5fan_ru_Генетика- сборник задач с решениями. Закономерности менделевского наследования признаков в данной работе так же представлены задачи по генетике с решением для студентов и всех интересующихся подобными задачами
 Скачать 0.64 Mb.
|
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕАЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВНеаллельными называются гены, расположенные в разных локусах гомологичных хромосом или в разных парах хромосом. Различают три вида взаимодействий неаллельных генов. 1.Комплементарность – это вид взаимодействия неаллельных генов, при котором два доминантных неаллельных гена при совместном присутствии в генотипе определяют новый признак. Расщепление в F2 при комплементарном взаимодействии может отличаться от менделевского. Возможны несколько вариантов. 1.1.9:3:3:1. При этом каждый доминантный ген в отдельности имеет свое фенотипическое проявление, а при совместном присутствии появляется признак-новообразование; рецессивные гены имеют одинаковое фенотипическое проявление. Примером является наследование формы гребня у кур.
Р: ♀ ААвв х ♂ ааВВ розовидный гороховидный G: (Ав) (аВ) F1: АаВв ореховидный P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв Ореховидный ореховидный G: (АВ) , ( ав) (АВ) , (ав) (Ав) , (аВ) (Ав) , (ав) F2:
Таким образом, расщепление в F2: 9/16 – особи с ореховидным гребнем – генотип А-В- 3/16 – особи с розовидным гребнем – генотип А-вв 3/16 – особи с гороховидным гребнем - генотип ааВ- 1/16 – особи с листовидным гребнем – генотип аавв 1.2.9:6:1. При таком варианте расщепления оба доминантных неаллельных гена, также как и оба рецессивных, имеют сходное фенотипическое проявление, а при их совместном присутствии появляется признак-новообразование. Примером на этот вид расщепления является наследование формы плода у тыквы.
Р: ♀ ААвв х ♂ ааВВ Сферический сферический G: (АВ) (ав) F1: АаВв дисковидный P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв дисковидный дисковидный F2:
Таким образом, расщепление в F2: 9/16 – особи с дисковидными плодами – генотип А-В- 6/16 – особи со сферическими плодами – генотипы А-вв и ааВ- 1/16 – особи с удлиненными плодами – генотип аавв 1.3.9:3:4. Проявляется, если один из доминантных неаллельных генов имеет фенотипическое проявление, другой – не имеет, а при их совместном присутствии появляется признак-новообразование. Примером на этот вид расщепления является наследование окраски шерсти у грызунов.
Р: ♀ ААвв х ♂ ааВВ Черная мышь белая мышь G: (Ав) (аВ) F1: АаВв Серая мышь P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв Серая мышь Серая мышь F2:
Таким образом, расщепление в F2: 9/16 – серые мыши – генотип А-В- (пигмент имеется и распределен зонально) 3/16 – черные мыши - генотип А-вв (пигмент есть, но распределен равномерно) 4/16 – белые мыши – генотипы ааВ- и аавв – пигмент отсутствует вообще (независимо от характера его распределения). 1.4.9:7. Проявляется, если каждый доминантный ген в отдельности имеет то же фенотипическое проявление, что и рецессивный ген. Примером на этот вид расщепления является наследование нормального слуха и глухоты у человека.
Р: ♀ ААвв х ♂ ааВВ Глухота глухота G: (Ав) (аВ) F1: АаВв Нормальный слух P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв Нормальный слух Нормальный слух F2:
Таким образом, расщепление в F2: 9/16 – человек с нормальным слухом - генотип А-В- (развиты и рецепторы и слуховой нерв) 7/16 – глухой человек - генотипы А-вв, ааВ- и аавв (недоразвиты либо слуховой нерв, либо улитка, либо имеет место их совместное недоразвитие) 2.Эпистаз - это вид взаимодействия неаллельных генов, при котором аллели одного гена подавляют (эпистатируют) проявление аллелей другого гена. В зависимости от того, какие аллели оказывают подавляющее действие, различают две разновидности эпистаза. 2.1.Доминантный эпистаз – эпистатируют доминантные аллели. (А>B) Возможные варианты расщепления в Fb - 12:3:1 и 13:3. 2.1.1.12:3:1 имеет место, когда фенотипическое проявление одного доминантного гена отличается от другого, а рецессивные гены имеют одинаковое проявление. Примером доминантного эпистаза в этом случае является наследование окраски шерсти у лошадей.
Р: ♀ ААвв х ♂ ааВВ Серая вороная G: (Ав) (аВ) F1: АаВв серая P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв Серая серая G: (А В) , (ав) (АВ) , (ав) (Ав) , ( аВ) (Ав) , (аВ) F2:
Таким образом, расщепление в F2: 12/16 – серая окраска - генотип А-В-, А-вв (ген А эпистатирует аллель В) 3/16 – вороная окраска – генотип ааВ- (проявление вороной окраски ввиду отсутствия гена серой) 1/16 – рыжая окраска – генотип аавв 2.1.2.13:3. Имеет место, если аллели одного доминантного гена эпистатируются аллелями доминантного гена-ингибитора. Пример: окраска оперения у кур.
Р: ♀ ааВВ х ♂ ААвв Белое оперение окрашенное оперение G: (аВ) (Ав) F1: АаВв Белое оперение P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв Белое оперение Белое оперение G: (А В) , (ав) (АВ) , (ав) (Ав) , (аВ) (Ав) , ( аВ) F2:
Таким образом, расщепление в F2: 13/16 – куры с белым оперением - генотипы А-В-, ааВ- и аавв (ввиду подавления пигментации геном-ингибитором или отсутствия пигмента вообще) 3/16 – куры с окрашенным оперением - генотип А-вв (ген синтеза пигмента не подавляется, ген-ингибитор находится в рецессивном состоянии) 2.2.Рецессивный эпистаз – эпистазируют рецессивные аллели (аа >А., В). Возможные варианты расщепления в F2: 9:3:4 или 9:7. 2.2.2.9:3:4. Пример: окраска луковиц репчатого лука.
Р: ♀ ааВВ х ♂ ААвв Желтая белая G: (аВ) (Ав) F1: АаВв красная P(F1) ♀ АаВв х ♂ АаВв красная красная G: (А В) , (ав) ( АВ) , (ав) (Ав) , ( аВ) (Ав) , ( аВ) F2:
Таким образом, расщепление в F2: 9/16 – краснолуковичные растения – генотип А-В- (наличие генов красной окраски и проявления окраски); 3/16 – желтолуковичные растения – генотип ааВ- (наличие генов желтой окраски и проявления окраски); 4/16 – растения с белой луковицей – генотипы А-вв и аавв – (активность генов красной и желтой окраски подавляются рецессивными аллелями гена В). 2.2.3.9:7. Расщепление 9:7 характерно также для комплементарного взаимодействия генов. В некоторых литературных источниках рецессивный эпистаз рассматривается как частный случай комплементарного взаимодействия генов. 3.Полимерия. Полимерными называются неаллельные гены, проявляющиеся сходным образом. При решении задач такие гены обозначаются одной буквой с разными подстрочными индексами. Различают два варианта полимерного наследования. 3.1.Некумулятивная (качественная) полимерия - тип наследования, при котором степень фенотипического проявления признака не зависит от количества присутствующих в генотипе доминантных аллелей. Признак, определяемый доминантным геном проявляется уже при наличии одного доминантного аллеля. Примером является наследование формы стручочка у пастушьей сумки.
Р: ♀ А1А1А2А2 х ♂а1а1а2а2 Треугольный овальный Г: (А1А2) (а1а2) F1: А1а1А2а2 Треугольный РF1: А1а1А2а2 х А1а1А2а2 Треугольный Треугольный Г: (А1А2) , (а1а2) (А1А2) , (а1а2) (А1а2 ) ,(а1 А2) (А1а2) ,(а1А2)
Таким образом, расщепление при некумулятивной полимерии – 15:1 в случае дигибридного скрещивания 15 / 16 – особи, в генотипе которых присутствует хотя бы один доминантный аллель 1/16 – особь с полностью рецессивным генотипом. 63/1 – в случае тригибридного скрещивания. 3.2.Кумулятивная (количественная) полимерия – вид полимерии, при котором степень выраженности признака зависит от количества доз доминантного гена: чем больше доминантных аллелей присутствует в генотипе, тем в большей степени выражен признак. По типу кумулятивной полимерии наследуются количественные признаки: рост, масса тела, высота растения, яйценоскость (у кур), молочность (у крупного рогатого скота), содержание питательных веществ ( у злаков), цвет волос и кожи и многие другие. Пример: наследование окраски кожи человека. Детерминируется, как минимум, четырьмя полимерными генами.
Р: ♀ А1А1А2А2 х ♂а1а1а2а2 Негр белая кожа Г: ( А1А2) ( а1а2) F1: А1а1А2а2 Средний мулат РF1: А1а1А2а2 х А1а1А2а2 мулат мулат Г: (А1А2) , (а1а2) (А1А2) , (а1а2) (А1а2) ,(а1 А2) (А1а2) , (а1А2) F2:
Таким образом, расщепление при кумулятивной полимерии – 1:4:6:4:1: 1/16 – 4 дозы доминантного гена - негр 4/16 – 3 дозы доминантного гена – темный мулат 6/16 – 2 дозы доминантного гена – мулат 4/16 – 1 доза доминантного гена – светлый мулат 1/16 – 0 доз доминантного гена – белая кожа Реально подобные признаки наследуются значительно сложнее. Так окраска кожи человека определяется как минимум 8 парами полимерных генов. |