Определение вероятности проявления у потомства фенотипов при моногибридеом скрещивании

Доминантный аутосомный плейотропный ген у человека

Задача 400.
Синдром Ван дер Хеве наследуется как доминантный аутосомный плейотропный ген¹, определяющий голубую окраску склеры, хрупкость костей и глухоту. Пенетрантность признаков изменчива. В ряде случаев (К. Штерн, 1965) она составляет по голубой склере почти 100%. Хрупкости костей 63%, глухоте — 60%.
В брак вступает два гетерозиготных носителеля голубой склеры, нормальные в отношении других признаков синдрома. Определите вероятность проявления у детей глухоты.
Решение:
А — аллель гена синдрома Ван дер Хеве;
а — аллель гена нормального развития организма.
Схема скрещивания:
Р: Аа    х    Аа
Г: А, а       А, а
F₁: AA — 25%; Аа — 50%; aa — 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 25% : 50% : 25% = 1 : 2 : 1.
Фенотип:
AA — синдром Ван дер Хеве — 25%; 
Аа — синдром Ван дер Хеве — 50%; 
aa — здоровый организм — 25%.
Наблюдаемый фенотип:
синдром Ван дер Хеве — 75%;
здоровый организм — 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 75% : 25% = 3 : 1.
Вероятность рождения детей с синдромом Ван дер Хеве составляет 75% от всех детей, однако фенотипически этот ген проявится у всех по голубой окраске склеры, так как пенетрантность почти 100%, а по глухоте — 60%. Следовательно, вероятность проявления у детей глухоты составит 45% [(60% ^. 75%)/100% = 45%].
 

Наследование окраски шерсти у кошек

Задача 401.
У кошек черный цвет шерсти доминирует над рыжим. Гомозиготную рыжую кошку скрестили с гетерозиготным котом и получили в пометё 8 котят.
Дайте ответы на вопросы:
а) решите задачу
б) сколько типов гамет образуется у кота?
в) сколько типов гамет образуется у кошки?
г) сколько генотипов будет у котят?
д) сколько фенотипов будет у котят?
е) сколько родится котят с рыжей шерстью?
Решение:
а) Схема скрещивания:
Р: аа    х    Аа
Г: а          А, а
F₁: Aa — 50%; aa — 50%.
Фенотип:
Aa — черный котенок — 50%; 
aa — рыжий котенок — 50%.
б) у кота образуется 2 типа гамет — (А) и (а);
в) у кошки образуется 1 тип гамет (а);
г) у котят будет 2 генотипа — (Аа) и (аа);
д) у котят будет 2 фенотипа — черные котята и рыжие колтята;
е)  с рыжей шерстью родится 4 котенка?
 

Наследование фенилкетонурии у человека

Задача 402.
Оба родителя и старшая дочь здоровы, однако у младшей дочери обнаружена фенилкетонурия. Какова вероятность того, что старшая дочь имеет рецессивный ген фенилкетонурии?
Решение:
F – аллель гена нормальной выработки фенилаланина;
f – аллель гена нарушения выработки фенилаланина;
ff – больной фенилкетонурией.
Так как у здоровых родителей родились здоровая дочь и больная фенилкетонурией, то оба родителя гетерозиготны по признаку фенилкетонурии (Ff). Больная девочка могла родиться с фенилкетонурией (ff), получив один рецессивный ген (f) от одного родителя, а второй (f) — от от другого, значит оба родителя гетерозиготы (Ff).

Видео:Моногибридное скрещивание - правило единообразия и правило расщепленияСкачать

Схема скрещивания
Р: Ff    x    Ff
Г: F, f       F, f
F₁: FF — 25%; Ff — 50%; ff — 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 25% : 50% : 25% = 1 : 2 : 1.
Фенотип:
FF здоровый ребенок — 25%; 
Ff — здоровый ребенок — 50%; 
ff — больной фенилкетонурией ребенок — 25%.
Наблюдаемый фенотип:
здоровый ребенок — 75%;
больной фенилкетонурией ребенок — 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 3 : 1.

Выводы: 
1) вероятность рождения здорового гетерозиготного ребенка в данной семье составляет 50%;
2) вероятность того, что старшая дочь имеет рецессивный ген фенилкетонурии составляет [37,5% (50% ^. 75%)/100% = 37,5%].
 

Наследование устойчивости корневой губки у ели

Задача 403.
У ели обыкновенной, европейской (Picea abies (L.) Karst.) устойчивость к корневой губке (Fomitopsis annosa) доминирует над восприимчивостью. Определить характер расщепления гибридов второго поколения (F₂) у ели при скрещивании двух растений, одно из которых гомозиготно по устойчивости к корневой губке, а другое восприимчиво к этому заболеванию.
Решение:
А — устойчивость к корневой губке;
а — восприимчивость к корневой губке;
АА — гомозигота — устойчивость к корневой губке; 
аа — гомозигота —  восприимчивость к корневой губке.

Схема скрещивания
Р: АА  х  аа
Г: А      а
F₁: Aa — 100%.
Фенотип:
Aa — устойчивость к корневой губке — 100%.

Схема скрещивания
Р: Aa   х   Аа
Г: А, а     А, а
F₁: AA — 25%; Aa — 50%; aa — 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 25% : 50% : 25% = 1 :2 :1.
Фенотип:
AA — устойчивость к корневой губке — 25%; 
Aa — устойчивость к корневой губке — 50%; 
aa — восприимчивость к корневой губке — 25%. 
Наблюдаемый фенотип:
устойчивость к корневой губке — 75%;
восприимчивость к корневой губке — 25%. 
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 75% : 25% = 3 : 1.
 

Наследование комолости у крупного рогатого скота

Задача 404.
От скрещивания комолого быка с рогатыми коровами получились 17 комолые и 15 рогатых. У коров-матерей комолых животных в родословной не было. Какой признак доминирует? Каков генотип быка и коров?
Решение:
А — комолость (безрогость);
а — рогатость.
Расщепление потомства — комолость : рогатость = 17 : 15 = 1,13 : 1 ≈ 1: 1. Такое расщепление свидетельствует, что комолость (А) является доминантным признаком и бык был гетерозиготой — Аа. Проверим наше предположение схемами скрещивания, получим:
Схема скрещивания (1)
Р: аа   х    АА
Г: а         А
F₁: Аа — 100%.
Фенотип:
Аа — комолость — 100%.
Единообразие поколения F₁.

Видео:Решение генетических задач на моногибридное скрещивание. Видеоурок по биологии 10 классСкачать

Схема скрещивания (2)
Р: аа   х    Аа
Г: а         А, а
F₁: Аа — 50%; аа — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотип:
Аа — комолость — 50%; 
аа — рогатость — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.

Выводы:
1) генотип быка — Аа, генотип коров — аа;
2) у крупного рогатого скота комолость является доминантным признаком.
 

Наследование окраски цветков у астры

Задача 405.
При скрещивании между собой красных (АА) астр всегда получаются растения с красными лепестками, а белых (аа) астр – с белыми лепестками. В результате скрещивания обоих сортов получаются цветы с розовыми лепестками. Какое потомство получится при опылении красноцветковых растений пыльцой растения с розовыми лепестками? Каков тип наследования признака?
Решение:
А — красные лепестки цветка;
а — белые лепестки цветка;
АА — красные цветки;
аа — белые цветки;
Аа — розовые цветки.
Схема скрещивания (1)
Р: АА  х   аа
Г: А       а
F1: Аа — 100%.
Фенотип:
Аа — розовые цветки — 100%.
Наблюдается единообразие поколения F1.
Схема скрещивания (2)
Р: АА    х    Аа
Г: А          А, а
F₁: АА — 50%; Аа — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 50% : 50% = 1 : 1.
Фенотип:
АА — красные цветки — 50%; 
Аа — розовые цветки — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 50% : 50% = 1 : 1.

Выводы:
1) розовая окраска цветков у астры наследуется по типу неполного (промежуточного) доминирования.
 

¹Плейотропия — это множественное действие гена; тип наследования, при котором один ген определяет проявление нескольких признаков.