Множественный аллелизм

Задача 8. У тыквы известна серия множественных аллелей гена D, контролирующего окраску стебля: D (темно-зеленый) > D^S (зеленый) > d (светло-зеленый). Тип взаимодействия аллелей этого гена  полное доминирование. Определите фенотипы родителей и расщепление по фенотипу от скрещивания растений Dd и D^Sd.

Решение. Определим фенотипы родителей: растения с генотипом Dd имеют темно-зеленую окраску стебля, D^Sd  зеленую. Эти гетерозиготные родительские формы образуют по два типа гамет: Dd  гаметы D и d, D^Sd  гаметы D и d с частотой 1/2 каждая. Расщепление по генотипу и фенотипу найдем по решетке Пеннета.

Схема скрещивания:

P: Dd  D^Sd

темно-зеленый зеленый

G_p: l/2D, l/2d 1/2D^S, l/2d

	1/2 DS	1/2 d
1/2 D	1/4 DDS	1/4 Dd
1/2 d	1/4 DSd	1/4 dd

F₁: расщепление по генотипу: 1/4 DD^S : 1/4 D^Sd : 1/4 Dd : 1/4 dd;

no фенотипу: 1/2 темно-зеленых, 1/4 зеленых и 1/4 светло-зеленых.

Ответ. Родительские растения имеют темно- и светло-зеленую окраску стебля в первом поколении: 50 % растений будут с темно-зеленой окраской стебля, 25 % с зеленой и 25 % со светло-зеленой.

Задача 9. Для определения характера наследования окраски шерсти у кошек были проведены следующие скрещивания:

а) при скрещивании кошек с сиамской окраской и альбиносов с кошками дикого типа в F₁ все котята дикого типа, а в F₂  3/4 котят имели окраску дикого типа и 1/4  сиамскую или альбиносную соответственно;

б) при скрещивании кошек с сиамской и альбиносной окраской в первом поколении все котята были сиамские. Во втором произошло расщепление по окраске: 3/4 кошек были сиамские и 1/4 альбиносы.

Решение.

1. Все приведенные в задаче скрещивания моногибридные (расщепления в F₂ соответствуют «модельному» 3 : 1). В связи с этим можно предположить, что окраска шерсти у кошек контролируется серией множественных аллелей одного гена. Обозначим его через С и, анализируя данные в задаче скрещивания, определим тип аллельных взаимодействий.

2. Рассмотрим серию скрещиваний а). Поскольку при скрещивании кошек дикого типа с сиамскими и альбиносами получены аналогичные результаты, можно сделать вывод о доминировании окраски дикого типа над сиамской и альбиносной.

Обозначим аллели: С  окраска дикого типа, c^S  сиамская, с^а  альбиносная. Приведем в качестве примера одну из схем этой серии скрещиваний  кошек дикого типа с сиамскими.

Схема скрещивания:

Р: СС  c^Sc^S

дикого типа сиамский

F₁: Cc^S

дикого типа

G_F1: 1/2С, l/2c^S

♂ ♀ ♂	1/2 С	1/2 cS
1/2 С	1/4 СС	1/4 CcS
1/2 cS	1/4 CcS	1/4 сScS

F₂: расщепление по генотипу: 1/4 СС : 1/2Сс^S : 1/4 с^Sс^S;

по фенотипу. 3/4 дикого типа : 1/4 сиамские

3. Проанализируем скрещивание б) (сиамских кошек с альбино-сами). Фенотип гибридов F₁ и одной из родительских форм совпадают, расщепление в F₂ идет в соотношении 3 : 1, следовательно, сиамская окраска полностью доминирует над альбиносной. Поскольку в F₁ наблюдается единообразие, родительские особи гомозиготны, генотип кошки с сиамской окраской  c^Sc^S, альбиноса  с^ас^а.

Схема скрещивания:

Р: c^Sc^S  с^ас^а

сиамская альбинос

F₁: c^Sс^а

сиамские

G_F1: 1/2 c^S, 1/2 с^а

	1/2 cS	1/2 ca
1/2 cS	1/4 cScS	1/4 cSca
1/2 ca	1/4 cSca	1/4 caca

F₂: расщепление по генотипу: 1/4 c^Sc^S: 1/2 c^Sc^a: 1/4 c^ac^a;

по фенотипу. 3/4 сиамских : 1/4 альбиносов

Ответ. Сиамская и альбиносная окраска шерсти у кошек контролируется серией множественных аллелей гена С, причем тип взаимодействия этих аллелей – полное доминирование. С (дикого типа) > c^S (сиамская) > с^а (альбиносная).