Выполнение задания.
1. Вначале следует составить схему и определить теоретически ожидаемое наследование признаков в F1 и F2.
2. В соответствии с подобранной комбинацией скрещивания 2—3 виргинные самки поместить вместе с 3—5 самцами в стаканчик со свежей средой.
3. Через 10—12 дней после постановки опыта, когда в стаканчике будет массовое вылупление мух F1, их, следует усыпить и проанализировать. Все они как в прямом, так и в обратном скрещивании будут одинаковыми по признаку формы глаз —глаза у них будут лопастными, как и у доминантного родителя.
4. В каждой комбинации для получения F2 следует провести скрещивание внутри себя. С этой целью среди анализируемых мух F1 отобрать 2—3 самки и 3—5 самцов и поместить в пробирки со свежей средой. В каждой комбинации для получения F2 поставить по 2—3 и более пробирки.
5. Через 10—12 дней в стаканчиках начнется массовое вылупление мух F2. Их следует усыпить в эфиризаторе и проанализировать на матово-белом стекле. При внимательном просмотре отделить и подсчитать мух с лопастными глазами (Lоbе). Затем отделить и подсчитать мух с нормальными глазами. Их будет примерно 1 /2 от общего числа.
6. Одновременно можно провести опыт по возвратному скрещиванию. Для этого в F1 отобрать виргинные самки и поместить их по одной в пробирки вместе с самцами одной из родительских форм (доминантной или рецессивной).
7. При постановке этого опыта предварительно разработать его схему.
8. Через 10—12 дней в стаканчиках начнется массовое вылупление мух. Их поместить в эфиризатор, усыпить и проанализировать по признаку строения глаз.
Анализ мух от возвратного скрещивания F1 с доминантной родительской формой показывает, что все они имеют лопастные глаза, как и мутанты Lоbе. В скрещивании F1 с рецессивной родительской формой (анализирующее скрещивание) 1 /2 часть мух имеет лопастные глаза, а 1 /2 — нормальные. Такой результат скрещивания свидетельствует о том, что мухи F1 гетерозиготны.
Таким же образом могут быть проведены скрещивания и проанализированы гибриды Normal с любым мутантом, у которого соответствующий ген локализован во II, III или IV хромосомах.
№6-практическая работа. Анализ результатов ди- и полигибридных скрещиваний. Решение генетических задач.
Задание. 1. Ознакомиться с основными закономерностями наследования признаков при дигибридном скрещивании, открытыми Г. Менделем. 2. Изучить исходные (родительские) растения по анализируемым признакам. 3. Проанализировать растения гибридов первого поколения и установить характер наследования двух рассматриваемых признаков, выявить доминантные и рецессивные признаки. 4. Проанализировать растения гибридов второго поколения и установить характер наследования изучаемых признаков. 5. Определить с помощью решетки Пеннета. теоретически ожидаемое расщепление в F1. 6. Рассчитать фактически полученное расщепление в F1
Материал. 1. Пять растений материнского и пять растений отцовского сортов. 2. Семена F1. 3. Семена F2.
Пояснения к заданию. Дигибридным называют такое скрещивание, при котором родители отличаются друг от друга по двум парам альтернативных признаков, или в случае, если у гибридов учитываются только 2 пары признаков.
Г. Мендель использовал для дигибридного скрещивания гомозиготные растения гороха, различавшиеся по двум парам признаков: например, окраске и форме семян. Было обнаружено, что при таком скрещивании расщепление по каждой паре признаков в отдельности происходит так же, как и при моногибридном скрещивании— в отношении 3:1, т. е. независимо от другой пары альтернативных контрастирующих признаков. В опыте Г. Менделя, в котором родители отличались по окраске семян и по форме, в F2 соотношение желтых и зеленых семян составило 3:1; отношение числа гладких семян к морщинистым тоже 3:1,
Для гибридологического анализа при дигибридном скрещивании можно использовать те же 2 сорта гороха, которые рекомендованы для анализа гибридов при моногибридном срещивании, т. е. Московский 559, имеющий гладкие зеленые семена, и Неистощимый 195 с морщинистыми желтыми семенами. Можно использовать и другие виды растений: например, многорядные и гладкоостые сорта ячменя Гейтуэй или Паркленд (Канада) и двурядный с зазубренными остями сорт Винер. Как и в случае анализа при моногибридном скрещивании, работа может быть выполнена летом в поле или в лаборатории зимой.
Теоретически ожидаемое расщепление в F2 при дигибридном скрещивании рассчитывают при помощи решетки Пеннета. Для этого следует предварительно выяснить генотип семян F1, от которых мы получаем потомство, а также генотипы родительских форм, использованных для получения семян F1. Если фактор гладкой формы семян обозначим буквой В, морщинистой—буквой b, фактор желтой окраски буквой А и зеленой — буквой а, то генотипы родительских сортов и гибрида будут обозначены следующим образом: Неистощимый 195 — ААbb, Московский 559 — ааВВ, F1 — АаВЬ. Далее необходимо выписать все типы гамет, какие могут образоваться в F1:АВ, Аb, аВ и аb.
Предположим, что у гороха в F1 с равной вероятностью образуются перечисленные выше типы гамет как в мужских, так и в женских генеративных органах.
При построении решетки Пеннета слева по вертикали записывают типы женских гамет, сверху по горизонтали— типы мужских гамет (рис. 5). Все возможные комбинации, которые могут быть при слиянии гамет (оплодотворении), записывают на соответствующих пересечениях. На решетке Пеннета удобно подсчитать число желтых гладких, желтых морщинистых, зеленых гладких и зеленых морщинистых семян. Результат подсчета дает теоретически ожидаемое расщепление по фенотипу семян F2 (отношение 9:3:3:1).