Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

иии / генетика / Генетика Глава 2 (1)

.pdf
Скачиваний:
108
Добавлен:
19.03.2016
Размер:
3.72 Mб
Скачать

 

 

31

 

 

F1

AB

Ab

aB

ab

AB

AABB

AABb

AaBB

AaBb

 

Красные,

Розовые,

Красные,

Розовые,

 

нормальная

нормальная

нормальная

нормальная

 

форма

форма

форма

форма

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

 

Розовые,

Белые,

Розовые,

Белые,

 

нормальная

нормальная

нормальная

нормальная

 

форма

форма

форма

форма

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

 

Красные,

Розовые,

Красные,

Розовые,

 

нормальная

нормальная

пилорическая

пилорическая

 

форма

форма

форма

форма

ab

AaBb

Aabb

aaBb

аabb

 

Розовые,

Белые,

Розовые,

Белые,

 

нормальная

нормальная

пилорическая

пилорическая

 

форма

форма

форма

форма

Расщепление по

 

 

 

фенотипу:

 

 

 

 

3 А_BB : 1 aaBB : 6 A_Bb : 2 aaBb : 3 A_bb : 1 aabb

2)

 

 

 

 

Р

ааВb

 

Х

ааВb

 

Розовые,

 

 

Розовые,

 

пилорическая форма

пилорическая форма

Гаметы

aB, ab

 

 

aB, ab

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

 

aB

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aB

aaBB

aaBb

 

 

 

 

Красные,

Розовые,

 

 

 

 

пилорическая

пилорическая

 

 

 

 

форма

форма

 

 

 

ab

aaBb

aabb

 

 

 

 

Розовые,

Белые,

 

 

 

 

пилорическая

пилорическая

 

 

 

 

форма

форма

 

 

Расщепление по

aaBB

2aaBb

aabb

 

фенотипу:

 

 

 

 

 

 

Красные,

Розовые,

Белые,

 

 

 

пилорическая

пилорическая

пилорическая

 

 

 

форма

форма

форма

Ответ: 1) 3 части красных нормальных, 1 часть красных пилорических, 6 частей розовых нормальных, 2 части розовых пилорических, 3 части белых нормальных, 1 часть белых пилорических; 2) 1 часть красных пилорических, 2 части розовых пилорических, 1 часть белых пилорических.

Задачи на множественный аллелизм и наследование групп крови

Задача 4. Ген a представлен тремя аллелями: а1, а2, а3. а). Сколько различных генотипов могут образовывать сочетания этих аллелей? б). Сколько фенотипов может образоваться при полном доминировании (а1>a2>а3), неполном доминировании, кодоминировании и аллельном исключении аллелей а1, а2 , а3? в). Сколько фенотипов может образоваться, если аллели а1 и а2 доминируют над аллелью а3, между собой они кодоминантны?

Решение:

а). В диплоидном организме одновременно могут присутствовать только 2 гомологичных гена (аллеля), поэтому три аллеля могут дать по три гомо- и гетерозиготных генотипа: гомозиготы: а1а1, а2а2, а3а3; гетерозиготы: а1а2, а1а3, а2а3.

б). При полном доминировании будут образовываться 3 фенотипа: фенотип1 (a1a1, а1а2, а 1а3); фенотип 2 (а2а3, а2а2); фенотип 3 (а3а3). При неполном доминировании, кодоминировании и аллельном исклю-

33

чении число фенотипов будет равно числу генотипов, т.к. гетерозиготы могут иметь специфические фенотипы, отличающиеся от фенотипов любой из гомозигот: фенотип 1 (a1a1); фенотип 2 (а 1а2); фенотип 3 (а2а2); фенотип 4 (а2а3); фенотип 5 (а1а3); фенотип 6 (а3а3). в). При полном доминировании аллелей а1 и а2 над аллелью а3 и кодоминировании между собой может наблюдаться 4 фенотипа: фенотип 1 (а1а1 и а1а3 — полное доминирование); фенотип 2 (а2а2 и а2а3 — полное доминирование); фенотип 3 (а3а3 — рецессивная гомозигота); фенотип 4 (а1а2 — результат кодоминирования).

Ответ: а) 6; б) 3; 6 в) 4.

Задача 5. В одной семье у кареглазых родителей имеется четверо де-

тей. Двое голубоглазыхимеют I и IV группы крови, двое кареглазых — со

II и III группой крови. Карий цвет глаз доминирует над голубым. Опреде-

лите вероятность рождения кареглазого ребенка с I группой крови.

Решение:

 

 

 

 

Р

АаIAi

 

Х

АаIBi

 

 

Карие глаза,

 

Карие глаза,

 

II группа крови

 

III группа крови

Гаметы

AIA, Ai, aIA, ai

 

AIB, Ai, aIB, ai

F1

AIB

Ai

 

aIB

ai

AIA

AAIAIB

AAIAi

 

AaIAIB

AaIAi

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

IV группа

II группа

 

IV группа

II группа

Ai

ААIBi

AAii

 

AaIBi

Aaii

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

III группа

I группа

 

III группа

I группа

aIA

AaIAIB

AaIAi

 

aaIAIB

aaIAi

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

Голубые глаза,

Голубые глаза,

 

IV группа

II группа

 

IV группа

II группа

ai

AaIBi

Aaii

 

aaIBi

aaii

 

Карие глаза,

Карие глаза,

 

Голубые глаза,

Голубые глаза,

 

III группа

I группа

 

III группа

I группа

Ответ: Вероятность рождения кареглазого ребенка с I группой кро-

ви = 3/16.

 

 

 

 

 

34

Задача на полное доминирование

Задача 6. Известно, что нормальная высота стебля уовса доминирует над гигантизмом, а раннеспелость — над позднеспелостью. Все исходные растения гомозиготны, а гены обоих признаков находятся в разных хромосомах. 1) Какими признаками будут обладать гибриды раннеспелого овса с нормальной высотой стебля и позднеспелого гиганта? 2) Какой результат даст дальнейшее скрещивание между собой таких гибридов?

Решение:

Р

ААВВ

Х

аabb

 

 

Ранний,

 

 

Поздний,

 

 

Нормальная высота

гигант

Гаметы

АВ

 

 

 

ab

F1

 

 

AaBb

 

 

 

 

 

 

 

Ранний,

 

 

 

 

 

 

Нормальная

 

 

 

 

 

 

высота

 

 

 

Р

АаВb

Х

 

 

АаВb

 

 

Ранний,

 

Ранний,

 

 

Нормальная высота

 

Нормальная

 

 

 

 

 

 

 

 

высота

Гаметы

АB, Ab, aB, аb

 

 

АB, Ab, aB, ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F2

 

AB

 

Ab

 

aB

 

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВ

AABB

 

AABb

 

AaBB

 

AaBb

 

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Ранний,

 

 

Нормальная

 

Нормальная

 

Нормальная

 

Нормальная

 

 

высота

 

высота

 

высота

 

высота

 

Ab

AABb

 

AAbb

 

AaBb

 

Aabb

 

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Ранний,

 

 

Нормальная

 

Гигант

 

Нормальная

 

Гигант

 

 

высота

 

 

 

высота

 

 

 

аВ

AaBB

 

AaBb

 

aaBB

 

aaBb

 

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Поздний,

 

Поздний,

 

 

Нормальная

 

Нормальная

 

Нормальная

 

Нормальная

 

 

высота

 

высота

 

высота

 

высота

 

аb

AaBb

 

Aabb

 

aaBb

 

аabb

 

 

Ранний,

 

Ранний,

 

Поздний,

 

Поздний,

 

 

Нормальная

 

Гигант

 

Нормальная

 

гигант

 

 

высота

 

 

 

высота

 

 

35

Расщепление по

9 A_B_

3 A_bb

3 aaB_

1 aabb

генотипу

 

 

 

 

Расщепление по

Ранний,

Ранний,

Поздний,

Поздний,

фенотипу

Нормальная

Гигант

Нормальная

гигант

 

высота

 

высота

 

Ответ: 1) все гибриды будут с нормальной высотой стебля и раннеспелыми; 2) 9 частей будет с нормальной высотой стебля и раннеспелыми, 3 части с нормальной высотой стебля и позднеспелыми, 3 части с гигантской высотой стебля, раннеспелыми и 1 часть с гигантской высотой стебля и позднеспелыми.

Задача на комплементарное взаимодействие

Задача 7. У душистого горошка пурпурная окраска получается при наличии в генотипе доминантных аллелей двух разных не сцепленных друг с другом генов (комплементарное взаимодействие). В отсутствие хотя бы одного из них формируется белая окраска цветов. При скрещивании двух растений душистого горошка с пурпурными цветами друг с другом в потомстве получено расщепление, близкое к 9 пурпурных: 7 белых. Появятся ли растения с пурпурными цветами в результате скрещивания растений с белыми цветами, которые были получены при первом скрещивании, друг с другом, и почему?

Решение: Расщепление 9 пурпурных: 7 белых в сумме дает 16 классов потомков. Значит, это дигибридное скрещивание двух дигетерозиготных организмов.

Запишем схемы требуемых скрещиваний.

Р

АаВb

Х

АаВb

 

Пурпурные

 

Пурпурные

 

цветы

 

цветы

Гаметы

АB, Ab, aB, ab

 

АB, Ab, aB, ab

36

F1

AB

Ab

aB

ab

AB

AABB

AABb

AaBB

AaBb

 

Пурпурные

Пурпурные

Пурпурные

Пурпурные

 

Цветы

цветы

цветы

цветы

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

 

Пурпурные

Белые

Пурпурные

Белые

 

Цветы

цветы

цветы

цветы

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

 

Пурпурные

Пурпурные

Белые

Белые

 

Цветы

цветы

цветы

цветы

ab

AaBb

Aabb

aaBb

аabb

 

Пурпурные

Белые

Белые

Белые

 

Цветы

цветы

цветы

цветы

Расщепление по

9 A_B_ :

3 A_bb +

3 aaB_ +

1 aabb

фенотипу:

 

 

 

 

 

Пурпурные

 

Белые цветы

 

 

цветы

 

 

 

Количество

= 2

 

 

 

фенотипических

 

 

 

 

классов

 

 

 

 

Среди 7/16 полученных растений с белыми цветами есть растения, которые содержат доминантные аллели двух разных не сцепленных друг с другом генов (А и В). При дальнейшем скрещивании они могут оказаться вместе, что приведёт к появлению пурпурной окраски. Например:

Р

ААbb

Х

aаВB

 

Белые

 

Белые

 

цветы

 

цветы

Гаметы

Ab

 

aB

F2

 

AaBb

 

 

 

Пурпурные

 

 

 

цветы

 

Ответ: да, растения с пурпурными цветами появятся.

37

Задача на эпистатическое взаимодействие

Задача 8. Так называемый Бомбейский феномен состоит в том, что в семье, где отец имел I группу крови, а мать III, родилась девочка с I группой крови. Она вышла замуж за мужчину со II группой крови, и у них родились две девочки: первая с IV группой крови, а вторая с I группой крови. Появление в 3-ем поколении девочки с IV группой крови вызвало недоумение. Однако в литературе было описано еще несколько подобных случаев. По сообщению В. МакКьюсика, некоторые генетики склонны объяснить это явление редким рецессивным эпистатическим геном, способным подавлять действие генов, определяющих группы крови А, В и АВ. Принимая эту гипотезу:

а) установите вероятные генотипы всех трех поколений, описанных в Бомбейском феномене;

б) определите вероятность рождения детей с I группой крови в семье первой дочери из 3-его поколения, если она выйдет замуж за такого же по генотипу мужчину, как и она сама.

Решение: Возможны разные варианты решения. Один из предполагаемых вариантов:

а) родители – мать IBiHh, отец – iihh, тогда

Р

IBiHh

Х

iihh

 

III группа

 

I группа

Гаметы

IBH, IBh, iH, ih

 

ih

F1

ih

IBH

IBiHh

 

III группа

IBh

IBihh

 

I группа

iH

iiHh

 

I группа

ih

iihh

 

I руппа

Р

IBihh

Х

IAiHh

 

I группа

 

II группа

Гаметы

IBh, ih

 

IAH, IAh, iH, ih

 

 

38

 

 

F1

IAH

IAh

iH

ih

IBh

IAIBHh

IAIBhh

IBiHh

IBihh

 

IV группа

I группа

III группа

I группа

ih

IAiHh

IAihh

iiHh

iihh

 

II группа

I группа

I группа

I группа

б)

 

 

 

 

Р

IAIBHh

Х

 

IAiHh

 

 

IV группа

II группа

Гаметы

IAH, IAh, IBH, IBh

IAH, IAh, IBH, IBh

 

 

 

 

 

 

F1

 

IAH

IAh

IBH

IBh

 

 

 

 

 

 

 

IAH

IAIAHH

IAIAHh

IAIBHH

IAIBHh

 

 

II группа

II группа

IV группа

IV группа

 

IAh

IAIAHh

IAIAhh

IAIBHh

IAIBhh

 

 

II группа

I группа

IV группа

I группа

 

IBH

IAIBHH

IAIBHh

IBIBHH

IBIBHh

 

 

IV группа

IV шруппа

III группа

III группа

 

IBh

IAIBHh

IAIBhh

IBIBHh

IBIBhh

 

 

IV ггруппа

I группа

III группа

I группа

Ответ: а) мать — IBiHh, отец — iihh, дочь — IBihh, её муж — IAiHh, их дочери — IAIBHh и IAIBhh; б) 4/16.

Задача на полимерное наследование

Задача 9. В браке коренного представителя негроидной расы с чёрной окраской кожи с представителем европеоидной расы с белой кожей рождаются дети с промежуточным цветом кожи (мулаты). В браке двух мулатов потомки могут обладать любой окраской кожи: от чёрной до белой. Интенсивность окраски будет зависеть от количества тех доминантных аллелей трех полимерных генов, которые случайно окажутся в той зиготе, из которой разовьётся организм потомка. Какова вероятность появления детей с белой кожей при скрещивании гибридов F1, полученных от брака коренного представителя негроидной расы с чёрной окраской кожи с представителем европеоидной расы с белой кожей?

39

Решение: В браке коренного представителя негроидной расы с чёрной окраской кожи с представителем европеоидной расы с белой кожей рождаются дети с промежуточным цветом кожи (мулаты). Признак определяется тремя парами неаллельных генов, взаимодействующих по типу полимерии. Известно, что чёрная окраска получается при наличии в генотипевсехдоминантных аллелей, а белая – полным отсутствием доминантных аллелей. Запишем схемы скрещиваний.

Р

А1А1А2А2А3А3

Х

а1а1а2а2а3а3

 

Чёрная

 

Белая

 

окраска кожи

 

окраска кожи

Гаметы

А1А2А3

 

а1а2а3

F1

 

 

 

 

 

А1а1А2а2А3а3

 

 

 

Мулаты

 

Из скрещивания видно, что вероятность появления детей с белой кожей в F2 равна 1/64.

 

Мулат

 

 

Мулат

 

 

2 х 2 х 2 = 8

 

 

2 х 2 х 2 = 8

 

Р

А1а1А2а2А3а3

Х

А1а1А2а2А3а3

 

Типы гамет

А1А2А3; А1А2а3;

 

А1А2А3; А1А2а3;

 

 

А1а2А3; А1а2а3;

 

А1а2А3; А1а2а3;

 

 

а1А2А3; а1А2а3;

 

а1А2А3; а1А2а3;

 

 

а1а2А3; а1а2а3

 

а1а2А3; а1а2а3

 

 

8

 

 

8

8 х 8 = 64

F1 гено-

А1А1А2А2А3А3

А1А1А2а2А3а3

а1а1а2а2А3а3

а1а1а2а2а3а3

типы

 

 

 

 

 

Фенотипы

Чёрная

Мулат с более

Мулат с более

Белая кожа

(из 64

окраска кожи

тёмной кожей

светлой

 

возможных)

 

 

 

кожей

 

 

 

 

 

 

Ответ: вероятность появления детей с белой кожей равна 1/64.

40

ТИПОВЫЕ ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ

Пояснение. Закаждым из перечисленных вопросов или незаконченных утверждений следуют обозначенные буквой ответы или завершения утверждений. Выберите один ответ или завершение утверждения, наиболее соответствующее каждому случаю.

1.Мобильные генетические элементы. Верно всё, кроме:

(А) занимают 4% генома человека

(Б)вызывают нестабильность генома и мутации

(В) транспозазу кодируют ДНК-транспозоны

(Г) ферменты обратной транскрипции кодируют ретротранспозоны

(Д) экспрессию контролирует РНК-интерференция

2.Какой вид взаимодействия генов проявляется у человека гетерозиготного со II группой крови по системе АВ0?

(А) Комплементарное действие генов

(Б)Кодоминирование

(В)Полное доминирование

(Г) Неполное доминирование

(Д) Аллельное исключение

3.Особь, имеющая два одинаковых аллеля одного гена и не дающая расщепления признака в потомстве, называется:

(А) гомозиготной

(Б) гетерозиготной

(В)гемизиготной

(Г) доминантной

(Д)дигетерозиготной

4.Как называется явление, при котором один и тот же ген оказывает влияние на развитие сразу нескольких признаков?

(А) Полимерия

(Б) Плейотропия

(В) Эпистаз

(Г) Комплементарность

(Д)Множественный аллелизм

5.Как называется ген, не имеющий собственного проявления, но подавляющий действие другого гена?

(А) Эпистатический

(Б) Гипостатический

(В) Доминантный

(Г) Кодоминантный

(Д)Рецессивный

Соседние файлы в папке генетика