Гомозиготная дрозофила желтого цвета с очень узкими крыльями и без щетинок скрещена с обычной дрозофилой. Какими гибриды и какое потомство получится в результате скрещивания между собой этих гибридов? Известно, что явный ген желтой окраски и доминантный ген узких крыльев находятся во второй хромосоме, а рецессивный ген отсутствия щетинок - в третьей.
Взаимодействие генов.
Можно предполагать, что среди ферментов, играющих существенную роль при образовании хлорофилла у ячменя, имеются следующими свойствами: в отсутствие одного из них растение оказывается белым, в отсутствие другого - желтым, в отсутствие обоих - белым (число ферментов значения не имеет). Образование каждого из ферментов определяется своим геном, другая аллель которого бездеятельна; гены эти находятся в хромосомах. Какое расщепление по цвету следует ожидать среди потомства самоопыленного ячменя, гетерозиготного обоим генам?
У люцерны были получены следующие данные о наследовании окраски цветка (исходные формы принадлежат к чистым линиям):
Р: пурпурные цветки х желтые цветки
F1: все растения с зелеными цветками
890— с зелеными цветками
F2: 311—с пурпурными цветками
306— с желтыми цветками
105—с белыми цветками
объяснить результаты этих скрещиваний, указав в правом столбце соответствующие генотипы (в произвольных обозначениях).
Генетика популяций.
На пустынный островок случайно попало одно зерно пшеницы, гетерозиготной по некоторому гену А. Оно взошло и дало начало серии поколений, размножавшихся путем самоопыления. Какими будут доли гетерозиготных растений среди представителей второго, третьего, четвертого,..., п-го поколений, если контролируемый рассматриваемым геном признак в данных условиях никак не сказывается на выживаемости растений и способности их производить потомство?
Рассматриваемая популяция состоит из N= 6000 особей. Из них:
NAA = 2000 особей имеют генотип АА,
NAa - 3000 особей - генотип Аа,
Nаа - 1000 особей - генотип аа.
Возьмем (мысленно) от каждой особи по одной соматической клетке. Сколько в полученном наборе клеток окажется хромосом с геном А? Обозначьте это количество через nА и выразите его числом и в общем виде. Ответьте на такой же вопрос применительно к гену а.
Какова вероятность рАА того, что очередной детеныш, который в условиях задачи 99 родится в результате неизбирательного скрещивания, будет иметь генотип АА? Предполагается, что по распределению генотипов мужская часть рассматриваемой популяции не отличается от женской и что мутаций нет. Определите также и вероятности появления генотипов аа и Аа.
Популяция состоит из 1000 особей, гомозиготных по доминантному гену А, 2000 гетерозиготных особей с генотипом Аа и 2000 особей, гомозиготных по рецессивному гену а. Годовой приплод в этой популяции составляет 2500 детенышей. Каков состав этого приплода по генотипам? Скрещивание неизбирательное, мутаций нет.
В некоторой популяции 1000 особей имеют генотип АА, 2000 особей - генотип Аа (доминирование неполное) и 7000 особей - генотип аа. Докажите, что такая популяция не могла получиться в результате свободных неизбирательных скрещиваний без влияния мутаций или отбора.
В течение ряда поколений численность популяции и ее состав по фенотипам сохраняются неизменными: 700 темных особей и 900 светлых. Известно, что темная окраска доминирует над светлой, а влиянием отбора и мутациями в данных условиях допустимо пренебречь. Сколько в указанной популяции гетерозигот по гену, определяющему окраску?
На протяжении многих поколений состав популяции по фенотипам оставался без изменения: особи с рецессивным фенотипом составляли 49%. В обычных условиях рассматриваемый признак сколько-нибудь существенного биологического значения не имел. Но однажды в результате кратковременного стихийного бедствия все особи с рецессивным признаком погибли, а остальные выжили. Каким будет состав следующего поколения во генотипам? Мутации не учитывать.
Несмотря на наличие мутаций, состав рассматриваемой популяции по генотипам от поколения к поколению не меняется, хотя отбор отсутствует. Во сколько раз вероятность мутации А а больше (или меньше), чем вероятность мутации а А, если численность популяции 100 000 особей, среди которых 9000 с рецессивным признаком (этот признак контролируется одним геном при полном доминировании)?
94. В генотипе людей, страдающих болезнью Кляйнфельтера, имеется не пара, а тройка половых хромосом - X, X, У. С какими нарушениями мейоза может быть связано возникновение такого ненормального хромосомного набора? Перебирая все возможные случаи, укажите другие возможные отклонения от нормы комплекса половых хромосом в генотипе человека.
95. У одной небольшой рыбки (из рода Арlоchеilus) встречаются белые и красные особи. В каждом из трех опытов по скрещиванию получены были гибриды первого и второго поколения. Результаты опытов получились следующими (цифры указывают количество особей):
Первый опыт
Р: ж - белая х м - красный
F1: все красные
F2: красные: ж –41, м – 76, белые: ж – 43, м -0
Второй опыт
Р: ж - белая х м – красный (из F1 первого опыта)
F1: красные: ж - 0, м – 251, белые ж- 197, м - 0
Третий опыт
Р: ж - красная х м - белый
F1: все красные
F2: красные: ж –37, м – 42, белые: ж – 0, м -33
Что можно сказать о способе наследования красной и белой окраски, если известно, что у данной рыбы система определения пола такая же, как у дрозофилы и человека?
96. Материнское растение кукурузы обладает рецессивными признаками окрашенности, морщинистости и крахмалистости зерен. Отцовское же растение гетерозиготно по каждому из этих признаков, так что зерна у него бесцветные, гладкие и восковые. Потомство от этого скрещивания оказалось следующим (округлено процентах):
окрашенных морщинистых крахмалистых........ 40
окрашенных морщинистых восковых.................. 9
окрашенных гладких крахмалистых....................-
окрашенных гладких восковых........................... 1
бесцветных морщинистых крахмалистых...........1
бесцветных морщинистых восковых..................-
бесцветных гладких крахмалистых.....................9
бесцветных гладких восковых...........................40
В одной или нескольких хромосомах находятся гены указанных признаков и наблюдается ли в данном случае явление перекреста?
97. Что можно сказать на основании данных предыдущей задачи о порядке расположения в хромосоме фигурирующих там генов и о расстояниях между ними? При каких условиях возможно образование окрашенных гладких крахмалистых потомков?
«Полигибридное скрещивание»
- Катаракта имеет несколько наследственных форм. Большинство из них наследуется как доминантные аутосомные признаки, некоторые как рецессивные аутосомные несцепленные признаки. Какова вероятность рождения детей с аномалией, если оба родителя страдают ее доминантно наследуемой формой, но гетерозиготны ней, а также гетерозиготны по рецессивным формам катаракты.
2. У душистого горошка высокий рост (Т) доминирует над карликовым (t), зеленая окраска бобов (G) - над желтой (g), а гладкие семена (R) - над морщинистыми (r). Высокое желтое гладкое растение, скрещенное с карликовым зеленым гладким, дало:
58 высоких зеленых гладких, 61 высокое желтое гладкое, 62 карликовых зеленых гладких, 59 карликовых желтых гладких, 19 высоких зеленых морщинистых, 20 высоких желтых морщинистых, 21 карликовое зеленое морщинистое, 20 карликовых желтых мощинистых. Определите генотипы родителей и потомков.
1. Известно, что растение имеет генотип АаВвСсДд.
а) Сколько различных типов гамет образует это растение?
б) Сколько генотипов и фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении при полном доминировании по всем генам.
в) Сколько разных фенотипов будет в потомстве этого растения при неполном доминировании по всем парам аллелей.
г) Сколько генотипов и фенотипов и в каком соотношении может быть получено при скрещивании этой формы с родителем, имеющим генотип ааввССДд?
2. Некоторые формы катаракты и глухонемоты у человека передаются как аутосомные рецессивные несцепленные между собой признаки. Отсутствие резцов и клыков верхней челюсти также может передаваться как рецессивный признак, несцепленный с катарактой и глухонемотой.
а. Какова вероятность рождения детей со всеми тремя аномалиями в семье, где оба родителя гетерозиготны по всем трем парам генов?
б. Какова вероятность рождения детей со всеми тремя аномалиями в семье, где один из родителей страдает катарактой и глухонемотой, но гетерозиготен по третьему признаку, а второй супруг гетерозиготен по катаракте и глухонемоте, но страдает отсутствием резцов и клыков в верхней челюсти.
1. Известно, что растение имеет генотип ААВбссДд.
а. Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить полное доминирование по всем парам аллелей?
б. Сколько разных генотипов будет в потомстве этого растения при его самоопылении?
в. Сколько различных типов гамет образует это растение?
г. Сколько разных фенотипов может быть получено в потомстве этого растения при самоопылении, если предположить неполное доминирование по всем парам аллелей.
д. Сколько генотипов и фенотипов может быть при скрещивании этой формы с родителем, имеющим генотип АаббСсДд. Каково их соотношение?
2. Перед судебно-медицинским экспертом поставлена задача выяснить является ли мальчик, имеющийся в семье супругов Х., родным или приемным сыном. Исследование крови всех трех членов семьи дало следующие результаты. Женщина имеет резус-положительную кровь, 1У группы с антигеном М. Ее супруг имеет резус отрицательную кровь 1 группы с антигеном N.
Кровь ребенка резус положительная 1 группы с антигеном М. Какое заключение должен сделать эксперт?
- Скрещиваются особи АаВвСсДд Х АаввССДд. Какую часть в потомстве составят особи с генотипом: ААввССдд, ааввссдд, АаВВСсДД?
Сколько фенотипов получится при скрещивании этих форм при полном доминировании по всем генам; неполном доминировании по гену Д. Каково будет соотношение фенотипов в этих двух случаях?
2.Полидактилия, близорукость и отсутствие малых коренных зубов передаются как доминантные аутосомные признаки. Гены всех трех признаков находятся в разных хромосомах. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают всеми тремя недостатками и гетерозиготны по всем трем генам? Какова вероятность рождения близоруких детей?