САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Приглашаю на занятия по биологии и генетике. boris.sadykov@gmail.com; +7 (927) 32-32-052
САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Приглашаю на занятия по биологии и генетике. boris.sadykov@gmail.com; +7 (927) 32-32-052

Моногибридное скрещивание (продолжение)

Главная - В. Решение генетических задач - Моногибридное скрещивание (продолжение)

Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора по биологии по Скайп biorepet-ufa.ru.

Пусть никого не удивит, но в этой статье я помещаю задания про каких то совершенно мифических хорьков.

Почему мифических? Да просто большинству хорьководов России  хорьки, со всеми ниже перечисленными мутациями —  неизвестны вовсе. Но именно в наших отечественных ВУЗах по курсу генетики пошла на них какая то мода.

Ко мне обращаются студенты с просьбой объяснить решение задач, где «главным героем» являются эти хорьки.

У меня, как репетитора по биологии, складывается такое впечатление, что   эти задания разрабатывались не в русскоязычном сегменте. Но поскольку они стали использоваться на занятиях по генетике по решению задач, посчитал уместным разместить решение их на своем блоге.

Вот, к примеру, первые две темы заданий, позволяющие на примере хорьков, закрепить тему по моногибридному скрещиванию. Сначала я полностью представлю все условия заданий, а  для тех, кто  не сможет их решить самостоятельно, проведу полное объяснение как их надо решать.

Тема 1. Аллели мраморного окраса, прогрессирующего поседения (roan) и белой пятнистости

1. При скрещивании белого хорька с цветным хорьком в потомстве были получены мраморные щенки. Каковы генотипы родителей и потомства? Какое расщепление по генотипам и фенотипам следует ожидать во втором поколении?

2. От скрещивания серебристых хорьков с обычными в потомстве были получены и серебристые, и обычные щенки. При чем расщепление было примерно 1 : 1. Каковы генотипы родителей и потомства? Какой окрас имеют гетерозиготы?

3. При скрещивании белых хорьков в потомстве были получены пятнистые щенки и щенки со сплошным окрасом, в том числе и белые. Каковы генотипы родителей и потомства. Какое расщепление по генотипам и фенотипам следует ожидать при скрещивании хорьков из первого поколения:

а) белых между собой; б)  пятнистых между собой; в) хорьков со сплошным не белым окрасом между собой; г) белых и пятнистых; д)  пятнистых и хорьков со сплошным не белым окрасом.

4. При скрещивании пятнистых хорьков в потомстве были получены пятнистые щенки и щенки со сплошным окрасом. Как эти признаки распределятся среди 10 потомков?

5. При скрещивании хорьков с каким генотипом в потомстве следует ожидать появление пятнистых щенков? Какие фенотипы будут у родителей?

Тема 2. Наследование масок и отметин (point, self, mitt ), наследование типа шерсти (angora)

1. При скрещивании хорька с нормальной длиной шерсти с ангорским длинношерстным в первом поколении все щенки имели шерсть длиннее нормы, но короче ангоры (полуангоры). Во втором поколении среди 115 потомков 63 были полуангорами, 30 – ангорами и 22 – с нормальной длинной шерсти. При скрещивании хорьков из первого поколения с исходным длинношерстным получили 25 ангор и 23 полуангор. Объясните расщепление.

2. При скрещивании хорька с маской с хорьком без маски, в первом поколении все щенки имеют маску. Каковы будут щенки во втором поколении, если предполагается аутосомно-доминантный тип наследования маски? Каковы возможные генотипы родителей?

3. При скрещивании двух хорьков без отметин в потомстве из 12 щенков 3 имели отметины типа point. Каковы генотипы родителей? Какое потомство можно ожидать при скрещивании хорьков point из первого поколения с хорьками, имеющими сплошной окрас?

4. Могут ли получиться щенки сплошного окраса от скрещивания двух хорьков с отметинами типа mitt? Ответ обоснуйте генотипами родителей и предполагаемых потомков. Какие щенки будут при скрещивании хорька с отметинами типа mitt и хорька со сплошным окрасом?

5. При скрещивании хорька с отметинами типа point и длинной шерстью с хорьком сплошного окраса и шерстью нормальной длины в первом поколении все щенки имели сплошной окрас и шерсть средней длины. Каково ожидаемое расщепление по генотипам и фенотипам в потомстве, полученного от скрещиваний хорьков из первого поколения между собой?

Объяснение решений задач

Тема 1. Аллели мраморного окраса, прогрессирующего поседения (roan) и белой пятнистости

1.При скрещивании белого хорька с цветным хорьком в потомстве были получены мраморные щенки. Каковы генотипы родителей и потомства? Какое расщепление по генотипам и фенотипам следует ожидать во втором поколении?

Итак, в этой задаче речь идет о наследовании «мраморной окраски», которая проявляется у гетерозигот с генотипом Mm, то есть в этом случае гомозиготы MM – это особи с исходной какой-то там цветной окраской, mm — с белой окраской.

Решение:

P1: mm * MM

F1: Mm (мраморные).

P2: Mm * Mm

1MM : 2Mm : 1mm, то есть 1:2:1 (1цветные:2мраморные:1белые)

2.От скрещивания серебристых хорьков «с обычными» в потомстве были получены и серебристые, и обычные щенки. Причем расщепление было примерно 1 : 1. Каковы генотипы родителей и потомства? Какой окрас имеют гетерозиготы?

Итак, в этой задаче речь идет о наследовании аллельного гена, отвечающего за «прогрессирующее поседение», вызывающее серебристую окраску меха хорьков.

Обозначим: G — аллельный ген прогрессирующего поседения (значит хорьки с генотипами GG и Gg будут серебряные), а с генотипом gg — обычная окраска.

P1: Gg * gg

F1: Gg, gg (серебряные и обычные в соотношении 1:1)

Гетерозиготы Gg, как и гомозиготы GG – имеют серебряную окраску.

3.При скрещивании пятнистых хорьков в потомстве были получены пятнистые щенки и щенки со сплошным окрасом, в том числе и белые. Каковы генотипы родителей и потомства. Какое расщепление по генотипам и фенотипам следует ожидать при скрещивании хорьков из первого поколения:

1) белых между собой

2) пятнистых между собой

3. хорьков со сплошным не белым окрасом между собой

4) белый и пятнистых

5) пятнистых и хорьков со сплошным не белым окрасом

Поскольку сказано, что от скрещивания пятнистых с пятнистыми в потомстве получаются и пятнистые, и со сплошным окрасом, и белые, то очевидно, что пятнистые — это гетерозиготы.

Остается решить, доминантным или рецессивным является этой аллель белой пятнистости? Скорее всего рецессивным, так как в условии задачи «не спроста» же сказано, что от скрещивания пятнистых друг с другом в потомстве получены «пятнистые щенки и щенки со сплошным окрасом», а уж потом, как бы, ненароком, сказано «в том числе и белые».

Обозначим: SS – сплошная окраска, ss – белая, только при таком обозначении Ss — будут пятнистыми.

P1: Ss * Ss

F1: 1SS : 2Ss : 1ss (со сплошной окраской, пятнистые, белые).

1) ss * ss

Очевидно только ss – белые.
2) Ss * Ss

F1: 1SS : 2Ss : 1ss (со сплошной окраской, пятнистые, белые).

3) SS * SS

Очевидно только SS – все со сплошным окрасом.

4) ss * Ss

F1: Ss и ss 1 : 1 (пятнистые : белые).

5) Ss * SS

F1: SS и Ss 1 : 1 (со сплошной окраской : пятнистые).

4. При скрещивании пятнистых хорьков в потомстве были получены пятнистые щенки и щенки со сплошным окрасом. Как эти признаки распределятся среди 10 потомков?

От скрещивания Ss * Ss получили всего 10 щенков, а это очень маленькая величина для точного подтверждения Менделевского расщепления при неполном доминировании 1:2:1. Поскольку из 10 не было белых, то соотношение пятнистые щенки к щенкам со сплошным окрасом могло быть  7 : 3 или 6 : 4.

5. При скрещивании хорьков с каким генотипом в потомстве следует ожидать появление пятнистых щенков? Какие фенотипы будут у родителей?

Пятнистые щенки с генотипами Ss, могут появиться от скрещивания:

а) SS * Ss, то есть родителей со сплошной окраской c пятнистыми;

б) SS * ss, то есть родителей со сплошной окраской c белыми.

в) Ss * Ss — пятнистых с пятнистыми;

г) Ss * ss — пятнистых с белыми.

Тема 2. Наследование масок и отметин (point, self, mitt), наследование типа шерсти (angora)

1.При скрещивании хорька с нормальной длиной шерсти с ангорским длинношерстным в первом поколении все щенки имели шерсть длиннее нормы, но короче ангоры (полуангоры). Во втором поколении среди 115 потомков 63 были полуангорами, 30 – ангорами и 22 – с нормальной длинной шерсти. При скрещивании хорьков из первого поколения с исходным длинношерстным получили 25 ангор и 23 полуангор. Объясните ресщепление.

Обозначим: D — аллельный ген, отвечающий за проявление длинной шерсти — ангоры; d — нормальная (короткая) шерсть

а) P: dd * DD

F1: Dd (неполное доминирование, единообразие, все полуангоры)

б) P: Dd * Dd

F2: DD : 2Dd : dd (так как примерно половина были полуангоры, и примерно по 25% ангоры и нормальные.

в) P: Dd * DD

F3: DD и Dd (примерно 1 : 1 ангоры и полуангоры.

Ответ: данная задача — это пример неполного доминирования аллельных генов.

2. При скрещивании хорька с маской с хорьком без маски, в первом поколении все щенки имеют маску. Каковы будут щенки во втором поколении, если предполагается аутосомно-доминантный тип наследования маски? Каковы возможные генотипы родителей?

Так как наличие маски доминантный признак не сцепленный с полом, обозначим его аллелем М, тогда отсутствие маски — m.

а) P: MM * mm

F1: Mm

P: Mm * Mm

F2: MM : 2Mm : mm (75% c маской и 25% без маски)

Ответ: так как в первом поколении наблюдалось единообразие потомства, то это возможно лишь в случае гомозиготности генотипов обоих родителей.

3. При скрещивании двух хорьков без отметин в потомстве из 12 щенков 3 имели отметины типа point. Каковы генотипы родителей? Какое потомство можно ожидать при скрещивании хорьков point из первого поколения с хорьками, имеющими сплошной окрас?

Пока это первая задача из трех этой темы, которая требует небольшого дополнительного разъяснения.

В каких случаях мы может получить «новый» признак, которого не было ни у одного из родителей? Только в том случае, если этот новый признак рецессивный, а оба родителя гетерозиготны.

Обозначим ген, отвечающий за сплошной окрас шерсти — А, тогда аллельный ему ген, отвечающий за проявление отметин типа point — а.
1. P: Aa * Аa
F1: (АА и 2Aa) — без отметин; аа – с отметинами 25%.

2. Здесь придется рассмотреть два возможные варианта скрещиваний:
а) аa * AA
F1: Aа все без пятен
б) аa * Aa

F!: Aа и аа, то есть без пятен и с пятнами в соотношении 1 : 1

4. Могут ли получиться щенки сплошного окраса от скрещивания двух хорьков с отметинами типа mitt? Ответ обоснуйте генотипами родителей и предполагаемых потомков. Какие щенки будут при скрещивании хорька с отметинами типа mitt и хорька со сплошным окрасом?

Будем считать, что наследование этого пятна является аутосомным, то есть ответим на это задание, исходя из самого простого предположения:

1) Пусть аллельный ген mitt является аутосомным доминантным — А, тогда аллельный ему ген сплошной окраски — а.

а) в этом случае, если оба родителя с отметинами, то только в том случае, если они оба гетерозиготны Аа * Аа, то с вероятностью 25% от них МОГУТ появиться щенки со сплошным окрасом — аа. (Спрашивалось могут или не могут?).

б) от скрещивания Аа * аа, получим Аа и аа в соотношении 1 : 1 (1 с отметинами : 1 со сплошным окрасом.) То есть тоже МОГУТ и их будет 50%.

2) Пусть аллельный ген mitt является аутосомным рецессивным — а, тогда аллельный ему ген сплошной окраски — А.

В этом случае, если оба родителя с отметинами, то есть с генотипами аа * аа, то тогда ни при каких обстоятельствах у них НЕ МОГУТ быть щенки со сплошным окрасом — АА или Аа.

5. При скрещивании хорька с отметинами типа point и длинной шерстью с хорьком сплошного окраса и шерстью нормальной длины в первом поколении все щенки имели сплошной окрас и шерсть средней длины. Каково ожидаемое расщепление по генотипам и фенотипам в потомстве, полученного от скрещиваний хорьков из первого поколения между собой?

В этом задании нам надо использовать знания, полученные при решении задач №1 и №3.

Мы помним:

Длина шерсти наследуется как полудоминантный признак (неполное доминирование): D – длинная шерсть (ангора), d – короткая шерсть (норма), Dd – шерсть полудлинная.

Окраска типа point является рецессивной — а, а сплошная окраска шерсти А.

Так как в условии задачи сказано, что в первом поколении наблюдалось единообразие потомков, то это возможно лишь в случае, когда генотипы родителей гомозиготны по всем изучаемым аллелям генов.

1) P: ааDD * ААdd

F1: AaDd (все щенки со сплошным окрасом и со средней длинной шерсти).

2) P: AaDd * AaDd

Здесь следует  построить решетку Пеннета 4 х 4 (AD,Ad,aD,ad и AD,Ad,aD,ad) и в 16 ячеек внести соответствующие генотипы щенков.

В итоге Вы получите вот такое соотношение генотипов потомства:

1ААDD:2ААDd:2АаDD:4АаDd:1ААdd:2Ааdd:1ааDD:2ааDd:1ааdd

и фенотипов потомства: 6A-Dd:3A-DD:3A-dd:2aaDd:1aaDD:1aadd (6 без пятен со средней длинной шерсти : 3 без пятен ангорских : 3 без пятен с короткой шерстью : 2 с пятнами со средней длинной шерсти : 1 с пятнами ангорские : 1 с пятнами с короткой шерстью).

************************************

У кого будут вопросы по статье к репетитору биологии по Скайпу, кому нужно платно решить задачу по генетике, обращайтесь в комментариях или пишите на email/

Репетитор по биологии Садыков Борис Фагимович, 1956 г. рождения. Кандидат биологических наук, доцент. Живу в замечательном городе Уфе. Преподавательский стаж с 1980 года. Репетитор биологии по Скайпу.
В. Решение генетических задач | аллели белой пятнистостиаллели мраморного окрасааллели прогрессирующего поседения (roan)наследование масок и отметиннаследование типа шерсти angoraрепетитор биологии по Скайпу | Отзывов (3)
Отзывов (3)
  1. надежда

    Здравствуйте, помогите, пожалуйста, с решением задачи.
    У человека глухонемота наследуется как аутосомный рецессивный признак, а подагра – доминантный признак. Оба гена лежат в разных парах хромосом. Определите вероятность рождения глухонемого ребенка с предрасположенностью к подагре у глухонемой матери, но не страдающей подагрой, и у мужчины, с нормальным слухом и речью, болеющего подагрой.

    Ответить
    • Борис Садыков

      Здравствуйте, Надежда!
      Я исправил Ваше присланное условие задачи. У Вас не было написано начало, что самое важное для понимания составления схемы решения. Надежда, мне нет никакого смысла писать Вам решение этой простейшей задачи на дигибридное скрещивание (которую Вы помещаете в комментариях к моногибридному скрещиванию). Я занимаюсь обучением, а не «дать списать». Разберитесь хоть чуть-чуть в самых азах менделевской генетики. Все Ваши задачи (и помещенные в комментариях к «Взаимодействиям неаллельных генов») — это задачи на самое обычное дигибридное скрещивание.
      Какие-то усложненные задачи решаю платно.

      Ответить
  2. Борис Садыков

    Здравствуйте, Наталия!
    Я не встречал задач, что наследование длины шерсти у хорьков (ангорская шерсть) носит полимерный тип наследования. Считается, что ангора определяется одним аллельным геном D (полудоминантным над аллельным ему геном d — короткая шерсть). Поэтому потомство от ангоры DD и не ангоры dd будет иметь 1/2 часть «ангорской крови», при этом не будет ни одной особи фенотипически ангорой (Dd). В F2 уже снова часть потомства будут чистыми ангорами (DD), часть — полуангорами (Dd), а часть короткошерстными (dd).
    А что же вкладывают хорьководы в смысл быть на четвертушку или на восьмушку ангорой — это надо спрашивать у них. Думается, что они имеют в виду не расщепление признаков по генотипу и фенотипу конкретно по признаку ангоры, а вкладывают лишь механистический принцип отдаленности потомства от предковых форм: от родителей ангоры и не ангоры потомки будут на 1/2 «с ангорской кровью»; от них будет потомство на четвертушку «с ангорской кровью» и т.д. (что с моей точки зрения — полная чушь).

    Ответить
Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *