Расщепление по генотипу и фенотипу при доминантном эпистазе

Расщепление по фенотипу при эпистазе — 13:3

Задача 319. 
У кур рыжую окраску оперения определяет ген А при отсутствии гена I. Если хоть одно из этих условий не выполняется – окраска белая. Скрестили две породы белых кур: одна имеет оба доминантных гена, другая – оба рецессивных. Каково будет расщепление по окраске оперения в F₂.
Решение:
А — ген рыжей окраски оперения;
а — ген белой окраски оперения;
I — ген-супрессор, препятствует проявлению доминантного гена (А); 
i — ген не влияет  на выработку окраски;
А_I_ — белые куры;
А_ii — рыжие куры;
ааII — белые куры;
aaii — белые куры.
Схема скрещивания
Р: AAII   x     aaii
Г: AI           ai
F₁: AaIi — 100%.
Фенотип:
AaIi — белые куры — 100%.
Единообразие поколения F₁.
Схема скрещивания
Р: AaIi        х       AaIi
Г: AI; Ai              AI; Ai
   aI; ai              aI; ai
F₂: 1AAII — 6,25%; 2AAIi — 12,5%; 2AaII — 12,5%; 4AaIi — 25%; 2Aaii — 12,5%; 2aaIi — 12,5%; 1aaII — 6,25%; 1AAii — 6,25%; 1aaii — 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:2:2:4:2:2:1:1:1.
Фенотип:
AAII — белый ципленок — 6,25%; 
AAIi — белый ципленок — 12,5%; 
AaII — белый ципленок — 12,5%; 
AaIi — рыжий ципленок — 25%; 
Aaii — рыжий ципленок — 12,5%; 
aaIi — белый ципленок — 12,5%; 
aaII — белый ципленок — 6,25%; 
AAii — белый ципленок — 6,25%; 
aaii — белый ципленок — 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
белый ципленок — 81,25%;
рыжий ципленок — 18,75%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 13:3.

Выводы:
1) расщепление по окраске оперения в F₂ — 13:3, такое расщепление по фенотипу характерно при наследовании признака по типу доминантного эпистаза.

Расщепление по фенотипу при эпистазе — 12:3:1

Видео:Эпистаз. ПолимерияСкачать

Задача 320.
Известно, что у овса чёрная окраска семян определяется доминантным геном А, а серая окраска — доминантным геном В. При отсутствии в генотипе обоих доминантных генов окраска семян белая.
При скрещивании растений с черным зерном (ААВВ) и белым зерном (ааbb, все потомство F₁ будет черным. Определить расщепление фенотипов в F₂.
Решение:
А — ген черной окраски зерна;
а — ген белой окраски зерна;
В — ген серой окраски зерна;
б — ген белой окраски зерна;
(А_В_) — черная окраска зерна по фенотипу;
(А_в_) — черная окраска зерна по фенотипу;
(а_В_) — серая окраска зерна по фенотипу;
(аавв) — белая окраска зерна по фенотипу.
Схема скрещивания (1)
Р: ААBB     x     aabb
Г: АВ             ab
F₁: AaBb — 100%.
Фенотип:
AaBb — черная окраска зерна — 100%.
Наблюдается единообразие первого поколения.

Схема скрещивания (2)
Р: АвВв        х        АаВв
Г: АВ, Ав,              АВ, Ав, 
   аВ, ав               аВ, ав
F₁:
1ААВВ; 2ААВв; 2АаВВ; 4АаВв; 1ААвв; 2Аавв; 1ааВВ; 2ааВв; 1аавв.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:2:2:4:1:2:1:2:1.
Фентип:
ААВВ — черная окраска зерна — 6,25%;
ААВв — черная окраска зерна — 12,5%; 
АаВВ — черная окраска зерна — 12,5%;
АаВв — черная окраска зерна — 25%;
ААвв — черная окраска зерна — 6,25%;
Аавв — черная окраска зерна — 12,5%;
ааВВ — серая окраска зерна — 6,25%;
ааВв — серая окраска зерна — 12,5%;
аавв — белая окраска зерна — 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
Черная окраска зерна — 75%;
серая окраска зерна — 18,75%;
белая окраска зерна — 6,25%.
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 12:3:1 (75% : 18,75% : 6,25% = 75/6,25 : 18,75/6,25 : 6,25/6,25 = 12:3:1).

Ответ: расщепление фенотипов в F₂ — 12:3:1.

Задача 321.
У кукурузы пурпурная окраска зерен определяется присутствием в генотипе доминантного гена и отсутствием гена – подавителя, во всех остальных случаях – зерна белые. Какое расщепление будет в F₁ в следующих скрещиваниях: а) АаIi х aaii; б) ААii х aaIi?
Решение:
А — ген пурпурной окраски зерна;
а — ген белой окраски зерна;
I — ген-супрессор, препятствует проявлению доминантного гена (А);
i — ген не влияет на выработку окраски;
А_I_ — белые зерна;
А_ii — пурпурные зерна;
ааI_ — белые зерна;
aaii — белые зерна.
а) Схема скрещивания 
Р: АаIi   х     aaii
Г: AI; Ai       ai
   aI; ai
F₁: АaIi — 25%; Aaii — 25%; aaIi — 25%; aaii — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
АaIi — белые зерна — 25%; 
Aaii — пурпурные зерна — 25%; 
aaIi — белые зерна — 25%; 
aaii — белые зерна — 25%.
Наблюдаемый фенотип:
белые зерна — 75%;
пурпурные зерна — 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 3:1.

Ответ: расщепление по генотипу — 1:1:1:1, расщепление по фенотипу — 3:1.

б) Схема скрещивания 
Р: ААii   х     aaIi
Г: AI           aI; ai
F₁: АaII — 50%; AaIi — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотип:
АaII — белые зерна — 50%; 
AaIi — белые зерна — 50%;
Наблюдается единообразие фенотипа.

Видео:Л.11 | ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕАЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ | ГЕНЕТИКА | ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ ЕГЭСкачать

Ответ: расщепление по генотипу — 1:1, расщепления по фенотипу нет, все зерна белые.

Задача 322.
У тыквы три цвета плодов: белая, желтая и зеленая. Доминантный аллель гена (А) определяет желтую окраску тыквы, рецессивный аллель (a) – зеленый цвет.Ген (В) проявляет эпистатическое действие – подавляет образование пигмента как желтого, так и зеленого цвета, делая их белыми. Рецессивный аллель (b) – не влияет на
проявление окраски плодов тыквы. При скрещивании растений с белыми (ААВВ) и зелеными (ааbb) плодами, все потомство F₁ будет белым. Определить расщепление фенотипов в F₂.
Решение:
А — ген желтой окраски плода;
а — ген зеленой окраски плода;
В — ген-супрессор — подавляет образование пигмента как желтого так и зеленого;
b — ген, который не подавляет образование пигмента;
А_В_ — белая окраска плодов;
А_bb — желтая окраска плодов;
ааВ_ — белая окраска плодов;
aabb — зеленая окраска плода.
Схема скрещивания 
Р: ААВВ    х      ааbb
Г: АВ             ab
F₁: AaBb — 100%.
Фенотип:
AaBb — белые плоды — 100%.
Наблюдается единообразие F₁.
Схема скрещивания
Р: AaBb   х      AaBb
Г: AB; Ab        AB; Ab
   aB; ab        aB; ab
F₂: F₂: 1AABB — 6,25%; 2AABb — 12,5%; 2AaBB — 12,5%; 4AaBb — 25%; 2Aabb — 12,5%; 1ААbb — 6,25%; 2aaBb — 12,5%; 1aaBB — 6,25%; 1aabb — 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:2:2:4:2:1:2:1:1.
Фенотип:
AABB — белые плоды — 6,25%; 
AABb — белые плоды — 12,5%; 
AaBB — белые плоды — 12,5%; 
AaBb — белые плоды — 25%; 
Aabb — желтые плоды — 12,5%; 
ААbb — желтые плоды — 6,25%; 
aaBb — белые плоды — 12,5%; 
aaBB — белые плоды — 6,25%; 
aabb — зеленые плоды — 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
белые плоды — 75%;
желтые плоды — 18,75%;
зеленые плоды — 6,25%.
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 75% : 18,75% : 6,25% = 12:3:1.

Ответ: расщепление в F₂ — 12:3:1.

Задача 323.
Чем можно объяснить тот факт, что при скрещивании растений хлопка с коричневым и зеленым цветом волокна в первом поколении получаются растения с коричневым волокном, а во втором поколении появляются растения в основном с коричневым, некоторое количество с зеленым и очень немного с белым волокном?
Решение:
В — аллель гена зелёной окраски;
b — аллель гена белой окраски;
I — аллель гена, который подавляет проявление зеленой и белой окраски и обуславливает развитие коричневой окраски;
i — аллель гена, который не оказывает влияние на проявление окраски.
Наследование окраски волокна осуществляется по типу доминантного эпистаза. Известно, что при скрещивании коричневых дигетерозигот друг с другом в потомстве наблюдается расщепление по окраске волокна — 12 коричневая окраска : 3 зеленая окраска : 1 белая окраска. Однако анализ коричневых волокон в ультрафиолетовых лучах позволяет выделить два типа коробочек: 3, имеющих волокна только с коричневым пигментом, и 9 — с коричневым и зеленым. У растений последнего типа зеленая окраска оптически не видна, так как коричневый пигмент ее как бы подавляет, т. е. является ингибитором. 
Так как при скрещивании растений хлопка с коричневым и зеленым цветом волокна в первом поколении все растения с коричневым волокном, то для скрещивания были взяты растение с зеленым волокном с генотипом (iiBB) и растение с коричневым волокном с генотипом (IIbb).
Схема скрещивания
Р: IIbb     х     iiBB
Г: Ib             iB
F₁: IiBb — 100%.
Фенотип:
IiBb — коричневая окраска волокна хлопка — 100%.
Наблюдается единообразие поколения в F1.

Схема скрещивания
Р: IiBb     х       IiBb
Г: IB; Ib           IB; Ib
   iB; ib           iB; ib
F₂: 1IIBB — 6,25%; 2IIBb — 12,5%; 2IiBB — 12,5%; 4IiBb — 25%; 2Iibb — 12,5%; 2iiBb — 12,5%; 1IIbb — 6,25%; 1iiBB — 6,25%; 1iibb — 6,25%.
Наблюдается 9 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:2:2:4:2:2:1:1:1.
Фенотип:
IIBB — коричневая окраска волокна хлопка — 6,25%; 
IIBb — коричневая окраска волокна хлопка — 12,5%; 
IiBB — коричневая окраска волокна хлопка — 12,5%; 
IiBb — коричневая окраска волокна хлопка — 25%; 
Iibb — коричневая окраска волокна хлопка — 12,5%; 
iiBb — зелёная окраска волокна хлопка — 12,5%; 
IIbb — коричневая окраска волокна хлопка — 6,25%; 
iiBB — зелёная окраска волокна хлопка — 6,25%; 
iibb — белая окраска волокна хлопка — 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
коричневая окраска волокна хлопка — 75%;
зелёная окраска волокна хлопка — 18,75%;
белая окраска волокна хлопка — 6,25%.
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 75% : 18,75% : 6,25% = 12:3:1.

Видео:Мастер-класс "Решение генетических задач по теме "Взаимодействие неаллельных генов"Скачать

Выводы:
1) наследование окраски волокна данного сорта хлопка осуществыляется по механизму доминантного эпистаза, где доминантный ген (I) подавляет проявление зеленой и белой окраски и обуславливает развитие коричневой окраски, то есть является ингибитором генам (В) и (b). Ген (i) не оказывает влияние на проявление окраски.
2) растения хлопка с генотипом (iibb) проявляют белую окраску волокна, с генотипом (iiB_) — зелёную окраску волокна, а растения с генотипом (I_B_)  или с генотипом (I_bb) — коричневую окраску волокна.