Практическое занятие 1. Моногибридное скрещивание. Решение ситуационных задач.
План занятия.
1. Задачи на аутосомно-доминантный тип наследования признаков.
2. Задачи на аутосомно — рецессивный тип наследования.
3. Задачи на анализирующее скрещивание.
4. Самостоятельная работа: «Решение задач».
Задачи на аутосомно-доминантный тип наследования признаков.
"Аутосомный" означает, что ген, ответственный за изучаемый признак, лежит вне половых хромосом - в аутосомах. Аутосомы - парные хромосомы, одинаковые у мужских и женских особей вида.
При аутосомно-доминантном типе наследования признак (болезнь) проявляется, если ген находится в доминантном состоянии. Например (в задачах по медицинской генетике) люди с генотипом Aa, AA - больны (есть доминантный ген A), генотип здорового человека будет записан как - aa.
Примеры болезней, которые наследуются по аутосомно-доминантному типу: синдром Марфана, хорея Хантингтона, нейрофиброматоз I типа. Примеры признаков человека с аутосомно-доминатным типом наследования: карий цвет глаз, праворукость.
На родословной аутосомно-доминантный тип наследования можно узнать по следующим признакам:
· Болезнь проявляется в каждом поколении семьи (передача по вертикали)
· Здоровые дети больных родителей имеют здоровых детей
· Мальчики и девочки болеют одинаково часто
· Соотношение больных и здоровых 1:1
Задача 1. У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над белой. Скрестили двух гетерозиготных самца и самку. Какими будут гибриды первого поколения?
| Дано: А – черн. а – белая Р: ♀ Аа ♂ Аа | Решение: Р:♀ Аа х ♂ Аа G: А А а а F1: АА, Аа, Аа, аа |
F1 -? ч ч ч б
Ответ: ¾ гибридов первого поколения будут черными, ¼ - белыми.
Задачи на аутосомно — рецессивный тип наследования.
"Аутосомный" означает, что ген, ответственный за изучаемый признак, лежит вне половых хромосом - в аутосомах. Аутосомы - парные хромосомы, одинаковые у мужских и женских особей вида.
При аутосомно-рецессивном типе наследования признак (болезнь) проявляется, если ген находится в рецессивном состоянии. Например, при решении задачи по медицинской генетике люди с генотипом Aa, AA - здоровы (есть доминантный ген A), генотип больного человека будет записан как - aa.
Примеры болезней, которые наследуются по аутосомно-рецессивному типу: фенилкетонурия, адреногенитальный синдром, кожно-глазной альбинизм, муковисцидоз. Примеры признаков человека с аутосомно-рецессивным типом наследования: голубой цвет глаз, леворукость.
На родословной аутосомно-рецессивный тип наследования можно узнать по следующим признакам:
· Заболевание проявляется только у гомозигот
· Родители клинически здоровы
· Если больны оба родителя, то все их дети будут больны
· В браке больного со здоровым рождаются здоровые дети (если здоровый не гетерозиготен)
· Оба пола поражаются одинаково
Задача 2. Женщина с нормальным цветом глаз вышла за муж за мужчину альбиноса. Какова вероятность рождения в семье детей альбиносов, если мать женщины была альбиносом. Альбинизм — признак рецессивный.
| Дано: А – норма. а – альбинизм Р:♀ Аа ♂ аа | Решение: Р:♀ Аа х ♂ аа G: А а а F1: Аа, аа |
F1 -вероятность аа -?
Ответ. Вероятность рождения детей-альбиносов 50%.
Задачи на анализирующее скрещивание.
Часто генотип особи не изучен и представляет загадку. Как быть генетику в данном случае? Иногда проще всего применить анализирующее скрещивание - скрещивание гибридной особи (у которой не известен генотип) с гомозиготой по рецессивному признаку.
Анализируя полученное потомство, можно сделать вывод о генотипе гибридной особи.
В рассмотренном случае, если генотип изучаемой особи содержит два доминантных гена (AA) - то в потомстве не может проявиться рецессивного признака, так как все потомство будет единообразно (Aa). Если изучаемая особь содержит рецессивный ген (Aа), то половина потомства будет его иметь (aa). В результате становится известен генотип гибридной особи.
Задача 3. Рыжая окраска у лисы – доминантный признак, чёрно-бурая – рецессивный.
Проведено анализирующее скрещивание двух рыжих лисиц. У первой родилось 7 лисят – все рыжей окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски. Каковы генотипы всех родителей?
| Дано: А – рыжая а – чер.-бур Р: ♀1А_ ♀2А_ ♂аа F1: 1) 7А_ 2) 2А_, 3 аа | Решение: 1) Р1:♀1А_ х ♂ аа F1: 7А_ Зная, что один аллель (одна буква) в генотипе – от мамы, а другой – от папы, определяем генотип ♀ АА 2) Р1:♀2А_ х ♂ аа F1: 2А_, 3 аа Зная, что один аллель (одна буква) в генотипе – от мамы, а другой – от папы, определяем генотип ♀ Аа |
Р -?
Ответ: генотипы родителей: ♂ аа, ♀1АА, ♀2Аа.
Задача 4. У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над белой. Скрестили двух гетерозиготных самца и самку. Какими будут гибриды первого поколения?
| Дано: А – черн. а – белая Р:♀ Аа ♂ Аа | Решение: Р: ♀ Аа х♂ Аа G: А А а а F1: АА Аа, Аа, аа |
F1 -? ч ч ч б
Ответ: ¾ гибридов первого поколения будут черными, ¼ - белыми.
Задача 5. У томатов красная окраска плода доминирует над желтой. Переопылили два растения с красной окраской плодов: одно было гомозиготным, другое гетерозиготным. Растения с какими плодами вырастут в первом поколении?
| Дано: А – красн. а – желт. Р:♀ АА ♂ Аа | Решение: Р: ♀ АА х♂ Аа G: А А а F1: АА, Аа |
F1 -? к к
Ответ: все растения в первом поколении будут с красными плодами.
Задача 6. У спаниелей чёрный цвет шерсти доминирует над кофейным. Охотник купил собаку чёрного цвета и, чтобы быть уверенным, что она чистопородна, провёл анализирующее скрещивание. Родилось 4 щенка: 2 чёрного цвета и 2 кофейного цвета. Каков генотип купленной охотником собаки?
| Дано: А – черн. а – кофейн. Р:♀ А_ ♂ аавв F1:2 Аа 2 аа | Решение: Р: ♀ А_ х ♂ аа F1: 2Аа, 2аа Зная, что один аллель (одна буква) в генотипе – от мамы, а другой – от папы, определяем генотипы купленной охотником собаки; Аа. |
♀ -?
Ответ: купленная охотником собака гетерозиготна - Аа.