Возможные генотипы и фенотипы при комплементарном наследовании признаков

Комплементарное наследование групп крови системы АВ0 у человека  

Задача 423.
У человека присутствие резус – фактора (Rh+) обусловлено доминантным геном D. Отсутствие резус – белка (Rh-) обусловлено рецессивным геном d. Ген I⁰ (I) группы крови рецессивен по отношению к генам I^A (II) и I^B (III) групп крови. У отца четвертая группа крови и отрицательный резус-фактор, у матери – первая группа и положительный резус (гомозигота). Определите генотипы родителей, возможные группы крови, резус-фактор и генотипы детей.
Решение:
D — аллель гена выработки (Rh+);
d — аллель гена отсутствие выработки (Rh+), (Rh-).
За наследование групп крови отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух какх-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^АI^B — IV-я группа крови.
Возможные группы крови у человека по системе – АВ0:
I⁰I⁰ – I-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^ВI^В — III-я группа крови;
I^ВI⁰ — III-я группа крови;
I^АI^В — IV-я группа крови.
Так как у отца четвертая группа крови и отрицательный резус-фактор, то его генотип имеет вид: ddI^АI^В. У матери с первой группой крови и гомозиготной по положительному резус-фактору генотип имеет вид: DDI⁰I⁰.
Схема скрещивания
Р: DDI⁰I⁰    х    ddI^АI^В
Г: DI⁰                dI^A; dI^B
F₁: DdI^AI⁰ — 50%; DdI^BI⁰ — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 50% : 50% = 1 : 1.
Фенотип:
DdI^AI⁰ — II-я группа крови с положительным резус-фактором — 50%; 
DdI^BI⁰ — III-я группа крови с положительным резус-фактором — 50%. 
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 50% : 50% = 1 : 1.

Выводы:
1) генотип отца — ddI^АI^В, генотип матери — DDI⁰I⁰;
2) генотипы детей: DdI^AI⁰ и DdI^BI⁰.
 

Задача 424.
У женщины и мужчины с 3 группой крови родился ребенок с 1 группой. Определите генотипы родителей.
Решение:
За наследование групп крови отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух какх-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^АI^B — IV-я группа крови.
Возможные группы крови у человека по системе – АВ0:
I⁰I⁰ – I-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^ВI^В — III-я группа крови;
I^ВI⁰ — III-я группа крови;
I^АI^В — IV-я группа крови.
Так как у женщины и мужчины с 3-й группой крови родился ребенок с 1-й группой, то, значит оба родителя были гетерозиготы по 3-й группе крови — I^BI⁰.

Видео:Задача по генетике. Сцепленное наследование. КроссинговерСкачать

Схема скрещивания
Р: I^BI⁰    х    I^BI⁰
Г: I^B; I⁰       I^B; I⁰
F₁: I^BI^B — 25%; I^BI⁰ — 50%; I⁰I⁰ — 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 25% : 50% : 25% = 1 : 2 : 1.
Фенотип:
I^BI^B — III-я группа крови — 25%; 
I^BI⁰ — III-я группа крови — 50%; 
I⁰I⁰ — I-я группа крови — 25%.
Наблюдаемый фенотип: 
III-я группа крови — 75%; 
I-я группа крови — 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 75% : 25% = 3 : 1.

Выводы:
1) вероятность рождения ребенка с 1-й группой крови составляет 25% (1/4).

Комплементарное наследование глухонемоты у человека

Задача 425.
В развитии органа слуха участвуют комплементарные гены А и В. Глухонемые супруги по фамилии Смит имели 4 глухонемых детей, а глухонемые супруги Вессон – 5 глухонемых. После смерти жены Смит женился на вдове Вессон. От этого брака родились 6 детей, все с нормальным слухом. Определите генотипы супругов Смит, супругов Вессон и их детей от первого и второго браков.
Решение:
А — ген нормального развития слуха и речи;
а — ген развития глухонемоты;
В — ген нормального развития слуха и речи;
b — ген развития глухонемоты;
ААbb — глухонемота;
Ааbb — глухонемота;
aaBB — глухонемота;
aaBb — глухонемота;
aabb — глухонемота;
AABB — нормальное развитии слуха и речи;
AaBB — нормальное развитии слуха и речи;
AABb — нормальное развитии слуха и речи;
AaBb — нормальное развитии слуха и речи.
Так как в двух семьях, где родители страдали глухонемотой, все дети рождаются глухонемые, то в обоих семьях родители гомозиготны по глухоте с генотипом — AAbb или — aaBB. Но так как от брака одного из родителей первой семьи и одного из родителей второй семьи рождаются все дети с нормальным развитием слуха и речи, то  один из родителей гомозиготен по глухонемоте с генотипом — AAbb, а другой — aaBB. 

Схема скрещивания в семье Смит
Р: ААbb     х     ААbb
Г: Аb             Аb
F₁: ААbb — 100%.
Фенотип:
ААbb — глухонемота — 100%. 
Все потомство единообразно — глухонемые.

Схема скрещивания в семье Вессон
Р: ааВВ     х     ааВВ
Г: аВ             аВ
F₁: ааВВ — 100%.
Фенотип:
ааВВ — глухонемота — 100%. 
Все потомство единообразно — глухонемые.

Видео:13 Решение задач на комплементарностьСкачать

Схема скрещивания Смита браке Смита и вдовы Вессон 
Р: AAbb     х     ааВВ
Г: Ab             аВ
F₁: AаВb — 100%.
Фенотип:
AаВb — нормальное развитие слуха — 100%. 
Все потомство единообразно — отсутствие глухонемоты.

Выводы:
1) генотипы супругов Смит и их детей — ААbb;
2) генотипы супругов Вессон и их детей — ааВВ; 
3) генотип Смита — ААbb, генотип вдовы Вессон — ааВВ и генотип их детей — AаВb.
 

Комплементарное наследования формы гребня у кур

Задача 426.
От скрещивания дигетерозиготной курицы с ореховидным гребнем с гомозиготным петухом, имеющим стручковидный (гороховидный) гребень, получено 48 цыплят. 
1. Сколько фенотипов среди цыплят?
2. Сколько цыплят оказались гомозиготными?
3. Сколько дигетерозигот в потомстве?
4. Сколько цыплят имеют стручковидный (гороховидный) гребень?
5. Сколько типов генотипа у цыплят?
Решение:
У кур форма гребня наследуется по типу комплементарности. Это когда признак формируется в результате суммарного сочетания продуктов их доминантных аллелей. Ореховидная форма гребня у кур обусловливается взаимодействием двух доминантных аллелей комплементарных генов А и В (А_В_). Сочетание одного из этих генов в доминантном, а другого в рецессивном состоянии вызывает формирование либо розовидного (А_bb), либо стручковидного гребня (ааВ_). У особей с генотипом aabb — листовидный гребень.
А — ген, контролирует развитие розовидного гребня;
а — ген развития листовидного гребня;
В — ген, контролирует развитие стручковидного гребня;
b — рецессивный ген развития листовидного гребня;
A_B_ – ореховидный гребень; 
A_pp — розовидный гребень;
aaB_ – стручковидный гребень;
rrpp — листовидный гребень.
Курица-дигетерозигота имеет генотип — AaBb, а гомозиготный петух, имеющий стручковидный гребень имеет генотип — ааВВ.

Схема скрещивания
Р: AaBb    х      ааВВ
Г: AB; Ab         aB
   aB; ab
F₁: AaBB — 25%; AaBb — 25%; aaBB — 25%; aaBb — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 25% : 25% : 25% : 25% = 1 : 1 : 1 : 1.
Фенотип:
AaBB — ореховидный гребень — 25%; 
AaBb — ореховидный гребень — 25%; 
aaBB — стручковидный гребень — 25%; 
aaBb — стручковидный гребень — 25%.
Наблюдаемый фенотип:
ореховидный гребень — 50%; 
стручковидный гребень — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 50% : 50% = 1 : 1.

Выводы: 
1) среди цыплят 2 типа фенотипа; 
2) 12 цыплят оказались гомозиготными (0,25 ^. 48 = 12); 
3) 12 цыплят оказались дигетерозиготами (0,25 ^. 48 = 12); 
4) 24 цыпленка будут иметь стручковидный гребень (0,5 ^. 48 = 24); 
5) у цыплят наблюдается 4 типа генотипа.
 

Комплементарность у душистого горошка

Видео:Взаимодействие неаллельных генов. Комплементарность.Скачать

Задача 427.
У душистого горошка два белоцветковых растения, разных по происхождению, при скрещивании дали в F₁ пурпурноцветковые гибриды. В F₂ на 9 растений с пурпурными цветками –7 с белыми. Как получить генотип, который будет служить анализатором для любого другого генотипа, встречающегося в этом скрещивании?
Решение:
Комплементарность (дополнительное действие генов) — взаимодействие неаллельных генов, при котором они дополняют друг друга, а признак формируется лишь при одновременном действии двух доминантных генов, каждый из которых в отдельности не вызывает развития признака. Так у душисттого горошка один доминантный ген (А) отвечает  за выработку пропигмента, а другой доминантный ген (В) отвечает за выработку образования пурпурного пигмента из пропигмента. Ни один из доминантных генов не определяет окраску цветка. Пурпурная окраска появляется только при наличии в генотипе растения двух доминантных генов A и B.  
А – ген выработки пропигмента;
а – ген отсутствия выработки пропигмента;
В – ген выработки фермента, необходимого для образования красного пигмента из пропигмента;
b – ген отсутствия выработки фермента;
А_В_ — пурпурная окраска цветка;
A_bb – белая окраска цветка;
aaB_ — белая окраска цветка;
AAbb – белая окраска цветка;
ааВВ – белая окраска цветка.

Схема скрещивания
Р: AAbb     х    ааВВ
Г:  Ab              aB
F₁: AaBb – 100%.
Фенотип:
AaBb – пурпурные цветки – 100%.
Наблюдается единообразие F₁.

Схема скрещивания
Р: AaBb     х       AaBb
Г: AB; Ab           AB; Ab
    aB; ab            aB; ab
F₂: 1AABB – 6,25%; 2AABb – 12,5%; 2AaBB – 12,5%;   4AaBb – 25%; 1AAbb – 6,25%; 2Aabb – 12,5%;  1aaBB – 6,25%;
2aaBb – 12,5%; 1aabb – 6,25%.
Наблюдается 9 типов геноипа. Расщепление по генотипу – 1:2:2:4:1:2:1:2:1.
Фенотип:
AABB – пурпурные цветки – 6,25%; 
AABb — пурпурные цветки – 12,5%; 
AaBB — пурпурные цветки – 12,5%;
AaBb — пурпурные цветки – 25%; 
AAbb – белые цветки – 6,25%; 
Aabb — белые цветки – 12,5%;
aaBB — белые цветки – 6,25%; 
aaBb — белые цветки – 12,5%; 
aabb — белые цветки – 6,25%.
Наблюдаемый фенотип:
пурпурные цветки – 56,25%;
белые циетки – 43,75%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу – 56,25% : 43,75% = 9 : 7.

Ответ:
Анализатором будет служить организм с генотипом — aabb.