Решение генетических задач в старших классах

Решение генетических задач в старших классах.

Цель: обобщить опыт по решению генетических задач.

План: Значение решения генетических задач в школьном курсе.

1. Правила, облегчающие решения генетических задач.

1. Разделы: «Генетика» «Молекулярная биология» являются одними из самых сложных для понимания в школьном курсе общая биология. Облегчению усвоения этих разделов может способствовать решение задач по генетике разных уровней сложности.

Использование задач развивает у школьников логическое мышление и позволяет им глубже понять учебный материал по этой теме, дает возможность учителям осуществлять эффективный контроль уровня усвоенных учащимися знаний.

Большие трудности вызывает у учащихся решение генетических задач. Помочь учащимся в преодолении этих трудностей могут некоторые правила, облегчающие решение генетических задач.

Для записи результатов скрещивания используются следующие общепринятые обозначения:

Р-родители (от лат. parental – родитель);

F – потомство (от лат. filial – потомство): F1 – гибриды первого поколения – прямые потомки родителей Р; F2 – гибриды второго поколения – потомки от скрещивания между собой гибридов F1 и тд.

♂ — мужская особь (щит и копье – знак Марса);

♀ — женская особь (зеркало с ручкой – знак Венеры);

: — расщепление гибридов, разделяет цифровые соотношения отличающихся (по фенотипу или генотипу) классов потомков.

2. Правило первое. Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков, то эти особи гетерозиготны.

Попробуем решить задачу, используя это правило.

Задача. При скрещивании двух морских свинок с черной шерстью получено потомство: пять черных свинок и две белых. Каковы генотипы родителей?

Из условия задачи нетрудно сделать вывод о том, что в потомстве черных особей больше чем белых, а потому, что у родителей, имеющих черную окраску появились детеныши с белой шерстью. На основе этого введем условные обозначения: черная окраска шерсти – А, белая – а маленькая.

Запишем условия задачи в виде схемы:

Используя названное выше правило, мы можем сказать, что морские свинки с белой шкурой (гомозиготные по рецессивныму признаку) могли появиться только в том случая, если их родители были гетерозиготными. Проверим это предположение построением схемы скрещивания:

F1 АА; Аа; Аа; Аа; аа

Расщепление признаков по фенотипу – 3:1. Это соответствует условиям задачи. Убедиться правильности решения задачи можно построением схемы скрещивания морских свинок с другими возможными генотипами.

В первом случае в потомстве, не наблюдается расщепление признаков ни по генотипу, ни по фенотипу. Во втором случае генотипы особей будут различаться, однако фенотипически они будут одинаковыми. Оба случая противоречат условиям задачи, следовательно генотипы родителей – Аа; Аа

Правило второе. Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же паре признаков, то одна из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признгаку.

Задача. При скрещивании вихрастой и гладкошерстной морских свинок получено потомство: 2 гладкошерстные свинки, 3 вихрастой.

Известно, что гладкошерстность является доминантным признаком. Каковы генотипы родителей?

Используя второе правило, мы можем сказать, что одна свинка (вихрастая) имела генотип Аа, а другая (гладкошерстная) – аа. Проверим это построением схемы скрещивания:

Расщепление по генотипу и фенотипу – 1:1, что соответствует условиям задачи. Следовательно, решение было правильным.

Правило третье. Если при скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление признаков на три фенотипические группы в отношениях 1:2:1, то это свидетельствует о неполном доминировании и о том, что родительские особи гетерозиготны.

Задача. При скрещивании петуха и курицы имеющих пеструю окраску перьев, получено потомство: 3 черных цыпленка, 7 пестрых и 2 белых. Каковы генотипы родителей?.

Согласно третьему правилу, в данном случае родители должны быть гетерозиготными. Учитывая это, запишем схему скрещивания:

Из записи видно, что расщепление признаков по генотипу составляет соотношение 1:2:1. Если предположить, что цыплята с пестрой окраской перьев имеют генотип Аа, то половина гибридов первого поколения должны иметь пеструю окраску. В условиях задачи сказано, что в потомстве из 12 цыплят 7 были пестрыми, а это действительно составляет чуть больше половины. Каковы же генотипы черных и белых цыплят? Видимо черные цыплята имели генотип АА, а белые – аа, так как черное оперение, или, точнее, наличие пигмента, как правило, доминантный признак, отсутствие пигмента (белая окраска) – рецессивный признак. Таким образом, можно сделать вывод о том, что в данном случае черное оперение у кур неполное доминирует над белым; гетерозиготные особи имеют пестрое оперение.

Правило четвертое. Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1, то исходные особи были дигетерозиготными.

Задача. При скрещивании двух морских свинок с черной и вихрастой шерстью получено 10 черных свинок с вихрастой шерстью, 3 черных с гладкой шерстью, 4 белых с вихрастой шерстью и 1 белая с гладкой шерстью. Каковы генотипы родителей?

Итак, расщепление признаков у гибридов первого поколения в данном случае было близко к соотношению 9:3:3:1, то есть к тому отношению, которое получается при скрещивании дигетерозигот между собой (АаВв × АаВв, где А – черная окраска шерсти, а – белая; В – вихрастая шерсть, в – гладкая). Проверим это.

Г АВ, Ав, Ав, ав АВ, Ав, Ав, ав

F1 1AABB, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв

1ААвв, 2Аавв, 1ааВВ, 2ааВв,1аавв

Расщепление по фенотипу 9:3:3:1

Решение показывает, что полученное расщепление соответствует условиям задачи, а это значит, что родительские особи были дигетерозиготными.

Правило пятое. Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в отношениях 9:3:4, 9:6:1, 9:7, 12:3:1, 13:3, 15:1, то это свидетельствует о явлении взаимодействия генов; при этом расщепление в отношениях 9:3:4, 9:6:1 и 9:7 свидетельствует о комплементарном взаимодействии генов, расщепление в отношениях 12:3:1 и 13:3 – об эпистатическом взаимодействии, а 15:1 – о полимерном взаимодействии.

Задача. при скрещивании двух растений тыквы со сферической формой плодов получено потомство, имеющее только дисковидные плоды. При скрещивании этих гибридов между собой ( с дисковидными плодами) были получены растения с тремя типами плодов: 9 частей с дисковидными плод15:1ами, 6 со сферическими и 1- с удлиненными. Каковы генотипы родителей и гибридов первого и второго поколений?

Исходя из результатов первого скрещивания, можно определить, что родительские растения были гомозиготны, так как в первом поколении гибридов все растения имеют одинаковую форму плодов. При скрещивании этих гибридов между собой происходит расщепление в отношении 9:6:1, что говорит о комплементарном взаимодействии генов ( при таком взаимодействии генотипы, объединяющие в себе два доминантных неаллельных гена Аи В, как в гомо-, так и в гетерозиготном состоянии определяют появление нового признака).

Составим условную схему скрещивания:

Р сферические× сферические

F2 9 дисковидных; 6 сферических;

Если в данном примере присутствует комплементарное взаимодействие генов, то можно предположить, что дисковидная форма плодов определяется генами А иВ, а удлиненная, видимо, рецессивным генотипом аавв. Ген А при отсутствии гена В определяет сферическую форму; ген В при отсутствии гена А тоже определяет сферическую форму плода. отсюда можно предположить, что родительские растения имели генотипы ААвв и ааВВ.

При скрещивании растений с генотипами ААвв и ааВВ в первом поколении гибридов все растения будут иметь дисковидную форму плодов с генотипом АаВв. При скрещивании этих гибридов между собой наблюдается то расщепление, которое дано в условии задачи, следовательно, в данном примере действительно имело место комплементарное взаимодействие генов.

Задача. У душистого горошка два белоцветковых, но разных по происхождению растения при скрещивании дали в первом поколении пурпурноцветковые гибриды. При скрещивании этих гибридов между собой в потомстве наблюдалось следующее расщепление: 9 растений с пурпурными цветками, 7- с белыми. Каковы генотипы родительских растений?

Составим условную схему скрещивания:

Р белоцветковое × белоцветковое

F 9 пурпурноцветковых; 7 белоцветковых.

Анализируя результаты скрещивания, можно сделать вывод о том, что пурпурная окраска цветка определяется взаимодействием доминантных генов А и В. Отсюда генотип этих растений – АаВв.

Ген А при отсутствии гена В и ген В при отсутствии гена А определяют белоцветковость. Отсутствие в генотипе доминантных генов А и В обусловливает отсутствие пигмента, т. е. растения с рецессивным генотипом аавв тоже будут иметь цветки белой окраски.

Отсюда следует, что исходные родительские растения имели генотипы ААвв, ааВВ. Первое поколение гибридов – АаВв (дигетерозиготные).

Задача. При скрещивании растений тыквы с белыми и желтыми плодами все потомство имело плоды белой окраски. При скрещивании полученных растений между собой наблюдалось следующее расщепление: 204 растения с белыми плодами, 53 — с желтыми и 17 — с зелеными плодами. Определите генотипы родителей и их потомства.

Запишем условную схему скрещивания: Р желтоплодное X белоплодное р! белоплодное р9 204 белых; 53 желтых; 17 зеленых.

Расщепление 204:53:17 соответствует пример­но отношению 12:3:1, что свидетельствует о яв­лении эпистатического взаимодействия генов (когда один доминантный ген, например А, до­минирует над другим доминантным геном, на­пример В).

Отсюда белая окраска плодов определяется присутствием доминантного гена А или наличием в генотипе доминантных генов двух аллелей АВ; желтая окраска плодов определяется геном В, а зеленая окраска плодов генотипом аавв. Следовательно, исходное растение с желтой окраской плодов имело генотип ааВВ, а бело­плодное — ААвв. При их скрещивании гибрид­ные растения имели генотип АаВв (белые плоды).

При самоопылении растений с белыми плода­ми было получено:

9 растений белоплодных (генотип А! В!),

3 — белоплодных (генотип А! вв),

3 — желтоплодных (генотип ааВ!),

1 — зеленоплодное (генотип аавв).

Соотношение фенотипов 12:3:1. Это соответ­ствует условиям задачи.

Итак, генетику, как и алгебру нельзя хорошо освоить без решения задач. Без «сочной», «прочувствованной», глубоко понимаемой генетики не обойтись ни при каком профиле обучения. Это важный незаменимый компонент общей культуры и одна из необходимых опор целостного мировоззрения. Размышления над генетическими задачами тренируют ум, развивают сообразительность, формируют кибернетический подход, весьма ценный и самых далеких от биологии областях деятельности.

Колесников . Учебное пособие для поступающих в Вузы. Ростов – на – Дону. «Феникс» 2003 г. Ю, Вайнер задач по генетике с решениями. Саратов. «Лицей» 1998 г. А, Алферова о медико-генетическому консультированию. Челябинск. ЧГПИ «Факел» 1995г. Рязанова по генетике в школе. Челябинск 1995г. 120 задач по генетике. М; центр развития социально-педагогических инициатив. 1992г. Эфроимсон в медицинскую генетику. М; 1968г. Единый государственный экзамен. Биология. Варианты контрольно-измерительных материалов. – М.: Центр тестирования Минобразования России, 2002г. 128с.

Решение задачи по генетике на расщепление признаков в F₂ у морских свинок

Задача 4
При скрещивании двух морских свинок с черной и вихрастой шерстью получено 10 черных свинок с вихрастой шерстью, 3 черных с гладкой шерстью, 4 белых с вихрастой шерстью и 1 белая с гладкой шерстью. Каковы генотипы родителей?
Решение:
А – черная окраска шерсти,
а – белая;
В – вихрастая шерсть,
b – гладкая.
Итак, расщепление признаков у гибридов первого поколения в данном случае было близко к соотношению 9:3:3:1, то есть к тому отношению, которое получается при скрещивании дигетерозигот между собой (АаВв х АаВв).

Схема скрещивания
Р: ♀АаBb x ♂АаBb
Г: AB; Ab AB; Ab
aB; ab aB; ab
F₁: 1AABB – 6,25%; 2AABb – 12,5%; 2AaBB – 12,5%; 4AaBb – 25%; 1AAbb – 6,25%; 2Aabb – 12,5%; 1aaBB – 6,25%; 2aaBb – 12,5%;
1aabb – 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотпу – 1:2:2;4:1:2:1:2:1.
Фенотип:
AABB – чёрная вихрастая шерсть – 6,25%;
AABb — чёрная вихрастая шерсть – 12,5%;
AaBB — чёрная вихрастая шерсть – 12,5%;
AaBb — чёрная вихрастая шерсть – 25%;
AAbb — чёрная гладкая шерсть – 6,25%;
Aabb — чёрная гладкая шерсть – 12,5%;
aaBB — белая вихрастая шерсть – 6,25%;
aaBb — белая вихрастая шерсть – 12,5%;
aabb — белая гладкая шерсть – 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
чёрная вихрастая шерсть – 56,25%;
чёрная гладкая шерсть – 18,75%;
белая вихрастая шерсть – 18,75%;
белая гладкая шерсть – 6,25%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу 9:3:3:1.
Решение задачи показывает, что полученное расщепление соответствует условиям задачи, а это значит, что родительские особи были дигетерозиготными.

Ответ: генотипы родителей – АаBb.

Задачи по генетике

Задачи для самостоятельного решения

61. У морских свинок вихрастая шерсть (А) доминирует над гладкой, а черная окраска (В) – над белой. Вихрастую черную гомозиготную свинку скрестили с гладкошерстной белой свинкой. Затем скрестили гибридов первого поколения. У самки гаметы, содержащие гены вихрастой шерсти и белой окраски, оказались нежизнеспособными, что сказалось во втором поколении, в котором было получено 72 свинки.

а) Сколько потомков F2 имеют вихрастую черную шерсть?
б) Сколько потомков F2 имеют гладкую черную шерсть?
в) Сколько потомков F2 имеют вихрастую белую шерсть?
г) Сколько потомков F2 имеют гладкую белую шерсть?
д) Сколько среди вихрастых черных свинок из F2 будет гомозигот по обоим признакам?

62. У морских свинок черная шерсть (А) доминирует над белой, а грубая шерсть (В) – над гладкой. Скрестили двух свинок с грубой шерстью – черную и белую. Получили 13 черных грубошерстных свинок, 16 белых грубошерстных, 6 черных гладких и 5 белых гладких.

а) Можно ли однозначно определить генотип черных грубошерстных свинок из F1?
б) Какими цифрами отмечены ниже генотипы родителей?
в) Сколько типов гамет образуется у белой свинки с грубой шерстью?
г) Сколько типов гамет образуется у черной свинки с грубой шерстью из F1?
д) Какое расщепление по генотипу должно быть у черных свинок с грубой шерстью из F1?
е) Какое расщепление по генотипу должно быть у белых свинок с грубой шерстью F1?

Ответ: нет/(5,9)/2/ 2 или 4(!) /2:1/2:1.

63. У морских свинок черная шерсть (А) доминирует над белой, а грубая шерсть (В) – над гладкой. Скрестили гомозиготную черную грубошерстную свинку с белой гладкошерстной. Затем провели скрещивание полученных гибридов между собой. Гаметы самки, несущие два доминантных и два рецессивных гена, оказались не способными к оплодотворению, что сказалось на соотношении фенотипов в втором поколении, в котором было получено 72 свинки.

а) Сколько свинок в F2 будут с черной грубой шерстью?
б) Сколько свинок в F2 будут черными гладкошерстными?
в) Сколько свинок в F2 будут белыми грубошерстными?
г) Сколько свинок в F2 будут белыми гладкошерстными?
д) Сколько процентов потомков в F2 будут иметь такой же фенотип, как и у свинок из F1?

64. а) Какое расщепление по фенотипу следует ожидать во втором поколении дигибридного скрещивания ААbb х ааВВ, если образующиеся мужские гаметы с двумя доминантными генами окажутся не способными к слиянию с яйцеклетками?
б) Какое следует ожидать расщепление, если не способными к оплодотворению окажутся также и аналогичные женские гаметы?
в) Какими цифрами ниже отмечены генотипы, преобладающие в последнем случае?
г) Сколько типов гамет образуется у исходных родителей?
д) Опишите словами генотипы исходных родителей.

65. У тыквы белая окраска (А) доминирует над желтой, а дисковидная форма плода (В) – над шарообразной. Тыкву с белыми дисковидными плодами скрестили с тыквой, у которой плоды тоже белые и дисковидные. Получили 28 растений с белыми дисковидными плодами, 9 растений с белыми шаровидными, 10 – с желтыми дисковидными и 2 – с желтыми шаровидными.

а) Какими цифрами отмечены ниже генотипы родительских растений?
б) Сколько разных гамет образуют родительские растения?
в) Какое теоретическое расщепление напоминает полученный результат?
г) Опишите генотипы родительских растений словами.
д) Какими цифрами обозначены генотипы, которые могли бы быть у предков данных родительских растений?

66. Скрещивали два сорта земляники, один имеет усы (А) и ягоды красного цвета (В), а у второго усов нет и ягоды белого цвета. Все гибридные растения в первом поколении имели усы и ягоды розового цвета.

а) Как получить сорт с розовыми ягодами и без усов с помощью одного скрещивания? Назовите цифры нужных для этого генотипов (они представлены ниже).
б) Сколько процентов растений в этом опыте будет иметь нужный фенотип?
в) Сколько типов гамет будет принимать участие в оплодотворении?
г) Сколько процентов растений будет с усами?
д) Можно ли однозначно определить генотип красных растений с усами в исходном скрещивании?

67. У кунжута одинарный плод – признак доминантный (А) по отношению к тройному, а гладкий лист (В) доминирует над морщинистым. Провели скрещивание:

а) Какими цифрами отмечены ниже генотипы родительских растений?
б) Определите расщепление потомков по генотипу.
в) Определите расщепление потомков по фенотипу.
г) Какое будет расщепление по фенотипу при скрещивании растений, генотипы которых отмечены цифрами 5 и 9?
д) Какое будет расщепление по генотипу при скрещивании растений, генотипы которых отмечены цифрами 5 и 9?

68. У кунжута одинарный плод – признак доминантный (А) по отношению к тройному плоду, а гладкий лист (В) доминирует над морщинистым. Провели скрещивание:

а) Какими цифрами отмечены ниже генотипы родительских растений?
б) Какими цифрами отмечены ниже генотипы потомков?
в) Какое теоретическое расщепление напоминает полученный результат?
г) Сколько разных гамет образуют родительские растения?
д) Какие еще расщепления могут быть в потомстве, если скрещивать растения с такими же фенотипами?

69. У львиного зева красная окраска цветков (А) не полностью доминирует над белой, а нормальная форма цветков (В) полностью доминирует над измененной формой. Гибридное растение (Аа) имеет розовые цветки. Скрестили гомозиготные растения с красными нормальными цветками с растениями, у которых цветки измененные, белые.

а) Какое расщепление по фенотипу будет во втором поколении?
б) Во сколько раз будет больше растений с розовыми нормальными цветками, чем растений с розовыми измененными?
в) Каким будет расщепление по фенотипу, если погибнут все полные гомозиготы?
г) Каким будет расщепление по фенотипу, если погибнут все полные гомозиготы и полные гетерозиготы?
д) Каким будет расщепление по генотипу в этом случае?

70. У кур черная окраска оперения (А) доминирует над бурой, а наличие хохла (В) является доминатным признаком по отношению к его отсутствию. Бурого хохлатого петуха скрестили с черной курицей без хохла. В потомстве половина цыплят получилась черных и хохлатых, а половина – бурых и хохлатых.

а) Какой цифрой отмечен ниже генотип петуха?
б) Какой цифрой отмечен ниже генотип курицы?
в) Сколько различных гамет образуется у петуха?
г) Какими цифрами обозначены генотипы, которые при скрещивании дадут в потомстве расщепление 1:1?
д) Какими цифрами обозначены генотипы, которые при скрещивании дадут в потомстве расщепление 1:1:1:1?

71. Нерешительный (А) мужчина-левша женится на решительной женщине, у которой правая рука работает лучше (В), чем левая. В семье родился ребенок-левша с решительных характером.

а) Какой цифрой отмечен ниже генотип матери?
б) Какой цифрой отмечен ниже генотип отца?
в) Какой цифрой отмечен ниже генотип ребенка?
г) Какое расщепление по фенотипу должно быть у детей в этой семье?
д) Какими цифрами обозначены генотипы, при скрещивании которых в потомстве получилось бы расщепление 1:1?
е) С какой вероятностью в этой семье решительные дети-левши могут родиться два раза подряд?
ж) С какой вероятностью в этой семье решительные дети-левши могут родиться три раза подряд?

72. У морской свинки курчавая шерсть (А) доминирует над гладкой шерстью, а короткая шерсть (В) – над длинной. Скрещивали двух свинок, одна была полной доминантной дигомозиготой, а вторая – полной рецессивной дигомозиготой.

а) Какой будет фенотип у потомков в F1?
б) Какое будет расщепление по фенотипу в F1?
в) Какое будет расщепление по фенотипу в F2?
г) Каким будет соотношение свинок с длинной курчавой шерстью и свинок с длинной гладкой шерстью?
д) Каким будет расщепление по фенотипу в F2, если гаметы самца, содержащие гены АВ и ав, окажутся нежизнеспособными?
е) Какой фенотип будет преобладать в данном случае?
ж) Какой фенотип в данном случае будет отсутствовать полностью?

Ответ: курчавая, короткая/0/9:3:3:1/3:1/2:1:1/курчавая, короткая/гладкая, длинная.

73. У дыни корка может быть зеленой (А) или полосатой, а форма плода – круглой (В) или длинной. Скрестили гомозиготное растение с зелеными длинными плодами с гомозиготным растением, имеющим полосатые круглые плоды. У гибридов первого поколения все плоды были круглыми и зелеными. Провели дальнейшее скрещивание, и при этом погибли все зиготы, образовавшиеся при слиянии гамет Аb и аВ, что сказалось на соотношении фенотипов в F2. Получили 120 плодов.

а) Сколько среди полученных плодов было зеленых и круглых?
б) Сколько среди полученных плодов было зеленых и длинных?
в) Сколько среди полученных плодов было полосатых и круглых?
г) Сколько среди полученных плодов было полосатых длинных?
д) Во сколько раз круглых плодов было больше, чем длинных?

74. Посеяли желтую морщинистую горошину, и выросло растение первого поколения. Фенотипы и генотипы родительских растений неизвестны.

а) Какое расщепление семян по фенотипу может быть у потомков в следующем (F2) поколении после самоопыления?
б) Могут ли в F2 получиться растения с зелеными морщинистыми горошинами?
в) Сколько типов гамет дают растения с зелеными морщинистыми горошинами?
г) Можно ли однозначно определить генотип исходной горошины как полностью гомозиготный?
д) Какое расщепление по фенотипу получится после скрещивания двух дигетерозигот, если погибнут все гаметы с двумя рецессивными генами?

Ответ: 0 или 3:1/да/1/нет/7:1:1.

75. У флоксов белые цветки (А) доминируют над кремовыми, а плоские цветки (В) – над воронковидными. Растение с белыми воронковидными цветками скрещивали с растением, у которого цветки кремовые и плоские. В потомстве получили 76 растений. Среди них 37 с белыми плоскими цветками, а у остальных цветки были кремовые и плоские.

а) Какими цифрами отмечены ниже генотипы исходных растений?
б) Какое теоретическое расщепление напоминает полученный в опыте результат?
в) Сколько типов гамет образуют исходные растения?
г) Какими цифрами отмечены ниже генотипы, которые могут дать такое же расщепление по фенотипу?
д) Какими цифрами отмечены ниже генотипы, которые при скрещивании могут дать расщепление 1:1:1:1?

76. У кур черная окраска (А) и хохлатость (В) – доминирующие признаки. Провели скрещивание черного хохлатого петуха с такой же курицей и получили 7 черных хохлатых цыплят, 3 бурых хохлатых, 2 черных без хохла и 1 бурого без хохла.

а) Какой цифрой отмечен ниже генотип петуха?
б) Какой цифрой отмечен ниже генотип курицы?
в) Какое теоретическое расщепление напоминает полученный результат?
г) Каким будет расщепление по фенотипу в F2, если все гаметы с двумя доминантными генами окажутся не способными к оплодотворению?
д) Каким будет расщепление по фенотипу в F2, если такой же дефект проявится и у гамет с двумя рецессивными генами?

77. Любовь к физкультуре и неприязнь к математике – признаки доминантные. Учительница физкультуры, у которой в детстве по математике были одни пятерки, вышла замуж за учителя истории, который не знает, что уравнения бывают квадратными и который спортивные состязания не любит смотреть даже по телевизору. В семье родились двое детей. Один захотел пойти в математическую школу и стал заниматься плаванием, а другой до ночи мог играть во дворе в футбол даже зимой, но считать количество забитых мячей не любил.

а) Какими цифрами отмечены ниже генотипы родителей?
б) Какими цифрами отмечены ниже генотипы детей?
в) Назовите цифры, соответствующие генотипам родителей в том случае, если в этой семье все дети стали бы спортсменами, с трудом считающими в уме.
г) Какое минимальное число детей должно быть в первом случае, чтобы точно можно было бы определить генотипы родителей?
д) Какие еще генотипы родителей могли бы при скрещивании дать расщепление по фенотипу 1:1 по этим двум признакам?

Примеры решения задач

1. У плодовой мухи-дрозофилы желтый цвет тела обусловлен рецессивным геном, расположенным в Х-хромосоме (сцеплен с полом!). От скрещивания пары мух фенотипически дикого типа (серого цвета) в потомстве оказалось несколько желтых самцов.

а) Сколько типов гамет образуется у самки?
б) Сколько разных фенотипов получится от такого скрещивания?
в) С какой вероятностью получится серый самец?
г) Сколько разных генотипов будет среди самцов?
д) Сколько разных фенотипов получится после возвратного скрещивания одного из желтых самцов с серой самкой?

1. Краткая запись условий задачи.

Ген а – желтый цвет тела;
ген А – серый цвет тела.

Ха,А – гены аллельны и сцеплены с полом, т.е. располагаются в Х-хромосоме.

2. Фенотипы и схема скрещивания.

Генотип самки можно определить, зная генотип самца в потомстве. Так как Y-хромосому он получил от отца, то Х-хромосому с геном а он мог получить только от матери, следовательно, все генотипы теперь известны:

4. Гаметы: самец образует два типа гамет (с ХА-хромосомой и с Y-хромосомой) и самка – два типа гамет (с ХА-хромосомой и с Ха-хромосомой).

5. Составление решетки Пеннета.

6. Анализ решетки (в соответствии с вопросами).

а) У самки образуется два типа гамет (см. п.4).
б) Фенотипы потомков:

самец серый (XAY) – 1;
самец желтый (XaY) – 1;
самки серые (XAXA, XAX a) – 2.
(Всего три разных фенотипа.)

в) Серый самец (генотип ХАY) может получиться в одном случае из четырех, следовательно,, вероятность составляет 1/4 = 25%.
г) У самцов в данном скрещивании может быть два разных генотипа – ХАY и ХаY.
д) Требуется проанализировать результат возвратного скрещивания: ХаY х ХАХа (желтый самец и серая самка-мать).

Составляем решетку Пеннета:

самец серый (ХАY) – 1;
самец желтый (ХаY) – 1
самка желтая (ХаХа) – 1;
самка серая (ХАХа) – 1.