Приклади розв’язання задач
Визначення типів і кількісного співвідношення гамет особини при зчепленому успадкуванні ознак
Задача 1.
У
дрозофіли рецесивний ген білоокості
(w)
знаходиться в Х-хромосомі
в локусі 1,5, а домінантний ген зміненої
форми черевця А
(Abnormal)
в тій самій хромосомі в локусі 4,5.
Визначити типи і кількісне співвідношення
гамет, що утворилися у мух наступних
фенотипів і генотипів: червоноока самка
з аномальним черевцем ХWаХwА;
самець білоокий з нормальним черевцем
ХwaУ
.
Розв’язання:
Гамети самки (G♀ ) :
-
ХWа
ХwА
97%
Некросоверні гамети
(100% - 3%=97%)
Гамети самця (G♂)
Хwa - 50%
ХWА
Хwа
3%
Відстань між генами:
4,5-1,5=3% кросинговера, отже, стільки ж буде кросоверних гамет
У - 50%
Відповідь: самка утворюватиме 4 типи гамет : ХWа ; ХwА (по 48,5 %) та
ХWА ; Хwа (по 1,5%). Самець формуватиме тільки два типи гамет : Хwa - 50%, У - 50%, оскільки у самців дрозофіли кросинговер не відбувається.
Задача 2.
Які відмінності у чисельному співвідношенні утворених гамет спостерігатимуться у двох організмів з такими структурами генотипів: а) А // а В //в ; б) АВ// ав?
Розв’язання:
а) оскільки гени А та В не зчеплені та знаходяться у різних парах гомологічних хромосом, особина формуватиме 4 типи гамет (АВ, Ав, аВ, ав) за законом незалежного комбінування генів у рівному співвідношенні;
б) при неповному зчепленні генів особина формуватиме 4 типи гамет, але статевих клітин з комбінаціями генів АВ та ав буде значно більше, ніж гамет типів Ав та аВ. При повному зчепленні генів утворюватимуться два типи гамет (АВ та ав). При схрещуванні таких форм між собою спостерігатиметься кількісне співвідношення розщеплення за генотипом і фенотипом таке ж, як при моно гібридному схрещуванні :
Р (F1) : АВ / ав х АВ / ав; F2: ¼ АВ/АВ; 2/4 АВ/ав; ¼ ав/ав.
Задача 3. Відстань між генами А та В, розміщеними в тій самій групі зчеплення, дорівнює 4,6 одиниць кросинговеру. Визначити, які типи гамет та в якому процентному співвідношенні утворюватимуть особини генотипу АВ // ав?
Відповідь: відстань між генами в одиницях кросинговеру вказує на неповне зчеплене успадкування. Кількість кросоверних гамет (аВ та Ав) дорівнює відстані між генами (за хромосомною теорією спадковості), отже, таких гамет формуватиметься по 2,3 % . Тоді некросоверних гамет (АВ та ав) налічуватиметься всього: 100% - 4,6% = 95,4% (або по 47,7 % кожної).
2. Визначення відносного розміщення генів на хромосомі та відстані між ними в одиницях кросинговеру
Задача 1.
Дигетерозиготна за генами В та С самка дрозофіли схрещена з рецесивним самцем. У потомстві одержано розщеплення у такому співвідношенні: 43,5% ВвСс; 6,5%Ввсс; 43,5% ввсс; 6,5% ввСс. Встановити сполучення генів у гомологічних хромосомах самки і відстань між ними в одиницях кросинговеру.
Відповідь: гени В і С знаходяться в одній хромосомі, а їх рецесивні алелі (в і с) – в іншій хромосомі тієї ж пари. Відстань між генами дорівнює сумі кросоверних гамет (або генотипів потомства із комбінацією ознак, відмінних від батьківських). Отже, відстань між генами В і С дорівнюватиме : 6,5% + 6,5% = 13% кросинговеру.
Задача 2.
В аналізуючому схрещуванні від дигетерозиготи АаВв одержані наступні результати: АВ – 903, Ав – 101, аВ – 98, ав – 898. Пояснити розщеплення. Якщо гени зчеплені, то в якому стані – “притяжіння”чи “відштовхування” вони знаходяться в дигетерозиготі?
Розв’язання: в потомстві дигетерозиготи при аналізуючому схрещуванні виникло 4 фенотипових класи. Якби гени А та В успадковувалися б незалежно (знаходилися у різних, негомологічних хромосомах), то слід було б очікувати розщеплення за фенотипом у співвідношенні 1:1:1:1. Ми маємо інший результат: переважання одних фенотипових класів над іншими свідчить про зчеплене успадкування генів. Нащадки рекомбінантного типу (Ав та аВ) виникають в результаті кросинговеру між генами А та В у дигетерозиготи. Визначаємо процент кросинговера: ((101+98) х 100%): 2000= 9,9%.
Відповідь: гени А та В знаходяться в одній хромосомі на відстані 9,9% кросинговеру. Генотип вихідної дигетерозиготи АВ/ав, отже, гени А та В знаходяться в стані “притяжіння”.