крови.

²Группы крови системы резус-фактора определяются наличием в крови белка примерно у 85% людей, который в медицине обозначается латинской буквой (D). Если белок (D) в крови человека присутствует, то значит, у человека резус-фактор положительный (Rh+), если отсутствует -  резус-фактор отрицательный (Rh-).
Возможные генотипы крови у человека по резус-фактору:
Rh(+)Rh(+) - резус-положительная кровь;
Rh(+)rh(-) - резус-положительная кровь ;
rh(-)rh(-) - резус-отрицательная кровь.

³Группы крови по системе антигенов М и N (М, MN,N) детерминируются кодоминантными генами Lm и Ln.
Возможные генотипы групп крови у человека по системе MN:
Lm Lm – группа крови типа М;
Lm Ln – группа крови типа – MN;
Ln Ln - группа крови типа N.