Глава 1. Моногибридное скрещивание

Моногибридным называется скрещивание, при котором рассматривается наследование одной пары альтернативных (контрастных, взаимо-исключающих) признаков, детерминируемых одной парой генов.

При моногибридном скрещивании соблюдается первый закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения), согласно которому при скрещивании гомозиготных организмов, отличающихся по фенотипу, у их потомков проявляется только один альтернативный признак - доминантный, а второй находится в скрытом рецессивном состоянии. Потомство первого поколения единообразно по генотипу и фенотипу.

Согласно второму закону Менделя (закон расщепления) при скрещивании гетерозигот в их потомстве наблюдается расщепление по генотипу в отношении 1:2:1 и по фенотипу в отношении 3:1.

При решении задач на моногибридное скрещивание помните правило “чистоты гамет”, согласно которому в каждую гамету попадает только один ген из каждой пары, определяющей развитие признака.

1.1.Чистопородную (гомозиготную) мохнатую крольчиху скрестили с гладкошерстным кроликом. Определите генотипы и фенотипы родителей и потомства, если известно, что мохнатая шерсть доминантный признак.

1.2.Мохнатую крольчиху (чистопородность не известна) скрестили с гладкошерстным кроликом. Определите генотипы и фенотипы гибридов первого и второго поколения в двух случаях: если крольчиха чистопородна и нечистопородна.

1.3.От скрещивания белого кролика с черной крольчихой получено 5 черных и 3 белых крольчат. Почему в первом же поколении произошло расщепление? Каковы генотипы родителей и потомства.

1.4.Каковы фенотипы и генотипы родительской пары морских свинок, если в их потомстве было 25% гладких и 75% вихрастых свинок? А если в потомстве было 50% гладких и 50% вихрастых? При каких фенотипах и генотипах родителей получится фенотипически однородное - гладкое потомство? А при каких только вихрастое?

1.5.Фенилкетонурия (нарушение аминокислотного обмена) наследуется как рецессивный признак. Жена гетерозиготна по гену фенилкетонурии, а муж гомозиготен по нормальному аллелю этого гена. Какова вероятность рождения у них больного ребенка?

1.6.Гладкая окраска арбуза наследуется как рецессивный признак. Какое потомство следует ожидать от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?

1.7.У овса иммунность к ржавчине доминирует над поражаемостью этой болезнью. Какими окажутся гибриды от скрещивания поражаемого ржавчиной овса с гомозиготным иммунным? Каким будет второе поколение? Что получится, если скрестить между собой поражаемые ржавчиной растения из второго поколения? Перечислите все формы, которые могут возникнуть от скрещивания одного из иммунных представителей второго поколения с представителем первого поколения?

1.8.У двух здоровых родителей родился ребенок альбинос. Второй ребенок был нормальным. Доминантный или рецессивный ген определяет альбинизм? Определите генотипы родителей и детей.

1.9.Голубоглазый мужчина (рецессивный признак), оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, у отца которой глаза карие, а у матери - голубые. От этого брака родился один голубоглазый сын. Определите генотипы каждого из упомянутых лиц и составьте схему их родословной.

1.10.У Пети и Саши карие глаза, а у их сестры Маши - голубые. Мама этих детей голубоглазая, хотя её родители имели карие глаза. Какой признак доминирует? Какой цвет глаз у папы? Напишите генотипы всех перечисленных людей.

1.11.Женщина с нерыжими волосами (доминантный признак), мать и отец которой имеют нерыжие, а брат - рыжие волосы, вступила в брак с нерыжеволосым мужчиной, мать которого имеет рыжие, а отец - нерыжие волосы. От этого брака родился мальчик с нерыжими и девочка с рыжими волосами. Определите генотипы у всех упомянутых лиц и составьте схему родословной этой семьи. (Рыжие волосы - рецессивный признак).

1.12.В семье родился сын, страдающий наследственной болезнью из-за отсутствия потовых желез. Оба родителя ребенка, а также бабушки и дедушки по материнской и отцовской линиям по фенотипу были здоровы, но сестра бабушки по отцовской линии страдала от отсутствия потовых желез. Определите генотипы упомянутых лиц и составьте родословную этого рода.

1.13.При скрещивании двух белых овец получено три белых и один черный ягненок. Один из белых ягнят вскоре умирает. Определите генотипы родителей и потомства. Какой генотип является летальным? Каких животных нужно скрещивать, чтобы избежать гибели ягнят? (Белый цвет шерсти - доминантный признак).

1.14.У человека ген мелковьющихся волос является геном неполного доминирования по отношению к гену прямых волос. От брака женщины с прямыми волосами и мужчины, имеющего волнистые волосы, рождается ребенок с прямыми, как у матери, волосами. Может ли появиться в этой семье ребенок с волнистыми волосами? С мелковьющимися волосами? Известно, что у гетерозигот волосы волнистые.

1.15.Потомство лошадей белой и гнедой мастей всегда имеет золотисто-желтую окраску. У двух золотисто-желтых лошадей появляются жеребята: белый и гнедой. Рассчитайте, какова была вероятность появления таких жеребят, если известно, что белая масть определяется доминантным геном неполного доминирования, а гнедая - рецессивным геном. Будут ли среди потомства этих лошадей золотисто-желтые жеребята? Какова вероятность появления таких жеребят?

1.16.Анофтальмия (отсутствие глазных яблок) - это наследственное заболевание, за развитие которого отвечает рецессивный ген. Аллельный не полностью доминантный ген обуславливает нормальный размер глаз. У гетерозигот размер глазных яблок несколько уменьшен. Если женщина с уменьшенным размером глазных яблок выйдет замуж за мужчину с нормальной величиной глаз, как будут выглядеть их дети?

1.17.Одна из форм шизофрении наследуется как рецессивный признак. Определите вероятность рождения ребенка с шизофренией от здоровых родителей, если известно, что бабушка со стороны отца и дед со стороны матери страдали этими заболеваниями.

1.18.Ирландские сеттеры могут быть слепыми в результате действия рецессивного гена. Пара животных с нормальным зрением дала помет из нескольких щенков, один из которых оказался слепым. Установите генотипы родителей. Один из зрячих щенят из этого помета должен быть продан для дальнейшего размножения. Какова вероятность того, что он гетерозиготен по гену слепоты?

1.19.Дурман, имеющий пурпурные цветы, дал при самоопылении 30 потомков с пурпурными и 9 с белыми цветами. Какие выводы можно сделать о наследовании окраски цветов у растений этого вида? Какая часть потомства первого поколения не даст расщепления при самоопылении?

1.20.В одном зоопарке Индии у пары тигров с нормальной окраской родился тигренок альбинос. Тигры-альбиносы встречаются крайне редко. Какие действия должны провести селекционеры, чтобы как можно быстрее получить максимальное количество тигрят с данным признаком?

1.21.Гигантский рост растений овса является рецессивным признаком. Что можно сказать о генотипах родительской пары, если половина потомства имеет нормальный, а половина - гигантский рост? А если только четверть потомства отличается гигантизмом? Какие сорта овса надо скрестить, чтобы потомство получилось заведомо однородным по данному видовому признаку?

1.22.У мышей ген короткохвостости доминантный и в гомозиготном состоянии является летальным, вызывая гибель зародыша на ранних стадиях развития. У гетерозигот хвосты короче, чем у нормальных особей. Определите фенотипы и генотипы потомства, возникающего от скрещивания длиннохвостых и короткохвостых мышей.

1.23. Одна из пород кур отличается укороченными ногами – доминантный признак (такие куры не разрывают огороды). Этот ген влияет макже на длину клюва. При этом у гомозиготных по доминанте цыплят клюв так мал, что они не могут вылупиться из яйца и погибают. В инкубаторе хозяйства, разводящего только коротконогих кур (длинноногие не допускаются до размножения и отправляются на продажу), получено 3000 цыплят. Сколько среди них было коротконогих?