18. Балалары а және в тобына, ал, шешесі ав қан тобына жатады. Осы балалардың әкесінің қан тобы қай топқа жатуы мүмкін? Барлық жанұя мүшелерінің генотиптерін анықтауға болады ма?

Жауабы: Әкесінің генотипі - І^ОІ^О

19. Белгілердің тәуелсіз тұқым қуалауының цитологиялық негізін сипаттаңыз. Тұқым қуалаудың дискреттілігін нақты мысалдармен дәлелдеңіз.

Тәуелсіз тұқым қуалау (тәуелсіз комбинациялану) заңы немесе Мендельдің үшінші заңы баламалы белгілердің әр жұбы ұрпақтарға бір-біріне тәуелсіз тарайды, сондықтан 2-ұрпақта белгілі бір сандық қатынастықта белгілердің жаңа комбинациялары бар дарабастар пайда болады деген тұжырымдама жасайды. Бұл заң тек қана, әр түрлі хромосомалар-да орналасқан гендерге байланысты. Әр гомологты хромосомада орналасқан түрлі гендер бір-бірінен тәуелсіз тұқым қуалайды. Белгілердің тәуелсіз комбинациялануы туралы қорытынды жасау үшін Мендель тұқымының сырты тегіс және түсі сары өсімдікті, сырты бұдыр тұқымды жасыл түсті өсімдікпен будандастырды. Доминанттылық ережеге және 1-ұрпақ будандарының біркелкілігі туралы заңға сәйкес, тәжірибеден алынған F1 1-ұрпақтың барлығының тұқымдарының сырты тегіс және түсі сары болып шықты. Бұл будан тұқымдардан өсірілген өсімдіктердің өздігінен тозаңдануының нәтижесінде 2-F2 будан ұрпақ алынды. Нәтижесінде F2-де тұқымдардың төрт фенотиптік класы алынды: олардың ішінде тегіс сары, бұдыр сары, тегіс жасыл және бұдыр жасыл тұқымдар бар. Бұл жағдайда зерттеуге алынған белгілердің әр түрлі комбинациялары байқалады. Сонымен, екі жұп белгі бір-бірінен тәуелсіз ажырайды, яғни ол тәуелсіз тұқым қуалайды. Мендельдің тұқым қуалаушылық заңдары тұқым қуалаушылықтың мәнін айқындайды және генетиканың негізі болып табылады.

20. Бидай өсімдігінің масағы қызыл және тығыз сортын, масағы ақ және борпылдақ сортымен будандастырғанда, F₁ алынған бидай өсімдігінің масақтары қызыл және тығыздығы орташа болған, ал, F₂-де: 185 қызыл, тығыз масақты; 360 қызыл, тығыздығы орташа; 182 қызыл борпылдақ масақты; 12 ақ, тығыз масақты; 25 ақ, тығыздығы орташа; 10 ақ, борпылдақ масақты өсімдіктерге ажыраған. Белгілер қалай тұқым қуалайды? Бастапқы өсімдіктердің генотипін анықтаңыздар?

Жауабы: түсі бойынша ♀А₁А₁А₂А₂×♂а₁а₁а₂а₂ бастапқы

♀А₁а₁А₂а₂×♂ А₁а₁А₂а₂ Ғ2-де Ф 15:1

Тығыздығы бойынша ♀ВВ×♂вв

♀Вв×♂Вв Ғ2-де Ф 1:2:1

21. Бидай масағының тығыз және қылтанақты өсімдігін, масағы борпылдақ қылтанақсыз түрімен будандастырғанда, Ғ₁-де алынған өсімдіктердің масақтарының тығыздығы орташа және қылтанақсыз болған. Ал, Ғ₂-де: 58 тығыз қылтанақсыз; 125 масақ тығыздығы орташа қылтанақсыз; 62 борпылдақ масақты қылтанақсыз; 18 тығыз масақты қылтанақты; 40 масақ тығыздығы орташа қылтанақты; 21 масағы борпылдақ және қылтанақты өсімдіктер алынған. Белгі қалай тұқым қуалайды? Бастапқы өсімдіктер мен Ғ₁ өсімдіктерінің генотиптері қандай?

Жауабы: белгі толық және толымсыз доминанттылық типі бойынша тұқым қуалайды. Бастапқы генотипі гомозиготалы ААВВ және аавв. Өсім/ң 2 белгісі бойынша Ғ2 тыгыздыгы бойынша 1:2:1, қылтанағы 3:1 қатынасында ажырайды.

22. Бұршақ өсімдігінің ашық теңбіл тұқымынан өсіп шыққан жапондық сортын өздігінен тозаңдандырған кезде ¹/₄ күңгірт теңбіл, ¹/₂ ашық теңбіл және ¹/₄ теңбілсіз тұқымды өсімдіктер алынған. Ажырау нәтижесін түсіндіріңіз. Күңгірт теңбіл тұқымды өсімдікті тұқымы теңбілсіз өсімдікпен будандастырса қандай ұрпақтар алынады?

Жауабы: Аа*Аа Ф 1:2:1 Толымсыз доминантты

23. “Гаметалар тазалығы” заңдылығының цитологиялық негізін айқындаңыз. Ажырау заңдылықтарын мысал арқылы көрсетіңіз.

Гаметалар тазалығы ережесі. Бірінші буында алынатын будандардың біркелкі болуы мен екінші буын ұрпақтарында белгілердің ажырау құбылысын түсіндіру үшін Мендель гамета тазалығы болжамын ұсынды. Оның мәні — организмнің кез келген белгі-қасиетінің дамуын тұқым қуалау факторы, яғни ген анықтайды. Мысалы, раушан өсімдігінің қызыл гүлділері мен ақ гүлділерін алып будандастырғанда, бірінші будандық ұрпақтың барлығы қызыл гүлді болған. Ол бірінші будан ұрпақта қызыл гүлді өсімдіктің доминантты “Аң гені бар гаметасы мен ақ гүлдінің рецессивті “аң гені бар гаметаларының қосылуының нәтижесі болып есептеледі. Сондықтан, олардың генотипінде гүлдің қызыл түсін де, ақ түсін де анықтайтын гендер болады. Бірақ қызыл түстің гені доминантты болғандықтан, бірінші ұрпақтың барлығы да қызыл гүлді болады. Сонда олардың фенотипі бірдей болғанымен генотипінде екі түрлі ген болғаны. Ал ондай будан организмнен гамета түзілгенде оған тек бір ғана доминантты А гені немесе рецессивті “аң гені беріледі. Бұл жағдайда будан организмнің гаметасында аллельді (жұп) гендер бір-бірімен араласып кетпей, таза күйінде сақталады. Мұны гамета  тазалығы дейді. Әрине, Мендель будан организмнен гамета түзілу кезінде геннің таралу процесін клетканың нақты бір материалдық құрылымдарымен және клетканың бөліну механизмімен байланыстыра алмады. Алайда, Г.Мендель хромосомалық теория қалыптаспай тұрып-ақ, мейоздық бөлінудің механизмі мен гендердің әрекеттері туралы күні   бұрын дұрыс болжам жасап, гамета тазалығы туралы ережесін ұсынды.

Мендельдің әлемге әйгілі тұқым қуалау заңдылықтары 1865 жылы жарияланғанымен сол кезде толық қолдау таппай, 1900 жылға дейін белгісіз болып қалды. Өз тәжірибелері негізінде дұрыс нәтиже алғанымен бірінші ұрпақтағы будандардың біркелкі болуы және екінші ұрпақта белгілердің ажырау себептері, гаметалар тазалығының механизмдері Мендельге белгісіз болды. Себебі, ол кезде клетка туралы мәліметтер жеткіліксіз еді. Атап айтқанда, клетканың тұқым қуалау аппараты, митоздық бөліну, мейоз, гаметалардың түзілуі мен ұрықтануы, т.б. Ал қазір цитология ғылымы жан-жақты зерттеулер нәтижесінде орасан зор табыстарға жетті. Сондықтан, Мендель заңдарына цитологиялық тұрғыдан негіздеме беруге толық мүмкіндік бар. Организмнің кез келген дене клеткаларында хромосомалардың диплоидты жиынтығы бар екенін еске түсірейік. Асбұршақтың хромосомалар саны 14, яғни 7 жұп. Алуан түрлі белгілерді анықтайтын аллельді гендер түрлі жұп хромосомалардың бірдей үлескілерінде орналасқан. Мысалы тұқымның түсін анықтайтын аллельді гендері бар бір ғана жұп хромосоманы алайық. Оның әр сыңарында: А — тұқымның сары түсін анықтайтын доминантты және а — жасыл түстің рецессивті гендері болады. Мейоздық бөлінудің нәтижесінде пайда болған бұл сыңар хромосомалар қайтадан жұптасып, ондағы гендер де аллельді жұп құрайды. Ендеше, Мендель тәжірибесіндегі алғашқы доминантты және рецессивті белгі бойынша гомозиготалы дарақтар будандасқанда гендері әр түрлі гаметалардың қосылуына байланысты бірінші ұрпақта біркелкі гетерозиготалы будандар (Аа) алынған. Бұл будандардан екі түрлі гендері бар ұқсас хромосомалар мейоздық бөліну кезінде екі гаметаға ажырап кетеді. Осындай екі түрлі, бірінде — доминантты, ал екіншісінде — рецессивті гені бар гаметалардың қосылуына байланысты келесі ұрпақта (Ғ2) ажырау жүрген. Ажыраудың ара қатынасы 1АА: 2Аа : 1аа сипатта болатыны сондықтан.