Известны генотипы и фенотипы потомства. Определить генотип и фенотип родительских форм. Задачи на определение генотипа родителей по фенотипу детей

некроссоверные 100-10=90% количество некроссоверных гамет, на каждую гамету прихо­дится 90:2=45%, 45x1/2=22,5%.

кроссоверные Количество кроссоверных гамет 10%, на каждую гамету приходится 10:2=5%, 5x1/2=2,5%

Здоровые мальчики развиваются из зиготы образующейся при сочетании яйце­клетки с нормальными генами из некроссоверной части гамет со сперма-точоидом

Ответ: вероятность рождения здоровых мальчиков составляет 22,5%.

У многих организмов У- половая хромосома, в отличии от Х- половой хромосомы, наследственно инертна, так как не содержит генов, ее функция оп­ределять пол, так у человека гены, расположенные в У- половой хромосоме обусловливают мужской пол. В связи с этим мы не обозначаем гены в У- половой хромосоме за исключением гена гипертрихоза и гена, обусловливающего пленку между II и III пальцами стопы ноги.

Задача 3

На определение генотипа и фенотипа детей при расположении генов в половых и аутосомных хромосомах

Гипертрихоз (вырастание волос на крае ушной раковины и мочке уха при половом созревании у юношей) передается через У- хромосому, а полидакти­лия (шестипалость) как аутосомно-доминантный признак. В семье, где отец имел гипертрихоз, а мать - полидактилию, родилась нормальная в отношении обоих признаков дочь. Какова вероятность того, что следующий ребенок не бу­дет иметь обеих аномалий?

Гипертрихоз наследуется голандрически, т.е. с У- половой хромосомой, он проявляется только по мужской линии, поэтому все мужчины родившиеся в)том браке, будут иметь ген гипертрихоза, который они получают от отца через У- половую хромосому. Данный ген проявляется при половом созревании у юношей. Отец не страдал полидактилией, но имел гипертрихоз, его генотип -ааХУ 1 . Мать имела шестипалость, но в этой семье родилась дочь с нормальным количеством пальцев, следовательно женщина по этому гену была гетерозигот­на и подарила дочери нормальный ген, ее генотип АаХХ.

Обозначим гены и записываем схему брака:

Решение

F: ♀ ааХХ - здоровая дочь

Определите F - здоровых?

В данном браке все родившиеся сыновья при половом созревании будут иметь гипертрихоз, половина дочерей от женского пола, 1 /4от всего потомства будет иметь полидактилию, 1 /4часть сыновей от всего потомства и 50% от муж­ского пола будут также страдать полидактилией, т.е. половина всего потомства не зависимо от пола унаследует аутосомный доминантный ген полидактилии, а по обоим признакам количество больных детей, 75% от всего потомства.

Здоровыми могут быть только дочери 1 /4(25%) от всего потомства, и 1/2. (50%) от женского пола, т.е. они будут иметь нормальный ген развития пяти пальцев.

Ответ: все девочки будут здоровыми в отношении гипертрихоза, но полjвина дочерей получат аномальный ген полидактилии, - это составит 50% от лиц женского пола потомства.

В целом 1 /4 детей (только дочери), 25% от всего потомства будут здоровы­ми.

III. 12 Задачи на сцепленное с полом наследование 1. Отсутствие потовых желез у человека передается по наследству как рецес­сивный признак, сцепленный с Х- хромосомой. Нестрадающий этим недостат­ком юноша женится на девушке, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее предки здоровы. Какова вероятность, что у сыновей и дочерей от этого брака будут отсутствовать потовые железы?

2. В лаборатории скрещивались красноглазые мухи-дрозофилы с красно­глазыми самцами. В потомстве оказалось 69 красноглазых и белоглазых самцов и 71 красноглазая самка. Напишите генотипы родителей и потомства, если из­вестно, что красный цвет глаз доминирует над белым, а гены цвета глаз нахо­дятся в Х- хромосоме.

3. Дочь гемофилика выходит замуж за сына гемофилика. Гемофилия на­следуется рецессивно сцеплено с Х- хромосомой. Определите вероятность рож­дения здоровых детей в данной семье?

4. Окраска тела кошек и у крыжовниковой пяденицы контролируется сце­пленным с полом геном, локализованным в Х- хромосоме. В двух эксперимен­тальных скрещиваниях, в которых гомогаметный пол в родительском поколе­нии был гомозиготным по окраске тела, получены следующие результаты:

ПяденицаКошка

(нормальная окраска домини- (черная окраска доминирует

рует над бледной) над рыжей)

фенотипы роди- бледный самец х нормальная черный самец х рыжая

тельских особей самка самка

Соотношение 1 нормальный самец 1 рыжий самец

фенотипов в по- 1 нормальная самка 1 черная самка

Какой пол является гетерозиготным у каждого из этих организмов?

5. У некоторых пород кур гены, определяющие белый цвет и полосатую окраску оперения, сцепленные с Х- хромосомой, полосатость доминирует над белой сплошной окраской. Гетерогаметный пол у кур женский. На птицеферме белых кур скрестили с полосатыми петухами и получили полосатое оперение как у петухов, так и у кур. Затем полученных от первого скрещивания особей скрестили между собой и получили 594 полосатых петухов и 607 полосатых и белых кур. Определите генотипы родителей и потомков первого и второго по­колений.

6. Какие дети могут родиться от брака гемофилика с женщиной, страдаю­щей дальтонизмом (а в остальном имеющей вполне благополучный генотип)?

7. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родились сын глухой и дальтоник и дочь - дальтоник, но с хорошим слухом. Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что даль­тонизм и глухота передаются как рецессивные признаки, но дальтонизм сцеп­лен с Х- хромосомой, а глухота - аутосомный признак.

8. Известно, что «трехшерстные» кошки всегда самки. Это обусловлено тем, что гены черного и рыжего цвета шерсти аллельны и находятся в X - хро­мосоме, но ни один из них не доминирует, а при сочетании рыжего и черного цвета формируются «трехшерстные» особи.

1) какова вероятность получения в потомстве трехшерстных котят от скрещивания трехшерстной кошки с черным котом?

2) какое потомство можно ожидать от скрещивания черного кота с рыжей кошкой?

9. Женщина-правша с карими глазами и нормальным зрением выходит замуж за мужчину-правшу, голубоглазого, дальтоника. У них родилась голубоглазая дочь левша и дальтоник. Какова вероятность того, что следующий ребенок в той семье будет левшой и страдать дальтонизмом, если известно, что карий цвет глаз и умение владеть преимущественно правой рукой - доминантные аутосомные несцепленные между собой признаки, а дальтонизм - рецессивный, сцепленный с X - хромосомой признак? Какой цвет глаз возможен у больных детей?

10. Потемнение зубов может определяться двумя доминантными генами, один из которых расположен в аутосоме, а другой - в Х- хромосоме. В семье родите­лей, имеющих темные зубы, родились дочка и сын с нормальным цветом зубов. Определите вероятность рождения в этой семье следующего ребенка тоже без аномалий, если удалось установить, что темные зубы матери обусловлены лишь геном, сцепленным с X - хромосомой, а темные зубы отца аутосомным геном, по которому он гетерозиготен.

11. У человека альбинизм обусловлен аутосомным рецессивным геном. Ангидротическая эктодермальная дисплазия передается как сцепленный с Х- хромо­сомой рецессивный признак. У супружеской пары, нормальных по обоим при­знакам, родился сын с обеими аномалиями. Какова вероятность того, что их вторым ребенком будет девочка, нормальная по обоим признакам?

12. В семье, где жена имеет I группу крови, а муж IV, родился сын - дальтоник с III группой крови. Оба родителя цвета различают нормально. Определите ве­роятность рождения здорового сына и его возможные группы крови. Дальто­низм наследуется как рецессивный, сцепленный с Х- хромосомой признак.

13. Ген цветовой слепоты (дальтонизм) и ген ночной слепоты, наследуются че­рез Х- хромосому, находятся на расстоянии 50 морганид друг от друга (К. Штерн, 1965). Оба признака рецессивные. Определите вероятность рождения детей одновременно с одной и с обеими аномалиями в семье, где жена имеет нормальное зрение, но мать ее страдала ночной слепотой, а отец цветовой сле­потой, муж же нормален в отношении обоих признаков.

14. У мухи дрозофилы ген нормального цвета глаз (красный) доминирует над геном белоглазия, ген нормального строения брюшка - над геном его ненор­мального строения. Эта пара генов расположена в Х- хромосоме на расстоянии 3 морганид. Определите вероятность различных гено-и фенотипов в потомстве от скрещивания гетерозиготных по обоим признакам самок и самцов имеющих нормальный цвет глаз и нормальное строение брюшка.

15. Классическая гемофилия и дальтонизм наследуются как сцепленные с X-хромосомой рецессивные признаки, расстояние между генами определяется в 9,8 морганид. Женщина, мать которой страдала дальтонизмом, а отец - гемофилией, вступает в брак с мужчиной, имеющим дальтонизм. Определите вероят­ность рождения в этой семье детей одновременно с обеими аномалиями.

16. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, имеющий вторую группу крови, женился на женщине, нормальной по зрению, хорошо слышащей, с третьей группой крови. У них родился сын глухой, дальтоник, с первой груп­пой крови. Какова вероятность рождения детей глухих, страдающих дальто­низмом, с четвертой группой крови?

17. Кареглазая женщина, имеющая нормальную свертываемость крови и третью группу крови, отец которой имел голубые глаза и страдал гемофилией, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нормальную свертываемость кро­ви и вторую группу крови (гетерозиготного по данному гену). Какова вероят­ность рождения детей голубоглазых, гемофиликов, со второй группой крови?

18. У человека рецессивный ген обусловливает цветовую слепоту, другой ре­цессивный ген - мышечную дистрофию Дюшена. Оба признака наследуются сцеплено с полом. По родословной одной многодетной семьи были получены следующие данные: здоровая женщина с нормальным зрением, отец которой страдал мышечной дистрофией, а мать - нарушением цветового зрения, вышла замуж за здорового мужчину с нормальным цветовым зрением. От этого брака родилось 8 мальчиков и 3 девочки. Из них: 3 девочки и 1 мальчик были здоровыми и имели нормальное зрение. Из остальных мальчиков: 3 страдали мышеч­ной дистрофией, 3 - цветовой слепотой и 1 - обоими заболеваниями. По этим данным была дана приблизительная (ввиду малочисленности материала) оценка расстояния между двумя названными генами. Определите это расстояние?

19. Альбинизм определяется аутосомно-рецессивным признаком, гиперплазия (потемнение эмали зубов) доминантным, сцепленным с Х-половой хромосомой геном. Женщина, имеющая темные зубы, с нормальным цветом кожи и третьей группой крови, выходит замуж за мужчину, имеющего нормальный цвет зубов, нормальную пигментацию кожи и первую группу крови. У них родился сын с нормальным цветом зубов, альбинос и с первой группой крови. Какова вероят­ность рождения следующего сына с нормальным цветом зубов, альбиноса и с третьей группой крови?

Ш.13 Определение гамет при независимом наследовании, полном и неполном сцеплении генов. Независимое наследование

Число типов гамет при независимом наследовании определяется по фор­муле 2 n ,где n - степень гетерозиготности. (См. главу ди - и полигибридное скрещивание).

Определите вероятные типы гамет для генотипа AaBBCcDd, гены которого расположены в разных парах хромосом. Данный генотип тригетерозиготен по генам А, С, D и гомозиготен по рецессивному гену в. Число типов гамет для указанного генотипа 2 =8, т.к. гены различных пар могут свободно комбиниро­ваться. Гены гомозиготного сочетания вв будут одинаково присутствовать в каждой гамете.

Решение: запишем расположение генов генотипа AaBBCcDd цитологически, т.е. в разных парах хромосом

В гамету должен войти гаплоидный набор, содержащий по одному гену от каждой из трех пар аллельных генов. Выпишем сначала типы гамет, содержа­щие доминантный ген А:

1) AbCD; 2) AbCd; 3) AbcD; 4) Abcd

столько же типов гамет будут рецессивными

1) abcd; 2) abcD; 3) abCd; 4) abCD

Можно число типов гамет 8 разделить на 2, т.к. половина гамет несет до­минантную аллель А, а половина - рецессивную - а.

При определении четырех типов гамет с рецессивным геном - а, записыва­ем сочетания генов в гаметах альтернативно в сравнении с гаметами, имеющи­ми доминантный ген А, вследствие независимого расхождения хромосом и со­ответственно независимого комбинирования генов.

Ответ: генотип AaBBCcDd образует 8 типов гамет по 12,5% каждый

II неполное сцепление генов

Рисуем расположение генов в гомологичной паре хромосом. Поскольку сцепление генов неполное, то будут образовываться некроссоверные и кроссоверные гаметы. Количество некроссоверных гамет бывает больше, чем кроссоверных, если расстояние между генами в группе сцепления меньше 50%.

В данной задаче процент кроссинговера не указан, поэтому предполагаем условие, что расстояние между генами меньше 50%.

Некроссоверных гамет, как при полном сцеплении, так и при неполном - 2.

В итоге формируется 6 типов кроссоверных гамет:

Поскольку генотип гетерозиготен по трем генам М, Р и Е, а сцепление ге­нов неполное, то возможны три кроссинговера. Меняем аллельные гены, последующем

III Гены расположены в разных парах хромосом

По третьему условию задачи, когда гены располагаются в разных парах хромосом, следовательно они не сцеплены, количество гамет определяется по формуле 2 n , где n - степень гетерозиготности. В данном случае мушка дрозо­фила гетерозиготна по трем генам М Р и Е, поэтому количество гамет 2 3 =8, в равном соотношении.

Рисуем расположение генов в разных парах хромосом.

Независимое расхождение хромосом в анафазу I деление мейоза дает 8 сочета­ний.

8 типов гамет по 12,5%: (100%:8=12,5)

Ответ: 1) при полном сцеплении генов образуется 2 типа гамет по 50% МОРсЕ и тОрсе (гаметы только некроссоверные);

2) При неполном сцеплении генов образуется общее количество гамет 8, среди них 2 гаметы некроссоверные МОРсЕ и тОрсе и 6 типов кроссоверных гамет: тОРсЕ , Морсе , МорсЕ , тОРсе , МОРсе , тОрсЕ . Общее количество нек-россоверных гамет больше, чем кроссоверных;

3) При расположении генов в разных парах хромосом образуется 8 типов гамет по 12,5%

МОРсЕ и тОрсе; МОРсе и тОрсЕ; МорсЕ и тОРсе; Морсе и тОРсЕ

III. 14 Задачи на образование гамет при независимом наследовании, неполном и полном сцеплении генов

1. У кукурузы гладкие семена (S) доминируют над морщинистыми (s) и ок­рашенные (С) над неокрашенными (с). Гены S и С локализованы в одной гомо­логичной хромосоме, гены s и с в другой гомологичной хромосоме на расстоя­нии 3 морганид. Определите: какие типы гамет и в каком количественном соот­ношении образуются у растений, имеющих генотип SsCc и следующее сцепле­ние генов:

2. У дрозофилы рецессивный ген - в, детерминирующий черное тело, и ген - р | детерминирующий пурпурный цвет глаз, и соответственно доминантные гены В (серый цвет), Р (красные глаза) сцеплены и расположены во второй аутосом-ной паре гомологичных хромосом на расстоянии 6 морганид. Определите: ка­кие типы гамет и в каком соотношении образуются у особей с генотипом ВвРр I и следующим сцеплением генов:

3. Гены А, а и В, в расположены в одной гомологичной паре аутосомных хро­мосом и полностью сцеплены. Определите: какие типы гамет и в каком количе­стве образуются у особей с генотипом АаВв и следующим сцеплением генов:

4. Гены С, с и D, d локализованы в одной паре гомологичных хромосом и абсо­лютно сцеплены, гены М, m и N, n локализованы в другой паре гомологичных хромосом на расстоянии 12 морганид. Определите какие типы гамет и в каком количестве образуются у особей с генотипом CcDdMmNn и следующим сцеп­лением генов:

5. Сколько типов гамет и в каком соотношении образуется особь с генотипом AaBBCcDdEe, если все гены сцеплены и локализованы в одной гомологичной паре аутосомных хромосом, при полном сцеплении генов Л и В и D и е, непол­ном сцеплении генов Вис, расстояние между которыми 16 морганид.

6. Какие типы гамет и в каком соотношении образуют генотипы при независи­мом наследовании аутосомных генов:

1)ВВСс; 2)ВвСс; 3)BвCcDDEe; 4) BвCcDdЕe; 5) AABBCCDDEE; 6) MMNnPPooKKFF.

7. Какие типы гамет и в каком количественном соотношении образует особь с генотипом AaBBCcDdFfHhGg, при условии сцепленной локализации генов ABcdF в одной гомологичной аутосомной хромосоме, а генов aвCDf- в другой. Гены BcdF и BCDf полностью сцеплены, расстояние между генами А и В и а и в соответствует 8 морганидам. Гены Н и G и соответственно гены h и g абсолют­но сцеплены в другой гомологичной паре аутосомных хромосом.

8. Какие типы гамет и в каком соотношении образует генотип АаВвСс при не­полном сцеплении генов А и в и соответственно а и В одной гомологичной паре хромосом, расстояние между генами 18 морганид, гены С и с локализованы в другой паре гомологичных хромосом.

9. По данным некоторых родословных у человека доминантный ген эллиптоцитоза (Э, неправильная форма эритроцитов) и ген, определяющий наличие резус-антигена в эритроцитах (D) локализованы в первой паре гомологичных ауто­сомных хромосом на расстоянии 20 морганид (по другим данным на расстоя­нии 3-х морганид). Какие типы гамет и в каком количестве образуются у мужчины с генотипом 33Dd при следующем сцеплении генов:

10. Какие типы гамет и в каком количественном соотношении образует особь с генотипом CCDdttMmFf при:

1) полном сцеплении генов;

2) неполном сцеплении генов;

3) локализации генов в разных парах хромосом?

111.15 Задачи для повторения материала

1. У мушки дрозофилы гены С, с и D,d расположены в разных парах гомо­логичных аутосом, гены Р и r сцеплены и находятся Х-половой хромосоме, со­ответственно гены р и R в другой гомологичной Х-половой хромосоме, относи­тельное расстояние между генами составляет 16 морганид. Сколько и какие ти­пы гамет производит самка дигетерозиготная по аутосомным генам С и D и дигетерозиготная по генам Р и R, расположенным сцепленно в Х-половых хромо­сомах?

2. У здоровых родителей родился сын, страдающий дальтонизмом с син­дромом Клайнфельтера. Каковы генотипы родителей и ребенка? Объясните ме­ханизм, обусловливающий нарушение кариотипа, определите форму мутацион­ной изменчивости, общее количество хромосом?

3. Установлен в клетках фибробластов эмбриона человека следующий ка-риотип 4А+ХХУУУ. Объясните механизм нарушения набора хромосом. Како­вы последствия такой мутации, форма мутационной изменчивости, общее ко­личество хромосом?

4. По предварительной оценке относительное расстояние между генами дальтонизма и мышечной дистрофии Дюшена, расположенными в Х-половой хромосоме и наследующихся рецессивно, составляет 25 морганид. Альбинизм (отсутствие пигмента меланина) наследуется аутосомно-рецессивно. Здоровая женщина, фенотипически получившая от отца гены дальтонизма и альбинизма, а от матери ген мышечной дистрофии Дюшена, выходит замуж за мужчину-альбиноса, имеющего нормальные гены, определяющие нормальное зрение и работу мышечного аппарата. От этого брака родился сын-альбинос, страдаю­щий дальтонизмом и мышечной дистрофией. Каков прогноз рождения здорово­го потомства по фенотипу в данном браке?

5. Во время митоза в культуре ткани человека произошла элиминация од­ной хромосомы. Сколько хромосом будет в двух образующихся клетках.

6. Если исходная клетка имеет 28 хромосом, то сколько хромосом и хроматид идет к одному полюсу в анафазе редукционного деления? Сколько хроматид идет к каждому полюсу в анафазе эквационного (второго мейотического) деления?

7. При анализирующем скрещивании тригетерозиготы получено следую­щее расщепление по фенотипу:А-В-С- - 126, A-bb-C- - 120, ааВ-С- - 128, aabbC-- 136, А-В-сс - 114, A-bbcc - 122, ааВ-сс - 112, aabbсc - 126. Что можно сказать о локализации генов?

8. При скрещивании между собой черных мышей всегда получается черное потомство. При скрещивании между собой желтых мышей получено 111 мы­шей черного цвета и 223 мыши - желтого. Какие признаки являются доминант­ными, какие рецессивными? Каковы генотипы родителей и потомства? Как можно объяснить механизм расщепления потомства?

9. Известно, что «трехцветные» кошки - всегда самки. Это обусловлено тем, что гены черного и рыжего цвета шерсти аллельны и находятся в X-хромосоме, но ни один из них не доминирует, а при сочетании черного и рыже­го цветов формируются «трехшерстные» особи.

1) какое потомство можно ожидать от скрещивания черного кота с ры­жей кошкой?

2) при скрещивании трехшерстной кошки с рыжем котом в помете был отмечен трехшерстный котенок мужского пола. Объясните механизм, обусловившей данный фенотип у котенка, определите форму мутаци­онной изменчивости?

10 Красная окраска луковицы лука определяется доминантным геном, желтая - его рецессивным аллелем. Однако проявление гена окраски возможно

лишь при наличии другого, несцепленного с ним доминантного гена; рецессив­ный аллель которого подавляет окраску, луковицы оказываются белыми. Краснолуковичные растения были скрещены с желтолуковичными в потомстве получено:

195 - растений краснолуковичных,

194 - желтолуковичных,

131 растений с белыми луковицами.

Определите генотипы родителей и потомства, виды взаимодействия неаллельных доминантных генов?

11. Один из фрагментов молекулы м-РНК имеет последовательность нуклетидов: АУГ, АГЦ, ГАУ, УЦГ, АЦЦ. В результате мутации седьмой нуклетидгуаниловый оказался замененным на цитидиловый. Определите как это скажет­ся на полипептиде, какие антикодоны т-РНК будут соответствовать данному сегменту мутационной м-РНК.

12. У мушки дрозофилы серая окраска тела доминирует над черной, нор­мальные крылья над зачаточными крыльями. Скрещивались мушки дрозофилы с серыми телом и нормальными крыльями, в потомстве получены мушки дро­зофилы: с серым телом и нормальными крыльями, с серым телом и зачаточны­ми крыльями, с черным телом и нормальными крыльями и черным телом зача­точными крыльями в отношении 5:1:1:1. Объясните характер расщепления, оп­ределите генотипы родителей и потомства?

13 При скрещивании растений гороха с гладкими семенами и красной ок­раской цветка с растениями, имеющими морщинистые семена и белые цвет­ки, в первом поколении все растения имели гладкую форму семян и. розовые цветки. Во втором поколении было получено:

Гладких с красными цветами - 246,

Розовых с гладкими семенами - 480,

Белых с гладкими семенами - 242,

Красных с морщинистыми семенами - 86,

Розовых с морщинистыми семенами - 156,

Белых с морщинистыми семенами - 80.

Как наследуются изучаемые признаки? Каковы генотипы родителей и потом­ства?

Приложение 2 Полное доминирование

ЧЕЛОВЕК
Доминантный признак	Рецессивный признак
1. Карие глаза	Голубые или серые глаза
2. Праворукость	Леворукость
3. Темные волосы	Светлые волосы
4. Нормальная пигментация кожи, во­лос, глаз.	Альбинизм (отсутствие пигментации)
5. Большие глаза	маленькие глаза
6. Толстые губы	тонкие губы
7. «Римский нос»	прямой нос
8. Подагра	нормальные суставы костей
9. Нормальный обмен углеводов	сахарный диабет
10. Полидактилия (лишние пальцы)	нормальное число пальцев
11. Короткопалость (брахидактилия)	нормальная длина пальцев
12. Веснушки на лице	отсутствие веснушек
13. Низкий рост тела	нормальный рост тела
14. Нормальный слух	врожденная глухонемота
ГОРОХ ПОСЕВНОЙ
1. Желтая окраска семян	зеленая окраска семян
2. Гладкая поверхность семян	морщинистая поверхность семян
3. Красная окраска венчика	белая окраска венчика
4. Пазушный цветок	верхушечный цветок
5. Высокий рост	карликовый рост
ФИГУРНАЯТЫКВА
1. Белая окраска плода	желтая окраска плода
2. Дисковидная форма плода	шаровидная (круглая) форма плода
ТОМАТ
1. Шаровидная (круглая) форма плода	грушевидная форма плода
2. Красная окраска плода	желтая окраска плода
3. Высокий стебель	карликовый стебель
4. Пурпурный стебель	зеленый стебель
OВЕС
1. Раннеспелость	позднеспелость
2. Нормальный рост	гигантский рост
3. Иммунность против ржавчины	неиммунность, поражаемость ржавчи­ной

I. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Задача 1. У человека ген кареглазости доминирует над геном голубоглазости. От брака кареглазого мужчины и кареглазой женщины родился ребенок с голубыми глазами. Определить генотипы родителей.

Решение . Обозначим гены, определяющие окраску глаз:

А - кареглазость

а - голубоглазость

Так как по условию задачи оба родителя кареглазы, в их генотипах должна быть хотя бы по одному гену А. Вместо 2-го гена этой аллельной пары пока ставим знак вопроса:

Р ♀ А? – ♂А?

У данной супружеской пары родился голубоглазый ребёнок, следовательно его генотип аа. Один ген из данной аллельной пары ребёнок получил от матери, второй от отца. Следовательно, в генотипах матери и отца должны быть рецессивные гены а и одним из видов гамет мужа и жены должен быть вид, содержащий ген а. Впишем ген а в генотипы родителей вместо знака вопроса:

Р ♀ Аа – ♂ Аа

F 1 AA, Aa, Aa aa

серые чёрные

Ответ: генотипы родителей одинаковы и гетерозиготны -Аа.

Задача 2. У овса ген ранней спелости доминирует над геном позднеспелости. Какими должны быть генотипы и фенотипы родительских форм, чтобы в потомстве получилось расщепление по фенотипу в соответствии 1:1?

Решение. Обозначим гены:

А – раннеспелость

а – позденеспелость

Известно, что расщепление 1:1 наблюдается в анализирующем скрещивании и, где одна особь гомозиготна по рецессивному гену, а другая – гетерозиготна. На основании этого можно предположить, что родительские растения имели генотипы Аа и аа и, что одно родительское растение было раннеспелым, а второе – позднеспелым.

Р ♀ Аа х ♂ аа

Ответ: генотипы родительских растений должны быть Аа и аа, по фенотипу одно родительское растение должно быть раннеспелым, другое – позднеспелым.

Задача 3. У мухи дрозофилы ген серой окраски тела доминирует, над геном чёрной окраски. При скрещивании серых мух между собой в потомстве оказалось 348 особей серого цвета и 116 особей чёрного цвета. Определить генотипы родительских форм.

Решение . Обозначим гены:

А – серая окраска тела

А – черная окраска тела

По условию задачи нам даны числовые соотношения фенотипов – 348 серых и 116 чёрных. По ним можно определить расщепление 348:116 3:1.

Расщепление 3:1 наблюдается при скрещивании особей, гетерозиготных по одному гену

Р ♀ Аа х ♂Аа

F 1 АА, Аа, Аа, аа

серые чёрные

Ответ: генотипы родительских форм гетерозиготны Аа.

Задача 4. Ген круглой формы плода у томатов доминирует над геном грушевидной формы. Из высаженной в овощесовхозе рассады томатов 5206 кустов дали плоды круглой формы и 5199 кустов – плоды грушевидной формы. Каковы генотипы родительских растений?

Задача 5. У мышей ген коричневой окраски доминирует над геном белой. Две коричневые самки были скрещены с белым самцом. В потомстве первой самки оказалось 12 коричневых мышат, в потомстве - 7 коричневых и 6 белых. Каковы генотипы родителей и потомства?

Задача 6. У норок ген коричневого цвета меха доминирует над геном платиновой окраски. Определите генотипы родительских форм если из 146 родившихся в зверосовхозе норок 117 имеют коричневую окраску и 29 – платиновую.

Задача 7. У человека ген кареглазости доминирует над геном голубоглазости. От брака голубоглазого мужчин с кареглазой женщиной родился голубоглазый ребенок. Определите генотипы родителей?

Задача 8 . У человека ген праворукости доминирует над геном леворукости. В семье праворуких родителей родилась дочь – левша. Определите генотипы родителей?

Задача 9 . У мухи – дрозофилы ген, определяющий нормальное строение крыльев крыльев, доминирует над геном укороченных крыльев. При скрещивании мух с нормальными крыльями получено потомство в 1188 особей, из них 892 – с нормальными крыльями, остальные с укороченными. Определите генотипы родительских форм.

Задача 10. У овес ген, определяющий гигантский рост растения, рецессивен по отношению к гену нормального роста. В результате скрещивания гигантских растений с растениями нормального роста получено 5786 растений нормального роста. Каковы генотипы родительских растений и потомства.

б) самец дрозофилы
в) самец дрозофилы
г) самка дрозофилы
д) самец дрозофилы
e) cамка дрозофилы ==

1.102. Мужчина (дигетерозиготен), имеющий положительный резус-фактор и нормальную форму эритроцитов, женился на женщине с отрицательным резус-фактором и овальными эритроцитами. Гены резус-фактора и формы эритроцитов находятся в одной аутосоме. Какие генотипы и фенотипы будут у их детей?

1.103. При скрещивании особи, дигетерозиготной по генамА иВ , с рецессивной гомозиготной особью получено расщепление по фенотипу наА_В_ ;А_bb ;аaВ_ ;аabb в процентном соотношении 25: 25: 25: 25. Определить, наследуются ли эти гены сцеплено или здесь наблюдается их свободная комбинация. Поясните свой ответ.

1.104. С целью получения мышей шиншилла с розовыми глазами проведено скрещивание породы мышей с розовыми глазами с мышами из породы шиншилла. Признаки розовых глаз и окраски шиншилла рецессивные. В потомстве анализирующего скрещивания особи первого поколения было получено мышей шиншилла – 43,5%, мышей с розовыми глазами – 41,5%, мышей с розовыми глазами и мехом цвета шиншилла – 8% и мышей дикого типа – 7%.

Определить, как наследуются гены розового цвета глаз и окраски шиншилла, независимо или сцеплено. Ввести генетические обозначения и написать гаметы, которые образует особь первого поколения. Определить фенотип и генотип этой особи.

1.105. Самку дрозофилы, гетерозиготную по рецессивным генам темной окраски тела и миниатюрных крыльев, скрестили с самцом, который имел темное тело и миниатюрные крылья. От этого скрещивания было получено:

249 мух с темным телом и нормальными крыльями,

20 мух с нормальной окраской тела и нормальными крыльями,

15 мух с темным телом и миниатюрными крыльями,

216 мух с нормальной окраской тела и миниатюрными крыльями.

Считаете ли вы, исходя из этих данных, две эти пары генов сцепленными или несцепленными? Если вы решили, что они сцеплены, то укажите, какое из двух приведенных ниже утверждений правильно описывает их сцепление у самки:

а) гены темной окраски тела и миниатюрных крыльев лежат в одной хромосоме, а гены нормальной окраски тела и нормальных крыльев – в ее гомологе. Во время мейоза произошли кроссинговеры.

б) гены темной окраски тела и нормальных крыльев лежат в одной хромосоме, а гены нормальной окраски тела и миниатюрных крыльев – в ее гомологе. Во время мейоза произошли кроссинговеры.

1.106. У кукурузы гены окрашенного семени и гладкого эндосперма доминируют над генами неокрашенного семени и сморщенного эндосперма. Линию, гомозиготную по обоим доминантным признакам, скрещивали с линией, гомозиготной по рецессивным признакам; при анализирующем скрещивании F2 с растениями F1 были получены следующие результаты:

Вычислите расстояние в морганидах между геном окраски семян и геном характера эндосперма.

1.107. Гладкая форма семян кукурузы доминирует над морщинистой, окрашенные семена доминируют над неокрашенными. Оба признака сцеплены. При скрещивании кукурузы с гладкими окрашенными семенами с растением, имеющим морщинистые неокрашенные семена, получено потомство: окрашенных гладких – 4152 особи, окрашенных морщинистых – 149, неокрашенных гладких – 152, неокрашенных морщинистых – 4163.

Определите расстояние между генами.

1.108. У мух дрозофил признаки окраски тела и формы крыльев сцеплены. Темная окраска тела рецессивна по отношению к серой, короткие крылья – к длинным. В лаборатории скрещивались серые длиннокрылые самки, гетерозиготные по обоим признакам, с самцами, имеющими черное тело и короткие крылья. В потомстве оказалось серых длиннокрылых особей 1394, черных короткокрылых – 1418, черных длиннокрылых – 287, серых короткокрылых – 288. Определите расстояние между генами.

1.109. У крыс темная окраска шерсти доминирует над светлой, розовый цвет глаз – над красным. Оба признака сцеплены. В лаборатории от скрещивания розовоглазых темношерстных крыс с красноглазыми светлошерстными получено потомство: светлых красноглазых – 24, темных розовоглазых – 26, светлых розовоглазых – 24, темных красноглазых – 25. Определите расстояние между генами.

1.6. Сцепленное с полом наследование.

1.110. У родителей, имеющих нормальное зрение, две дочери с нормальным зрением, а сын – дальтоник. Каковы генотипы родителей?

						XD XD , XD Xd ,
Нормальное зрение
Дальтонизм						Xd Xd , Xd Y
	♀ X D X d		♂ X D Y
	XD XD , XD Y, XD Xd , Xd Y

Генотип матери – X D X d , т.к. только она могла передать сыну генX d . Генотип отца –X D Y , т.к. по условию задачи он имеет нормальное зрение.

1.111. У человека гемофилия детерминирована сцепленным с полом рецессивным геномh . Мать и отец здоровы. Их единственный ребенок страдает гемофилией. Кто из родителей передал ребенку ген гемофилии?

Нормальная свертываемость					XH XH , XH Xh ,
Гемофилия					Xh Xh , Xh Y
	XH X-
	ребенок с гемофилией

Ген h получен ребенком вместе с Х -хромосомой от родителей и проявляется либо в гемизиготном (у сына), либо в гомозиготном (у дочери) состояниях. Родители здоровы, следовательно, в их генотипе обязательно присутствует хотя бы один генH . Так как, у отца всего одна Х -хромосома, он имеет только один ген свертываемости крови, а именноH , и не является переносчиком гена гемофилии. Мать, будучи здоровой и имея в одной Х -хромосоме генH , может быть гетерозиготной носительницей гемофилии. Больным ребенком-гемофиликом у таких родителей мог быть только сын, так как свою

единственную Х -хромосому с геном гемофилии он получает от матери. Дочери, получая Х -хромосомы от матери и отца, благодаря отцу всегда будут здоровыми. Однако часть дочерей может быть носительницами гемофилии.

	♀ X H X h	x ♂ X H Y
	XH XH ,	XH Xh ,	XH Y,

больной ребенок.

Таким образом, ген гемофилии ребенок (сын) унаследовал от матери.

1.112. Рецессивный ген гемофилии (несвертываемость крови) локализован вХ - хромосоме. Отец девушки страдает гемофилией, а мать имеет нормальную свертываемость крови и происходит из cемьи, благополучной по данному заболеванию. Девушка выходит замуж за здорового юношу. Что можно сказать об их дочерях и cыновьях?

Так как, мать девушки здорова и происходит из семьи, благополучной по этому заболеванию, следовательно, она гомозиготна (X H X H ).

F 2 XH XH , XH Xh , XH Y, Xh Y

Дочь X H X H – здорова; сынX H Y – здоров; дочьX H X h – носительница гена гемофилии; сынX h Y – болен гемофилией. Таким образом, 50% дочерей будут носительницами гена гемофилии, а 50% сыновей – больны гемофилией.

1.113. Женщина-альбинос (рецессивный аутосомный ген) вышла замуж за больного гемофилией мужчину; в остальном у женщины и мужчины благополучные генотипы. Какие признаки и генотипы будут у их детей?

Aльбинизм
Нормальная пигментация
Гемофилия						Xh Xh , Xh Y
Нормальная свертываемость						XH XH , XH Xh ,
	ааXH XН		ААXh Y
	АаXH Xh , АаXH Y

Дочери будут носительницами генов гемофилии и альбинизма, а сыновья – гетерозиготны по гену альбинизма с нормальной свертываемостью крови.

1.114. Классическая гемофилия передается как рецессивный, сцепленный сХ- хромосомой, признак.

1. Мужчина, больной гемофилией, женится на женщине, не имеющей этого заболевания. У них рождаются нормальные дочери и сыновья, которые вступают в брак с нестрадающими гемофилией лицами. Обнаружится ли у внуков вновь гемофилия и какова вероятность появления больных в семьях дочерей и сыновей?

2. Мужчина, больной гемофилией, вступает в брак с нормальной женщиной, отец которой страдал гемофилией. Определите вероятность рождения в этой семье здоровых детей.

	Гемофилия			Xh Xh , Xh Y
				XH XH , XH Xh ,

По условиям пункта 1 ясен генотип больного мужчины – X h Y . Так как, женщина не страдает гемофилией, у нее обязательно должен быть доминантный ген «нормы» –Х H . Второй ген женщины также доминантный (Х H ), в противном случае были бы больные дети. Следовательно, генотип женщиныX H X H . Генотипы детей от такого брака:

ХН	XH Xh
ХН	XH Xh

Иначе говоря, все мальчики будут здоровы, гена гемофилии у них не будет, а все девочки будут гетерозиготными – в рецессиве у них будет ген гемофилии. Если все мальчики впоследствии вступят в брак со здоровыми в отношении гемофилии лицами (X H X H ), гемофилия у внуков не проявится. Если дочери (X H X h ) вступят в брак со здоровыми мужчинами (X H Y ), вероятность проявления гемофилии у внуков будет равна 1/4, или 25%. По полу это будут мальчики:

ХН	XH XH
	XH Xh

По условиям пункта 2 в брак вступает больной мужчина (генотип X h Y ) с женщиной, не страдающей болезнью. Следовательно, у женщины один ген обязательно «норма» –X H . Но второй ген из этой пары у нее должен быть геном гемофилии –X h , так как, отец этой женщины страдал гемофилией, а женщина получает всегда однуX - хромосому от матери, вторую – от отца. Генотип женщины –X H X h . Вероятность рождения здоровых детей в этой семье равна 1/2. Девочки с генотипомX h X h погибают.

ХН	XH Xh
	Xh Xh

1.115. У человека классическая гемофилия наследуется как сцепленный сX- хромосомой рецессивный признак. Альбинизм обусловлен аутосомным рецессивным геном. У одной супружеской пары, нормальной по этим двум признакам, родился сын с обеими аномалиями. Какова вероятность того, что у второго сына в этой семье проявятся также обе аномалии одновременно?

По условиям задачи оба родителя нормальны, следовательно, у них обязательно есть по доминантному гену из каждой пары: Х H иА . Сын имеет обе аномалии, его генотипX h Yаа . Х -хромосому с геном гемофилии он мог унаследовать только от матери. Один из генов альбинизма сын получил от матери, другой – от отца. Таким образом, генотип материX H X h Аа , генотип отцаX H YАа . При таком браке вероятны генотипы детей:

	ХH A	ХH a
ХH A	ХH ХH AA	ХH ХH Aa	XH YAA	XH YAa
ХH a	ХH ХH Aa	ХH ХH aa	XH YAa	XH Yaa
Хh A	ХH Хh AA	ХH Хh Aa	Xh YAA	Xh YAa
Хh a	ХH Хh Aa	ХH Хh aa	Xh YAa	Xh Yaa

Можно решить иначе. Вероятность того, что следующий ребенок будет сыном, равна 1/2. Вероятность того, что сын унаследует гемофилию, тоже равна 1/2. Вероятность рождения детей с альбинизмом у гетерозиготных родителей равна 1/4. Для вычисления окончательного результата все вероятности перемножаются: 1/2 х 1/2 х 1/4 = 1/16.

1.116. Мужчина-гемофилик женился на здоровой женщине, отец которой болел гемофилией. Каковы генотипы мужа и жены?

1.117. У женщины сын – гемофилик. Какова вероятность, что у ее сестры сын также будет гемофилик? В каком случае вероятность выше: если ген гемофилии получен женщиной от отца или от матери?

1.118. Могут ли нормальные по гемофилии мужчина и женщина иметь гемофилика-сына?

1.119. Каким будет ожидаемое отношение генотипов у детей женщины, отец которой страдал гемофилией, если ее муж здоров?

1.120. В каком случае у больного гемофилией может родиться сын-гемофилик?

1.121.* У бронзовых индеек встречается своеобразное дрожание тела (вибрирование), которое оказалось наследственным. Жизнеспособность больных птиц была нормальной, а при их разведении в себе получалось аномальное потомство. Однако, когда вибрирующих индюков скрещивали с нормальными индейками, то все потомство женского пола получалось аномальным, а потомки мужского пола – нормальными. Как объяснить это явление?

1.122. У одного двудомного цветкового растения встречается иногда рецессивный признак – узкие листья. Ген, определяющий этот признак, локализован в Х -хромосоме. Гомозиготное широколистное растение было оплодотворено пыльцой узколистного.

Выращенное из полученных семян женское растение было скрещено с широколистным мужским.

Какими будут мужские и женские потомки от этого скрещивания? Система определения пола у этого растения такая же, как у дрозофилы и человека.

1.123. Отец и сын – дальтоники, мать здорова. Правильно ли будет сказать, что сын унаследовал болезнь от отца?

1.124. Мать – дальтоник, отец здоров. Каковы их генотипы? Какой фенотип у детей?

1.125. Мужчина-дальтоник женился на женщине – носителе цветовой слепоты. Можно ли ожидать в этом браке здорового сына? Дочь с цветовой слепотой? Какова вероятность одного и другого события?

1.126. Цветовая слепота у человека – сцепленный с полом рецессивный признак.

а) Каковы вероятные генотипы родителей, если у всех дочерей в большой семье зрение нормальное, а все сыновья страдают цветовой слепотой?

б) Если женщина с нормальным зрением, отец которой страдал цветовой слепотой, выходит замуж за человека с тем же генетическим дефектом, то какова вероятность того, что их сын также будет страдать цветовой слепотой?

в) Какова вероятность рождения дочери с цветовой слепотой в браке, указанном в пункте (б)?

1.127. Отсутствие потовых желез у человека передается по наследству как рецессивный признак, сцепленный с полом. Здоровый юноша женился на девушке, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее предки здоровы. Какова вероятность, что дети от этого брака будут страдать отсутствием потовых желез?

1.128.* При скрещивании двух канареек получились зеленые самцы и коричневые самки. Цвет оперения сцеплен с Х -хромосомой. Каков внешний вид родительской пары?

Какова вероятность рождения детей с этой аномалией в семье, где отец обладает гипертрихозом?

1.130. Какие дети могут родиться от брака гемофилика с женщиной, страдающей дальтонизмом, а в остальном имеющей благополучный генотип?

1.131 . У дрозофилы гены длины крыльев и окраска глаз сцеплены с полом. Нормальная длина крыла и красные глаза доминируют над миниатюрными крыльями и белыми глазами.

а) Каким будет потомство F1 и F2 при скрещивании между самцом с миниатюрными крыльями и красными глазами и гомозиготной самкой с нормальными крыльями и белыми глазами?

Объясните ожидаемые результаты.

б) Скрещивание между самкой из полученного выше поколения и белоглазым

Объясните появление этих фенотипов и их численные соотношения.

1.7. Множественный аллелизм. Группы крови.

1.132. Гетерозиготная женщина со II группой крови вышла замуж за гетерозиготного мужчину с III группой крови. Какие группы крови могут иметь их дети?

	I группа крови (О)		IO IO
	II группа (А)		IA IA , IA IO
	III группа (В)		IB IB , IB IO
	IV группа (АВ)	IA , IB	IA IB

P ♀ I A I O			♂ I B I O
F 1 IA IB ,	IA IO ,	IB IO ,	IO IO

У детей возможны все четыре группы крови. IV-я группа крови – пример кодоминирования.

1.133. Укажите возможные группы крови у детей, оба родителя которых гетерозиготны, причем, у отца группа крови А, а у матери – В.

	Признак	IA , IB		IA IB
P ♀ I A I O			♂ I B I O
F 1 IA IB ,	IA IO ,	IB IO ,	IO IO

У детей от этого брака возможны все четыре группы крови с равной вероятностью.

1.134. У ребенка группа крови А, у отца – О. Какая группа крови у матери?

	I группа крови (О)		IO IO
	II группа (А)		IA IA , IA IO
	III группа (В)		IB IB , IB IO
	IV группа (АВ)	IA , IB	IA IB

Генотип отца – I O I O , ребенка –I A I O (так как у отца I группа крови). Поскольку у ребенка есть антигенА , а у отца его нет, следовательно, он получен от матери (II и IV группы крови имеют антигенА ). Генотипы второй группы –I A I A иI A I O , четвертой –I OI O

Установленные Менделем закономерности дают возможность предсказать генотипы и фенотипы потомства, если известны генотипы родителей.

Для наглядности рассмотрим способы их решения на примере задач 1 и 2.

Задача 1. Желтый цвет семян гороха доминирует над зеленым. Цветки гомозиготного желтого гороха опылены пыльцой зеленого гороха. Определить фенотип и генотип потомства, полученного от этого крещивания.

Приступая к решению задачи, нужно, прежде всего, научиться кратко записывать её условия. Они включают: а) сведения о признаках и детерминирующих их аллельных генах; б) сведения о генотипе родителей.

Сведения о признаках и генах удобно записывать в виде таблицы, состоящей из двух строк и двух столбцов (схема 2). В первом столбце выписываем признаки (желтый и зеленый цвет горошин). В условиях задачи не сказано, какими буквами обозначают гены, детерминирующие эти признаки, но нам известно, что две вариации одного и того же признака (цвет горошин) определяются парой аллельных генов, которые нужно обозначить одной и той же буквой (доминирующий ген большой, а его рецессивный аллель - малой). Буквы можно выбирать произвольно, например,
А и а.

F1 Аа - гетерозигота

Фенотип – желтые

Схема 2. Запись условия задачи 1.

После этого можно приступить к записи второй группы условий. В задаче дано, что цветки гомозиготного желтого гороха опылены пыльцой зеленого гороха. Это условие, согласно принятому нами обозначению генов, мы должны записать следующим образом: буквой Р- обозначаются родители, формулой АА - генотип гомозиготного желтого гороха, а формулой аа - генотип зеленого гороха (рецессивный организм всегда гомозиготен, поэтому в условиях задачи это не оговаривается).

Записав условие задачи, приступаем к её решению - определению генотипа и фенотипа потомства. Исходя из генотипов родителей устанавливаем, сколько и какие типы гамет образует каждый из них.

Нетрудно видеть, что при мейозе первый из родителей (гомозиготный желтый горох), цветы которого мы опыляем, производит один тип яйцеклеток - с геном А, а второй родитель, от которого мы берем пыльцу, производит тоже один тип спермиев - с геном а. Типы гамет нужно выписать в отдельной строке, под строкой Р (родители). Ниже, в третьей строке, выписываем генотипы детей (F1), образующихся в результате слияния гамет родителей, отвечая тем самым на вопрос задачи о генотипе потомства.

Фенотип потомства записываем под его генотипом. Таким образом полная запись условий и решения задачи должна иметь следующий вид (схема 2).

Как показывает схема 2, все потомство, полученное от скрещивания гомозиготного желтого гороха с зеленым, генотипически единообразно (генотип Аа ) и имеет желтую окраску семян.

Если при моногибридном скрещивании родители гетерозиготны, решение задачи несколько усложняется. Рассмотрим это на примере задачи 2.

Согласно условию, гетерозиготный желтый горох скрещивается с таким же по генотипу и фенотипу растением. Требуется определить генотип и фенотип потомства. Записав согласно условию задачи генотипы родителей, определим, сколько и какие типы гамет они образуют (схема 3). Так как каждый из родителей образует два типа гамет, то при оплодотворении возможны различные комбинации половых клеток, которые могут быть определены с помощью решетки Пеннета из 4-х клеток. Сверху, над столбцами, выписываем типы сперматозоидов, а слева, напротив строк, типы яйцеклеток. После этого в каждую клетку решетки, соответственно пересечениям строк и столбцов, вписываем гены гамет, получая генотипы потомков.

F 1 АА	Аа
Аа	аа

Схема 3. Анализ скрещивания двух гетерозигот.

Задачи.

7. У человека карий цвет глаз (В) доминируют над голубым (b).

а) Гомозиготный кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Какой цвет глаз будет у их детей?

б) Гетерозиготный кареглазый мужчина женился на гетерозиготной кареглазой женщине. Можно ли от этого брака ожидать рождение голубоглазого ребенка?

8. У кролика черная пигментация шерсти доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента, белая шерсть и красные глаза).

а) Какой цвет шерсти будет у гибридов F 1 и F2 при скрещивании гомозиготного черного кролика с альбиносом?

б) Какой цвет шерсти будет в F1 при скрещивании гетерозиготного черного кролика с белым?

9. У человека полидактилия (шестипалость) детерминирована доминантным геном -Р.

а) От брака гетерозиготного шестипалого мужчины и женщины с нормальным строением кисти, родились два ребенка: пятипалый и шестипалый. Каковы генотипы этих детей?

б) Гомозиготный шестипалый мужчина женился на пятипалой женщине. От этого брака родился один ребенок. Каков его фенотип и генотип?

10. Муж и жена гетерозиготны по гену брахидактилии (короткопалость), который наследуется как доминантный признак. Определить расщепление по генотипу и фенотипу у их детей.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕНОТИПА И ГЕНОТИПА ДЕТЕЙ ПО ГЕНОТИПУ РОДИТЕЛЕЙ ПРИ НЕПОЛНОМ ДОМИНИРОВАНИИ И ДОМИНИРОВАНИИ, ЗАВИСЯЩЕМ ОТ ВНЕШНИХ
И ВНУТРЕННИХ УСЛОВИЙ.

Задачи этого раздела отличаются от предыдущих тем, что обычные отношения полного подавления доминантным геном рецессивного отсутствуют. Различают несколько видов нарушения полного доминирования.

1. Неполное доминирование. В этом случае гетерозиготные организмы (Аа) хотя и имеют признак, обусловленный доминантным геном (А), но отличаются от гомозигот (АА) меньшей степенью развития признака. Например, у человека редкий ген а, обусловливает полное отсутствие глаз – анофтальмию. Его аллель ген - А детерминирует у гомозигот (АА) нормальное развитие глазного яблока. Однако у гетерозигот (Аа) глазные яблоки уменьшены. Следовательно, при неполном доминировании имеют место три фенотипа: полное развитие доминантного признака (при генотипе АА), менее выраженное развитие доминантного признака (при генотипе Аа) и полное отсутствие доминантного признака (при генотипе аа).

Пример 1. У морских свинок ген вихрастой (розеточной) шерсти – Р доминирует над геном гладкой шерсти – р, а ген черной окраски шерсти (В) – над геном белой окраски (в). Гомозиготная вихрастая черная свинка скрещивается с гладкошерстной белой свинкой. Определите генотип у потомков первого и второго поколений.

Решение: записываем условия задачи и определяем генотипы родителей и их гаметы. Генотип вихрастой свинки с черной шерстью – РРВВ, гладкошерстной белой свинки – ррвв. Оба родителя гомозиготны и производят только один тип гамет – РВ и рв. Для определения генотипа и фенотипа вF 1 напишем схему скрещивания:

	Схема скрещивания:
Морские свинки – структура и цвет шерсти		вихр., чер.		гладк., бел.
В – черная шерсть
в – белая шерсть
Р – вихрастая шерсть
р – гладкая шерсть		вихр., чер.
генотипы и фенотипы

Согласно схеме скрещивания все потомки F 1 , имеют генотип РрВв и единообразный фенотип. РодителямиF 2 будут гетерозиготы по обоим признакам. Определяем типы гамет. Гены разных аллельных пар свободно комбинируются, поэтому каждый родитель будет производить по четыре типа гамет: РВ, Рв, рВ, рв. Для определения генотипов потомков следует использовать решеткупеннета.

		вихр., чер.	вихр., чер.	вихр., чер.	вихр., чер.
		вихр., чер.	вихр., бел.	вихр., чер.	вихр., бел.
		вихр., чер.	вихр., чер.	гладк., чер.	гладк., чер.
		вихр., чер.	вихр., бел.	гладк., чер.	гладк., бел.

Затем подсчитываем количество особей с разными фенотипами: 9/16 – вихрастые черные, 3/16 – вихрастые белые, 3/16 – гладкошерстные черные, 1/16 – гладкошерстные белые. Здесь имеет место расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1 и 3:1 по каждому признаку в отдельности (12/16 вихрастых и 4/16 гладкошерстных; 12/16 черных и 4/16 белых).

Пример 2 . У человека ген близорукости (М) доминирует над геном нормального зрения (м), а ген карих глаз (В) – над геном голубых глаз (в). Определите генотипы всех членов семьи, если единственный ребенок близоруких кареглазых родителей имеет голубые глаза и нормальное зрение.

Решение :

	Схема скрещивания:
Человек – цвет глаз и зоркость
М – близорукость		близ., кар.		близ., кар.
м – нормальное зрение
В – карие глаза
в – голубые глаза
генотипы Р и F 1 – ?
			норм., гол.

Ребенок голубоглазый, поэтому по цвету глаз он гомозиготен, иначе появился бы доминантный ген карего цвета глаз. В отличие от родителей ребенок имеет нормальное зрение, поэтому он тоже гомозиготен, т.к. при гетерозиготности появилась бы близорукость. Следовательно, генотип ребенка – ммвв. Для каждого признака от получил от каждого из родителей по одному рецессивному гену. Отсюда, оба родителя гетерозиготны по обоим признакам, их генотип – МмВв.

28. Ген комолости (безрогости) у крупного рогатого скота доминирует над геном рогатости, а ген черной окраски тела доминирует над геном красной окраски. Обе пары генов находятся в разных парах гомологичных хромосом. Определите генотипы и фенотипы телят при скрещивании гетерозиготной по обоим генам черной комолой коровы с таким же быком.

29. Ген комолости (безрогости) у крупного рогатого скота доминирует над геном рогатости, а ген черной окраски тела доминирует над геном красной окраски. Обе пары генов находятся в разных парах гомологичных хромосом. Определите генотипы родителей и количество черных телят в хозяйстве, где от 1000 рогатых красных коров получено 984 теленка, из них красных 472, комолых 483, рогатых 501.

30. У человека ген карих цвет глаз доминирует над геном голубых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Обе пары генов находятся в разных парах гомологичных хромосом. Определите генотипы и фенотипы потомков, если родители гетерозиготны по обоим признакам.

31. У человека ген карих цвет глаз доминирует над геном голубых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Обе пары генов находятся в разных парах гомологичных хромосом. Определите генотипы и фенотипы потомков, если отец левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубоглазая, но гетерозиготна в отношении умения владеть руками.

32. Полидактилия (шестипалость) и близорукость наследуются как аутосомно-доминантные признаки. Определите вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают обоими недостатками, но являются гетерозиготными по обоим признакам.

33. У человека ген близорукости (М) доминирует над геном нормального зрения (м), а ген карих глаз (В) – над геном голубых глаз (в). Определите генотипы родителей и детей в семье, где голубоглазый близорукий мужчина, мать которого имела нормальное зрение, женился на кареглазой женщине с нормальным зрением, у них родилось двое детей: первый – кареглазый и близорукий, второй – голубоглазый близорукий.

34. У человека ген косолапости (Р) доминирует над геном нормального строения стопы (р), а ген нормального обмена углеводов (О) – над геном сахарного диабета (о). Женщина, имевшая нормальное строение стопы и нормальный обмен углеводов вышла замуж за косолапого мужчину. От этого брака родилось двое детей, у одного из которых развилась косолапость, а у другого – сахарный диабет: а) можно ли определить генотипы родителей по фенотипу их детей? б) какие генотипы и фенотипы детей еще возможны в этой семье?