Примеры решения задач

1. Какие типы гамет и в каком соотношении образуются у организма со следующим генотипом:

АВ D

= = , если расстояние между генами равно 3 Морганиды?

ав d

Решение: гены А и В наследуются сцепленно, а ген D находится в другой группе сцепления. В паре А/В имеет место кроссинговер, который происходит в 3% гамет. Эти гаметы называются кроссоверными. Остальные 97% гамет – некроссоверные.

G:

Некроссоверные АВ D; АВ d; ав D; ав d.

Кроссоверные: Ав D; аВ D; Ав d; аВ d.

Теперь рассчитаем количественное сотношение гамет. Некроссоверных гамет всего 97%, однако образуется 4 типа гамет, поэтому на каждую из них приходится по 24.25%. Кроссоверных гамет – 3%. Их 4 сорта, следовательно – по 0.75%.

2.У человека гены, ответственные за синтез белка резус – антигена и форму эритроцитов, находятся в одной хромосоме на расстоянии 8 морганид, причем ген нормальных эритроцитов и ген отсутствия резус – антигена рецессивны. Женщина, отец которой был резус – отрицателен и имел аномальные эритроциты, а мать была резус положительна и имела нормальные эритроциты, унаследовала нормальные эритроциты и резус положительность. Она выходит замуж за человека резус – отрицательного с нормальными эритроцитами. Определите вероятность рождения ребенка резус – положительного с нормальными эритроцитами.

Дано:

Ген А	Резус – положительность
Ген а	Резус – отрицательность
Ген В	Аномальные эритроциты
Ген в	Нормальные эритроциты

Расстояние А/В = 3 Мрг

Р ешение: 1. Определить генотип женщины по генотипам ее родителей:

А В А в

Р: = =

А В А в

аВ

F₁: =

Ав

По гипотезе чистоты гамет одну из гомологичных хромосом организм получает от отца, а другую от матери, на основании чего определими генотип женщины, вступающей в брак (см. выше).

Теперь запишем схему скрещивания.

Р: ♀ аВ ав

= х ♂ =

Ав ав

G: (аВ), ( Ав) (ав)

Некроссоверные гаметы

(АВ), (ав)

Кроссоверные гаметы

F_b: Ав аВ АВ ав

=; =; =; =.

ав ав ав ав

рез+, норм, рез. -, аном резус+, аном рез.-, норма

48,5% 48,5% 1,5% 1,5%

Ответ: вероятность рождения резус – положительного ребенка с нормальными эритроцитами равна 46 %.

3.У дрозофилы ген В определяет серый цвет тела, а ген в – черный цвет. Ген А отвечает за формирование длинных крыльев, а ген а – за развитие коротких. Расстояние между генами окраски тела и длины крыльев – 17 морганид. Скрещиваются гомозиготные серые длиннокрылые мухи с черными короткокрылыми. Какое фенотипическое расщепление следует ожидать от скрещивания потомков первого поколения?

Ген А	Длинные крылья
Ген а	Короткие крылья
Ген В	Серое тело
Ген в	Черное тело

Р: ♀ АВ ав

= х ♂ =

АВ ав

G: ( АВ) (ав)

F_b: АВ

= серое тело, длинные крылья

ав

Согласно условию задачи во втором скрещивании принимают участие дигетерозиготные особи из первого поколения. Так как у самцов дрозофилы кроссинговера не происходит, то он дает два сорта гамет. Самка дрозофилы образует 2 кроссоверные гаметы (с частотой 17 : 2 = 8.5%) и 2 некроссоверные (частота которых равна (100 – 17)/ 2 = 41.5%)

Р: ♀ АВ АВ

= х ♂ =

ав ав

G: (АВ), (ав) ( ав), (АВ)

Некроссоверные гаметы

(Ав), (аВ)

Кроссоверные гаметы

F_b: АВ ав Ав аВ

=; =; =; =.

ав ав ав ав

сер, норм, черн, зач, сер, зач, черн, норм.

20.75% 20.75% 4.25% 4.25%

АВ ав Ав аВ

=; =; =; =.

АВ АВ АВ АВ

сер, норм, сер, норм, сер, норм, сер, норм.

20.75% 20.75% 4.25% 4.25%

4.У кукурузы в одной из хромосом расположены следующие сцепленные гены: полосатые листья sr, устойчивость к кобылкам ag, мужская стерильность ms, окраска стержня початка Р. Опытным путем установлено, что ген устойчивости к кобылке ag дает 11% кроссоверных гамет с геном мужской стерильности ms, 14% - с геном окраски стержня початка Р и 14% - с геном полосатых листьев sr. Ген ms с геном Р дает 3% кроссинговера и 25% - с геном sr. Построить генетическую карту расположения этих генов в хромосоме.

Решение

Ген sr	Полосатые листья
Ген ag	Устойчивость к кобылкам
Ген Р	Окраска стержня початка
Ген ms	Мужская стерильность
Ag – ms	11%
Ag – P	14%
Ag – sr	14%
Ms – P	3%
Ms – sr	25%

Лучше, если схему размещения генов строить на заранее подготовленной линейке с определенным масштабом. Например, 1 морганида равна 0,2 см.

По условиям задачи ген aq расположен от гена ms на расстоянии 11 морганид. Нанесем это на линейку:

Ген Р отстоит от гена aq на 14 морганид. Но мы не знаем, вправо от него или влево. Из условий выясняем, что Р расположен от ms. на 3 морганиды. Вопрос: вправо или влево

от него? Расстояние между aq и ms равно 11 морганидам, а между aq и Р— 14 морганидам. Следовательно, ms распо­ложен между aq и Р. Поэтому отмечаем точку Р вправо от aq на 14 морганид и вправо же от ms на 3 морганиды.

Дальше сказано, что ген sr расположен от ms на рас­стоянии 25 морганид. Снова тот же вопрос: вправо или влево? Раньше в условиях задачи было записано, что sr находится от aq на расстоянии 14 морганид, a aq от ms — на расстоянии 11 морганид. Следовательно, aq располо­жен между sr и ms, и место локуса sr мы должны отме­тить влево от ms на 25 морганид и влево же от ад на 14 морганид. Общая схема карты анализируемого участка хромо­сомы будет выглядеть следующим образом: