Задача, иллюстрирующие закон независимого наследования

Задача, иллюстрирующие закон единообразия

Мужчина со свободной мочкой уха (аутосомно-доминантный признак), чьи родственники имели такой же признак, женится на девушке с приросшими ушными раковинами. Определите генотипы и фенотипы их детей.

Решение. Обозначим признаки: А - свободная мочка уха, а – приросшая мочка уха. В задаче оговаривается, что все родственники мужчины имели свободную мочку уха, значит он, по-видимому, представляет собой чистую линию (гомозиготу АА), девушка имеет рецессивный фенотип, значит ее генотип - аа. Когда установлены генотипы родителей, надо определить образуемые ими гаметы. У мужчины гаметы одного типа – А, у девушки тоже одного типа – а. При слиянии гамет возможны дети только с генотипом Аа и фенотипом – свободная мочка уха.

Схема задачи выглядит следующим образом

Р:         АА х аа

G           А а

F1         Аа

Ответ: В задаче проявляется первый закон Менделя – единообразие первого поколения.

Задача, иллюстрирующие закон расщипления

Наличие пигмента в волосах у человека доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента). Муж и жена гетерозиготны по пигментации волос. Возможно ли рождение у них ребенка альбиноса?

Решение. Вначале делаются обозначения: А - наличие пигмента, а - отсутствие пигмента. В задаче сразу оговорено, что родители гетерозиготны, значит они имеют генотипы Аа х Аа, первый родитель дает гаметы А и а, и второй также дает гаметы А и а, тогда при встрече гамет отца и матери могут появиться дети с генотипами: АА, Аа, Аа, аа. Схема решения задачи следующая:

Р:         Аа х Аа

G      А,а А,а

F1    АА, Аа, Аа, аа

Ответ: да, в этой семье может родиться ребенок альбинос с вероятностью 25%. Проявляется второй закон Менделя – закон расщепления.

 

 

ГЛАВА 3 ДИГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

 

Дигибридным называется скрещивание, при котором рассматривается наследование двух альтернативных признаков, кодируемых генами, расположенными в разных парах гомологичных хромосом. Согласно третьему закону Менделя, при дигибридном скрещивании наследование обоих признаков осуществляется независимо друг от друга, а в потомстве дигетерозигот наблюдается расщепление по фенотипу в пропорции 9:3:3:1(9 А*В*, 3 ааВ*, 3 А*bb, 1 ааbb, где * в данном случае обозначает, что ген может находиться либо в доминантном, либо в рецессивном состоянии). По генотипу расщепление будет осуществляться в соотношении 4:2:2:2:2:1:1:1:1 (4 АаВb, 2 ААВb, 2 АаВВ, 2 Ааbb, 2 ааВb, 1 ААbb, 1 ААВВ, 1 ааВВ, 1 ааbb).

Для определения фенотипов и генотипов потомства при дигибридном скрещивании удобно пользоваться решеткой Пеннета, для построения которой по вертикальной оси следует отметить гаметы одного родительского организма, а по горизонтальной –другого. В месте пересечения вертикалей и горизонталей записываются генотипы дочерних организмов. Решетка Пеннета А –желтая окраска семян (ж),а –зеленая окраска семян (з),В –гладкая поверхность семян (г),b –морщинистая поверхность семян (м).

9 A*B* –желтая гладкая

3 A*bb –желтая морщинистая

3 ааB* –зеленая гладкая

1 aabb –зеленая морщинистая.

Тот факт, что признаки наследуются независимо друг от друга, значительно упрощает решение задач на дигибридное скрещивание. Оно сводится к тому, чтобы абстрагироваться от второго признака и два раза решить задачу на моногибридное скрещивание.

Задача, иллюстрирующие закон независимого наследования

У человека альбинизм и способность преимущественно владеть левой рукой –рецессивные признаки, наследующиеся независимо. Каковы генотипы родителей с нормальной пигментацией и владеющих правой рукой, если у них родился ребенок альбинос и левша?

Решение

Для решения задачи можно абстрагироваться от одной пары признаков и рассматривать только другую:

I. Пигментация А –нормальная пигментация, а –альбинизм.

1.Ребенок является альбиносом (рецессивный признак), следовательно, его генотип по этому признаку –аа.

2.Каждый из родителей имеет нормальную пигментацию, значит, оба они несут доминантный ген А. Поскольку у них есть ребенок с генотипом аа, то каждый из них должен нести также рецессивный ген а. Следовательно, генотип родителей по гену пигментации –Аа.

II. Владение правой рукой В –праворукость, b –леворукость.1.Ребенок левша (рецессивный признак), следовательно, его генотип –bb.

2.Родители являются правшами, значит, каждый из них несет доминантный ген В. Их ребенок левша (bb), поэтому каждый из родителей несет рецессивный ген b. Генотип родителей по этой паре генов –Вb.

Следовательно: генотип матери –АаВb; генотип отца –АаВb; генотип ребенка –ааbb.

Схема брака

Р                ♀АаBb          ×             ♂AаBb

                   норм. пигмент., правша                                 норм. пигмент., правша

гаметы        АВ Ab aB ab AB Ab aB ab

F1                                     аabb

                               альбинос, левша

Ответ:

Родители гетерозиготны по каждой паре признаков и их генотип –АаВb

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Моногибридное скрещивание является одной из важнейших тем теоретического курса генетики. Без освоения этой темы невозможно решать задачи по другим разделам курса. Для анализа задач необходимо знание законов Г. Менделя, понятий ген, аллель, гомо-и гетерозигота, реципрокное, возвратное и анализирующее скрещивание. При моногибридном скрещивании анализируется лишь одна пара альтернативных признаков

Дигибридным называется такое скрещивание, при котором родительские организмы отличаются друг от друга по двум парам альтернативных признаков. К дигибридному скрещиванию предъявляются следующие требования:

1. Каждый признак должен контролироваться одним геном.

2. Гены должны находиться в разных хромосомах.

Важное умение, без которого невозможно решить задачу, – определять, к какому разделу она относится: моно-, ди - или полигибридное скрещивание; наследование, сцепленное с полом, или наследование признаков при взаимодействии генов... Это позволяет выбрать необходимые для решения задачи законы, закономерности, правила, соотношения.