Генотипы и фенотипы при сцепленном наследовании признаков 

Видео:Задача по генетике. Сцепленное наследование. КроссинговерСкачать

Сцепленное наследование катаракты и эллиптоцитоза у человека

Задача 370.
Доминантные гены катаракты и эллиптоцитоза расположены в первой хромосоме. Определить вероятные генотипы и фенотипы детей от брака здоровой женщины и дигетерозиготного мужчины. Кроссинговер отсутствует.
Решение:
А — ген катаракты;
а — ген нормального развитя глаза;
В — ген эллиптоцитоза;
b — ген нормального развития эритроцитов.
AB| — Доминантные гены катаракты и эллиптоцитоза расположены в первой хромосоме, т.е. сцеплены между собой. Так как кроссинговер отсутствует, то это пример полного сцепления генов между собой.
Тогда
ab||ab — генотип здоровой женщины;
AB||ab или Ab||aB — дигетерозиготы, возможные генотипы мужчины. Значит, нужно составлять две схемы вероятных скрещиваний.
1. Схема скрещивания
Р: ab||ab     x    AB||ab
Г: ab|             AB|; ab|
F₁: AB||ab — 50%; ab||ab — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 50%:50% = 1:1.
Фенотип:
AB||ab — у ребенка катаракта и эллиптоцитоз — 50%; 
ab||ab — здоровый ребенок — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.
Выводы:
1) в этом браке вероятность рождения ребенка с генотипом AB||ab, страдающего и катарактой и элиптоцитозом, составляет 50%; вероятность рождения здорового ребенка с генотипом ab||ab — 50%.
2. Схема скрещивания
Р: ab||ab     x    Ab||aB
Г: ab|             Ab|; aB|
F₁: Ab||ab — 50%; aB||ab — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 50%:50% = 1:1.
Фенотип:
Ab||ab — у ребенка катаракта — 50%; 
aB||ab — у ребенка эллиптоцитоз — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.
Выводы:
1)  в этом браке вероятность рождения ребенка с генотипом Ab||ab, страдающего катарактой, составляет 50%; вероятность рождения ребенка с генотипом aB||ab, страдающего эллиптоцитозом — 50%.
Таким образом, если генотип дигетерозиготного отца имеет вид: AB||ab, то равновероятно дети будут рождаться с генотипом и фенотипом матери или отца. В случае, если генотип у отца будет иметь вид: Ab||aB, то 50% детей будут рождаться с катарактой (генотип — Ab||ab) и 50% — с эллиптоцитозом (гнотип — aB||ab).
 

Видео:Задача по генетике. Сцепленное наследованиеСкачать

Сцепленное с полом наследование раннего и рябого оперения у кур

Задача 371.
Пусть у кур гены Е (раннее оперение) и В (рябое оперение) сцеплены с полом и показывают 20% кроссинговера. Каково будет потомство от скрещивания рано оперившейся черной курицы с петухом, полученным от скрещивания поздно оперившегося рябого петуха с рано оперившейся черной курицей?
Укажите типы генотипов и фенотипов. К какому полу 
Решение:
Наследование оперения у кур сцеплено с полом при кроссинговере 20%
Х^В — аллель гена рябое оперение;
Х^b — аллель гена чёрное оперение;
Х^Е — аллель гена раннее оперение;
Х^е — аллель гена позднее оперение;
SBE = 20% или 20 м.
Так как для скрещивания взята рано оперившаяся черная курица, то её генотип имеет вид — _ЕХ^bY||Y. Так как для скрещивания был взят петух, полученный от скрещивания поздно оперившегося рябого петуха с рано оперившейся черной курицей, то его генотип может иметь вид — eХB||EXb.
Расстояние между генами 20 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 20%. Гаметы некроссоверные: eХ^B| и EX^b|; их соотношение [(100% — 20%) : 2 = 40%] по 40%. Кроссоверные гаметы: *_ЕХ^B| и *_eX^b|; их соотношение [20 : 2 = 10%] по 10%.
Значит, петух будут иметь следующий набор гамет: _eХ^B| — 20%; _EX^b| — 20%; *_ЕХ^B| и *_eX^b| по 10%, а у курицы, как гемизиготы по половым хромосомам, образуется два типа гамет: _ЕХ^b| и Y|.
Схема скрещивания
Р: _ЕХ^bY||Y      х      _eХ^B||_EX^b
Г: _ЕХ^b|; Y|           _eХ^B|; _EX^b|
                       некросс. гаметы
                       *_ЕХ^B|; *_eX^b|
                       кросс. гаметы
F₁: 
_eX^B||_EX^b — 20%; _EX^b||_EX^b — 20%; *_EХ^B||_EX^b — 5%; *_EХ^b||_eX^b — 5%;
_eХ^В||Y — 20%; _ЕХ^b||Y — 20%; *_ЕХ^B||Y — 5%; *_eХ^b||Y — 5%. 
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
_eX^B||_EX^b — рябой рано оперившийся петух — 20%; 
_EX^b||_EX^b — чёрный рано оперившийся петух — 20%; 
*_EХ^B||_EX^b — рябой рано оперившийся петух — 5%; 
*_EХ^b||_eX^b — чёрный рано оперившийся петух — 5%;
_eХ^В||Y — рябая поздно оперившаяся курица — 20%; 
_ЕХ^b||Y — чёрная рано оперившаяся курица — 20%; 
*_ЕХ^B||Y — рябая рано оперившаяся курица — 5%; 
*_eХ^b||Y — чёрная поздно оперившаяся курица — 5%.
Наблюдаемый фенотип:
рябой рано оперившийся цыпленок — 30%;
чёрный рано оперившийся цыпленок — 45%;
рябой поздно оперившаяся цыплёнок — 20%;
чёрный поздно оперившаяся цыплёнок — 5%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 30% : 45% : 20% : 5%.

Выводы:
1) наблюдается 8 типов генотипа и 4 типа фенотипа;
2) 1/2 часть цыплят будут рябые и 1/2 часть — чёрные, среди рябых и черных циплят равная вероятность петушков и курочек;
3) 3/4 часть цыплят будут рано оперившиеся и 1/4 часть — поздно оперившиеся, все петушки будут рано оперенными и половина курочек будут рано- и поздно опреренными.
 

Сцепленное генов (кроссинговер) гемофилии и дальтонизма, расположенных в половых хромосомах у человека

Задача 372.
У здоровых родителей родился сын с гемофилией и дальтонизмом. Известно, что отец жены страдал цветовой слепотой. Определите вероятность рождения ребёнка с двумя аномалиями одновременно, учитывая, что гены гемофилии и дальтонизма располагаются на расстоянии 9,8 морганид.
Решение:
X^H — ген нормального свертывания крови; 
Х^h — ген гемофилии;
X^D — ген нормального зрения;
X^d — ген дальтонизма;
S_DH = 9,8 морганид.
Решение:
Так как у здоровой женщины отец страдал цветовой слепотой и у неё родился сын с гемофилией и дальтонизмом от здорового отца, то женщина гетерозиготна по обоим признакам и одну аномалию унаследовала от своего отца, а другую — от своей матери, то есть она является носительницей обеих аномалий и её генотип —_DХ^h||_dX^H. Здоровый мужчина будет имееть генотип — _DX^HY.
Расстояние между генами 9,8 м показывает, то у женщины кроме некроссоверных гамет образуются кроссоверные гаметы, причем последних будет 9,8%. Гаметы некроссоверные: _DX^h| и _dX^H|; их соотношение [(100% — 9,8%) : 2 = 45,1%] по 45,1%. Кроссоверные гаметы: *_DX^H| и *_dX^h|, их соотношение [9,8 : 2 = 4,9%] по 4,9%.
Значит, женщина будут иметь следующий набор гамет: _DX^h| — 45,1%; _dX^H| — 45,1%; *_DX^H| и *_hX^d| по 4,9%. Мужчина с генотипом ^DX^HY даёт только гаметы _DX^H и Y.
Схема скрещивания
Р: _DХ^h||_dX^H     х      _DX^HY
Г: _DX^h|; _dX^H|          _DX^H; Y 
    некросс.
    гаметы
 *_DX^H|; *_dX^h|
    кроссов.
    гаметы 
F₁: _DX^H||_DX^h — 22,55%; _DX^H||_dX^H — 22,55%; *_DX^H||_DX^H — 2,45%; _DX^H||*_dX^h — 2,45%;  _DX^h||Y — 22,55%; _dX^H||Y — 22,55%; *_DX^H||Y — 2,45%; *_dX^h||Y — 2,45%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
_DX^H||_DX^h — здоровая девочка — 22,55%; 
_DX^H||_dX^H — здоровая девочка — 22,55%; 
*_DX^H||_DX^H — здоровая девочка — 2,45%; 
_DX^H||*_dX^h — здоровая девочка — 2,45%;  
_DX^h||Y — мальчик-гемофилик — 22,55%; 
_dX^H||Y — мальчик-дальтоник — 22,55%; 
*_DX^H||Y — здоровый мальчик — 2,45%; 
*_dX^h||Y — мальчик с двумя аномаличми — 2,45%.

Выводы: 
1) в этой семье вероятность рождения ребёнка с двумя аномалиями одновременно составляет 2,45%.
 

Сцепленное наследование восприимчивости к стеблевой ржавчине и мучнистой росе у растения пшеницы 

Задача 373.
У пшеницы доминантные признаки – восприимчивость к стеблевой ржавчине и восприимчивость к мучнистой росе, рецессивные признаки – устойчивость к стеблевой ржавчине и устойчивость к мучнистой росе. Наследование сцепленное. Кроссинговер 10%. Какие результаты по фенотипу и генотипу ожидаются при скрещивании цис-дигетерозигота и транс-дигетерозигота?
Решение:
S_AB = 10% или 10 м;
А — ген восприимчивости к стеблевой ржавчине;
а — ген устойчивости к стеблевой ржавчине;
В — ген восприимчивости к мучнистой росе;
b — ген устойчивости к мучнистой росе;
АВ||ab — цис-дигетерозигота;
Ab||aB — транс-дигетерозигота.
Расстояние между генами 10 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 10%. Гаметы некроссоверные у цис-дигетерозиготы: AB|; ab|; их соотношение [(100% — 10%) : 2 = 45%] по 45%. Кроссоверные гаметы: *Ab|; *aB|; их соотношение [10 : 2 = 5%] по 5%.
Гаметы некроссоверные у транс-дигетерозиготы: Ab|; aB|; их соотношение
[(100% — 10%) : 2 = 45%] по 45%. Кроссоверные гаметы: *AB|; *ab|; их соотношение [10 : 2 = 5%] по 5%.
Схема скрещивания
Р: АВ||ab   х    Ab||aB
Г: AB|; ab|      Ab|; aB|
   некроссоверные гаметы
   *Ab|; *aB|    *AB|; *ab|
   кроссоверные гаметы
F₁: AB||Ab — 23,333%; AB||aB — 23,333%; Ab||ab — 23,333%; aB||ab — 23,333%; AB||AB* — 0,833%; AB||ab — 1,666%; ab||aB — 0,833%; Ab||Ab — 0,833; Ab||aB — 1,666%; aB||aB — 0,833%.
Наблюдается 10 типов генотипа.
Фенотип:
AB||Ab — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 23,333%; 
AB||aB — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 23,333%; 
Ab||ab — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и устойчивое к мучнистой росе — 23,333%; 
aB||ab — растение устойчивое к стеблевой ржавчине и восприимчивое к мучнистой росе — 23,333%; 
AB||AB* — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 0,833%; 
AB||ab — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 1,666%; 
ab||aB — растение устойчивое к стеблевой ржавчине и восприимчивое к мучнистой росе — 0,833%; 
Ab||Ab — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и устойчивое к мучнистой росе — 0,833; 
Ab||aB — растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 1,666%; 
aB||aB — растение устойчивое к стеблевой ржавчине и восприимчивое к мучнистой росе — 0,833%.
Наблюдаемый фенотип:
растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и мучнистой росе — 50,831%; 
растение восприимчивое к стеблевой ржавчине и устойчивое к мучнистой росе — 24,166%; 
растение устойчивое к стеблевой ржавчине и восприимчивое к мучнистой росе — 24,999%; 
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 50,831% : 24,166% : 24,999% ≈ 2:1:1. 

Таким образом, при данном скрещивании в потомстве F₁ примерно 1/2 растений будут восприимчивы и к стеблевой ржавчине и к мучнистой росе, 1/4 — восприимчивы к стеблевой ржавчине и устойчивы к мучнистой росе и 1/4 — устойчивы к стеблевой ржавчине и восприимчивы к мучнистой росе.
 

Типы гамет у организмов при сцепленном наследовании (кроссинговере)
 

Задача 374.
Если L_АС = 10%, то какие гаметы и в каком соотношении образуют организмы с генотипами АС||ас и Ас||аС?
Решение:
а) Генотип: АС||ac
Расстояние между генами 10 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 10%. Гаметы некроссоверные: АС| и aс|; их соотношение [(100% — 10%) : 2 = 45%] по 45%. Кроссоверные гаметы: *Aс| и *aС|, их соотношение [10 : 2 = 5%] по 5%. 
б) Генотип: Ас||aС 
Расстояние между генами 10 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 10%. Гаметы некроссоверные: Ас| и Сс|; их соотношение [(100% — 10%) : 2 = 45%] по 45%. Кроссоверные гаметы: *AС| и *aс|, их соотношение [10 : 2 = 5%] по 5%.