Лабораторная работа 8

«СЦЕПЛЕНИЕ И КРОССИНГОВЕР»

Цель: ________________________________________________________________________________

___________________________________________

___________________________________________

Материал и оборудование:___________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 1. Дайте определения следующим терминам:

Сцепление генов________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________

Кроссинговер_____________________________________________________________________________________________________________________

Интерференция___________________________________________________________________________________________________________________

___________________________________________

___________________________________________

Генетические карты_________________________

______________________________________________________________________________________

Кроссоверные гаметы________________________

______________________________________________________________________________________

Некроссоверные гаметы______________________

______________________________________________________________________________________

Задание 2. Ответьте на поставленные вопросы. Что является доказательством сцепленного наследования признаков?____________________ _ _________________________________________________________________________________________________________________________________

Каковы этапы генетического анализа при картировании хромосом?____________________ ___________________________________________

______________________________________________________________________________________

Как рассчитать частоту кроссинговера? ________________________________________________________________________

__________________________________________

___________________________________________

Примеры решения задач из методического пособия:

Задача № 2.

Дано:

Р: АаВв х аавв

Fа: АВ – 903, Ав – 101, аВ – 98, ав – 898

Fа-?

Решение:

В потомстве анализирующего скрещивания дигетерозиготы возникло четыре фенотипических класса. Если бы гены А и В наследовались независимо, то следовало ожидать расщепления в отношении 1:1:1:1. Преобладание форм с фенотипом родителей (АВ и ав) свидетельствует о сцепленном наследовании. Потомки рекомбинантного типа Ав и аВ могли возникнугь в результате кроссинговера между генами А и В у гетерозиготы.

Определяем процент кроссинговера:

(101+ 98) х 100%: 2000 = 9,9%.

Ответ: гены А и В локализованы в одной хромосоме на расстоянии 9,9% кроссинговера.

Задача № 4.

Дано:

А — В — С.

8% 10%

Коэф. совп.=0,6

Fа-?

Решение:

1. По процентам кроссинговера между А-В и В-С определяем долю теоретически ожидаемых двойных кроссоверов:

0,8 х 0,10 х 100% = 0,8%, их фенотип Авс и аВС.

2. Зная коэффициент совпадения С = 0,6 и процент теоретически ожида-емых двойных кроссоверов (0,8%), можно определить процент двойных кроссоверов в опыте (х): х: 0,8 = 0,6; х = 0,48%.

Следовательно, в опыте должно быть 0,24% особей с фенотипом Авс и 0,24% с фенотипом аВС.

3. Определяем долю фенотипов, возникающих в результате кроссинговера между генами А-В и В-С:

а) фенотипы кроссоверов до генам А-В: АвС, аВс, (Авс, аВС — двойные кроссоверы). Доли особей с фенотипами Авс и аВС установлены в пункте 2: 0,24 Авс и 0,24 аВС. Расстояние между А-В = 8%. Определяем долю кроссо-веров с фенотипами АвС + аВС = 8% — 0,48% = 7,52%, т.е. АвС = 3,76%; аВс = 3,76%;

б) фенотипы кроссоверов по генам В-С: АВС, авс (Авс, аВС — двойные кроссоверы). Расстояние между генами В-С = 10%, следовательно, доля кроссоверов с фенотипами АВС + авс = 10% — 0,48% = 9,52%, т.е. АВС = 4,76%; авс = 4,76%.

4. Особь с генотипом АВс/авС может образовать 8 фенотипов (23):

АВС – 4,76%

АВс –

АвС– 3,76%

Авс – 0,24%

аВС–0,24%

аВс – 3,76%

авС –

авс – 4,76%.

Фенотипы АВс и авС — некроссоверы (родительский тип). Их доли определим, приняв сумму всех классов за 100%:

100% - (2 х 4,76 + 2 х 3,76 + 2 х 0,24) = 82,48%. Следовательно, доля АВс =41,24%, доля авС =41,24%

Ответ: в опыте следует ожидать расщепления: АВС - 4,76%; АВс-41,24%; АвС—3,76%; Авс - 0,24%; аВС - 0,24%; аВс—3,76%; авС—41,24%; авс—4,76%.

Задача № 9.

Дано:

Результат скрещивания:

АВС—126;

АВс—10;

АвС— 64;

Авс—62;

аВС — 68;

аВс— 70;

авС—14;

авс — 133.

Fа-?

Решение:

1. Определение характера наследования генов.

Расщепление по генам А и В:

АВ Ав аВ ав

136 126 138 147

Расщепление близко к расщеплению 1:1:1:1, можно предположить, что гены наследуются независимо. Про-верка по χ2 (χ2 = 3,6) не отвергает данного предположения.

Расщепление по генам В и С:

ВС Вс вС вс

194 80 78 195

Расщепление не соответствует расщеплению в Fа при независимом наследовании (не 1:1:1:1). Следова-тельно, можно утверждать, что гены сцеплены, некроссоверы ВС и вс, гены входили в скрещивание в состоянии “притяжения” и фенотипы кроссоверов Вс и вС. Процент кроссинговера между генами В и С:

(80 + 78) х 100%: 547 = 28,9%.

Расщепление по генам А и С:

АС Ас аС ас

190 72 82 203

Аналогично предыдущему, можно сказать, что гены А и С сцеплены, не-кроссоверы АС и ас, гены входили в скрещивание в фазе “притяжения” и фе-нотипы кроссоверов Ас и аС.

Процент кроссинговера между генами А и С:

(72 + 82) х 100%: 547 = 28,1%.

Поскольку ген А сцеплен с геном С и ген В сцеплен с С, то гены А и В сцеплены, они входили в скрещивание в фазе “притяжения”, фенотип кроссоверов Ав и аВ.

Процент кроссинговера между генами А и В:

(126 + 138) х 100%: 547 = 48,3%.

Итак, все три гена наследуются сцепленно, т.е. локализованы в одной хромосоме.

2. Определение порядка расположения генов в хромосоме. Наибольший процент кроссинговера между генами А и В. Следовательно, гены А и В рас-положены по краям исследуемого участка хромосомы, ген С между ними, чуть ближе к А.

А 28,1 С 28,9 В

Очевидно, что в данном случае не соблюдается правило аддитивности:

АВ = АС + ВС = 28,1% + 28,9% = 57% ≠ 48,3%.

При расчете частот кроссоверов по генам А и В не были учтены двойные кроссоверы (АсВ и аСв), их доля составляет: (10 + 14) х 100%: 547 = 4,4%. С учетом двойных кроссоверов расстояние между генами А и В составляет 57% [ 48,3% + (2 х 4,4%)].

Зная расстояния между генами А и С (28,1%) и между генами В и С (28,9%), можно выяснить, наблюдается ли на данном участке хромосомы ин-терференция. Для этого находим коэффициент совпадения (С):

С = процент двойных кроссоверов в опыте/процент теоретически ожидаемых двойных кроссоверов

С = 0,04: (0,281 х 0,289) х 100% = 0,5.

Так как С < 1, можно утверждать, что имеет место положительная интерференция, равная 1 = 1 - 0,5 = 0,5 (50%).

Ответ: 1. Гены А, В и С локализованы в одной хромосоме; карта участка:

А 28,1 С 28,9 В

2. Генотип исходных форм: АСВАСВ и асвасв.

3. Генотип гибридов АСВасв.

4. На изученном участке хромосомы имеется положительная интерференция (0,5).

Задание 3. Решите задачи из методического пособия

Задача № Дано:

Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________