Неполное доминирование

Задача 4. У львиного зева цветки растений первого поколения от скрещивания родителей с малиновыми (АА) и белыми (аа) цветками всегда розовые. В результате биохимических исследований было показано, что в розовых цветках красного пигмента меньше, чем в малиновых, а в белых его нет совсем. Определите тип взаимодействия аллелей и характер расщепления по фенотипу во втором поколении от скрещивания доминантной и рецессивной гомозигот.

Решение. Из условия известно, что гибриды F ₁ имеют промежуточный по сравнению с родителями фенотип (розовые цветки) следовательно, можно предположить, что тип взаимодействия аллелей - неполное доминирование. Расщепление в F ₂по фенотипу в этом случае должно идти в соотношении 1: 2: 1 и состоять из трех классов: 1/4 растений должно быть с малиновыми цветками, 1/4 - с белыми и 1/2 - с розовыми.

Составим схему скрещивания:

Р: АА ´ аа

малиновые белые

G_p: A a

F ₁: Аа

розовые

G_{F 1}: 1/2 А: 1/2 a

F ₂: расщепление по генотипу: 1/4 АА: 1/2 Аа: 1/4 аа;

по фенотипу: 1/4 малиновые: 1/2розовые: 1/4белые.

Ответ. Тип аллельного взаимодействия - неполное домини-рование. В F ₂ 1/4растений должно быть с малиновыми, 1/2 - с розовыми и 1/4 - с белыми цветками.

Задача 5. При скрещивании растений хлопчатника, имеющих цельнокрайние листья с растениями с рассеченными листьями, было получено 105 растений, листья которых оказались неполностью рассеченными. Во втором поколении 189 растений имели неполностью рассеченные листья, 81 - рассеченные и 95 - цельно-крайние. Как наследуется признак? Каковы генотипы P, F ₁ и F ₂?

Решение.

1. Определим число генов, контролирующих признак и тип взаимодействия их аллелей.

Сначала проанализируем фенотипы родителей и F ₁: если родительские формы различаются парой альтернативных признаков, а гибриды F ₁ имеют промежуточный по сравнению с родительскими формами фенотип, то можно предположить, что признак контролируется одним геном с неполным доминированием. Для проверки своего предположения найдем соотношение фенотипов в F ₂. Для этого сумму всех особей F ₂ (S = 365) разделим на число возможных комбинаций гамет в моногибридном скрещивании (4) и получим ожидаемое число особей в одной комбинации (91,25). Затем разделим число особей в каждом фенотипическом классе на эту величину (81/91,25 = 0,89; 189/91,25 = 2,07; 95/91,25 = 1,04). Мы получим соотношение, близкое к 1: 2: 1, характерное для неполного доминирования.

Сформулируем нулевую гипотезу (H ₀): признак контролируется одним геном, тип взаимодействия аллелей которого - неполное доминирование, расщепление в F ₂ 1: 2: 1. Для статистической проверки случайности отклонения экспериментальных данных от теоретически ожидаемых применим метод c².

c²_факт = (95–91,2)²/91,2 + (81–91,2)²/91,2 + (189–182,5)²/182,5 = 1,53

n = 3–1 = 2, p = 0,05, c²_табл = 5,99;

c²_факт<c²_табл => Н ₀ не отвергается.

2. Обозначим аллели: А - рассеченные, а - цельнокрайние.

3. Определим генотипы P, F ₁, F ₂. Растения с рассеченными листьями имеют генотип АА, с неполностью рассеченными – Аа, с цельнокрайними – аа.

4. Составим схему скрещивания:

P: AA ´ аа

рассеченные цельнокрайние

F ₁: Аа

неполностью рассеченные

F ₂: 1/4 АА: 1/2 Аа: 1/4 аа

рассеченные неполностью рассеченные цельнокрайние

Ответ. Признак контролируется одним геном, тип взаимодействия его аллелей - неполное доминирование.

Кодоминирование

Задача 6. Ген I может быть представлен тремя аллелями: I^A, I^B, i ⁰. Аллель I^А контролирует наличие на поверхности эритроцитов антигена А, аллель I^В - антигена В, аллель i ⁰ - их отсутствие. Аллели I^А и I^В полностью доминируют над i ⁰, но кодоминантны по отношению друг к другу. Первую (0) группу крови имеют люди с генотипом i ⁰ i ⁰, вторую (А) - с генотипами I^АI^А и I^Ai ⁰, третью (В) - I^ВI^В и I^В i ⁰, четвертую (AB) - I^АI^В. Родители имеют группы крови А и В, их первый ребенок - нулевую группу крови. Каковы генотипы членов этой семьи? Какова вероятность того, что их следующий ребенок будет иметь кровь группы 0? В? A? AB?

Решение.

1. Определим генотипы родителей. Один из родителей имеет группу крови А, фенотип I^А - (возможны два варианта генотипа: I^АI^А или I^Аi ⁰), второй - группу крови В, фенотип I^В - (возможные генотипы I^ВI^В или I^Bi ⁰). Поскольку в F ₁ появился ребенок с генотипом i ⁰ i ⁰, то родители гетерозиготны: генотип родителя с группой крови А - I^Ai ⁰, с группой крови В - I^Bi ⁰.

2. Составим схему скрещивания:

Р: I^Ai ⁰ ´ I^Bi ⁰

G: 1/2 I^A : 1/2 i ⁰ 1/2 I^B : 1/2 i ⁰

F ₁: расщепление по генотипу: 1/4 I^Ai ⁰: 1/4 I^Bi ⁰: 1/4 I^AI^B: 1/4 i ⁰ i ⁰;

по фенотипу: 1/4 A: 1/4 B: 1/4 AB: 1/4 0

Ответ. В приведенном скрещивании вероятность рождения первого ребенка i ⁰ i ⁰ - 1/4; вероятность рождения следующего ребенка с этим же генотипом - 1/4, вероятность рождения следующего ребенка с группой крови А - 1/4, В - 1/4, AB - 1/4.

Задача 7. Группы крови системы MN у человека контролируются аллелями гена L. Аллель L^M контролирует наличие на поверхности эритроцитов антигена М, аллель L^N - антигена N. Если один из родителей имеет группу крови М, второй - N, то эритроциты их детей несут оба антигена: M и N. Определите тип взаимодействия аллелей и фенотипы детей от брака:

1) родителей с группами крови M и N;

2) с группой крови MN.

Решение.

1. Из условия задачи известно, что у гетерозигот проявляется признак как первого, так и второго родителя, следовательно, тип взаимодействия аллелей в этом случае - кодоминирование.

2. Определим генотипы родителей и потомков в первом браке. Генотип родителя с группой крови M - L^ML^M, с группой крови N - L^NL^N. В результате скрещивания доминантной и рецессивной гомозигот образуется гетерозигота с генотипом L^ML^N, ее фенотип - группа крови MN.

3. Запишем схему скрещивания:

P ₁: L^ML^M ´ L^NL^N

G: L^M L^N

F ₁: L^ML^N

4. Во втором браке оба родителя имеют группу крови МN, их генотип L^ML^N. У гетерозиготных по гену L родителей с одинаковой вероятностью (1/2) образуются гаметы двух типов - L^M и L^N. Найдем ожидаемые генотипы и фенотипы потомков от этого брака, используя решетку Пеннета.

Схема скрещивания:

P ₂: L^ML^N ´ L^ML^N

G_{P 2}: 1/2 L^M, 1/2 L^N

F ₁: расщепление по генотипу: 1/4 L^ML^M, 1/2 L^ML^N, 1/4 L^NL^N;

по фенотипу: 1/4 M, 1/2 MN, 1/4 N

Ответ. Тип взаимодействия аллелей гена L, контролирующего группы крови системы МN, - кодоминирование. В браке родителей с группами крови M и N все дети будут с группой крови MN. В браке родителей с группой крови MN 25 % потомков будет иметь группу крови М, 50 % - группу крови MN и 25 % - N.

Поиск по сайту: