Визначення розщеплення в потомстві за фенотипом батьківських форм

Задача 4.

У курки внаслідок захворювання яєчник дегенерував, а з правої гонади розвинувся сім’яник. У результаті ця особина стала функціонувати як самець. Яке співвідношення за статтю слід очікувати від схрещування такої особини з нормальною куркою?

Розв’язання:

Відомо, що у птахів, зокрема у курей, гетерогаметною статтю є жіноча. При перевизначенні статі в результаті захворювання генотип особини не змінився і, хоча курка функціонувала як півень, у неї утворювалися у рівному співвідношенні два типи сперматозоїдів : з Z-хромосомою та без неї. Схрещування такої особини з нормальною самкою можна записати таким чином :

Р: ZW x ZW ( перевизначений самець )

G: Z; W; Z; W

F1: 1/4 ZZ : 2/4 Z W : 1 /4 WW.

♂ ♀ гинуть

Оскільки ¼ особин гине (W- хромосома є генетично інертною), залишається живою лише третина потомства.

Відповідь:У потомстві перевизначеної особини з нормальною куркою очікується співвідношення за статтю : 2/3 курочок та 1/3 півників.

Задача 5.

У нормальної жінки народилося троє синів : один – гемофілік і дальтонік, другий – гемофілік з нормальним зором, третій – нормальний за обома ознаками.Чим це можна пояснити ?

Розв’язання:

Відомо, що гени гемофілії і дальтонізму зчеплені із статтю і містяться в Х-хромосомі на відстані 9,8 морганід. Генотип першого сина – ХhdУ, другого – ХhDУ, третьего – ХНDУ. Отже, вони отримали від матері хромосоми типів Xhd, XhD, XHD. Це можливо в тому випадку, коли відбувається обмін генами Х-хромосом (кросинговер). У матері в результаті кросинговеру утворюються гамети G: ХНD, Хhd, XHd, XhD.

P: XHD Xhd x XHDУ

F1 (хлопчики):

♂ ♀ У
ХHD XHDУ
Хhd XhdУ
ХHd XHdУ
ХhD XhDУ

 

Відповідь: Поява у матері трьох синів з різними фенотипами пояснюється тим, що під час утворення гамет в мейозі між Х-хромосомами відбувся кросинговер.

 

Задача 6. Дві червоноокі довгокрилі особини дрозофіли при схрещуванні між собою дали наступне потомство :

Самки: 154 червонооких довгокрилих, 48 червонооких із зачатковими крилами;

Самці: 98 червонооких довгокрилих, 95 білооких довгокрилих, 25 червонооких із зачатковими крилами, 32 білооких із зачатковими крилами. Яка генетична обумовленість цих ознак? Визначити генотипи батьків і потомства.

Розв’язання:

1) Проаналізуємо успадкування кожної ознаки окремо.

а) Забарвлення очей:

Оскільки в F1 розщеплення спостерігається лише у самців, припустимо успадкування, зчеплене зі статтю. Розщеплення у самців: червонооких – 98 + 25 = 123, білооких – 95 + 32 = 127. Отже, розщеплення відбувається у співвідношенні приблизно 1:1, відхилення дуже незначне (χ2 = 0,032; р > 0,80). Таке розщеплення свідчить про моногенне успадкування ознаки та про гетерозиготність материнської особини. Оскільки ознака зчеплена зі статтю, домінування можна встановити за гетерозиготними самками F1. Оскільки у першому гібридному потомстві червонооких самок приблизно втричі більше, ніж білооких, отже, домінує червоне забарвлення очей над білим. Вводимо позначення алелів: Хw+ - червон., Хw - біл.; генотип батьківських форм: самки Хw+ Хw , самця - Хw+У.

б)Довжина крил:

В F1 розщеплення у самок і самців за цією ознакою приблизно однакове: самки 154 довгокрилих : 48 із зачатковими крилами; самці : 193 (98 + 95) довгокрилих : 57 (25 + 32) із зачатковими крилами. Всього за всіма особинами : довгокрилих – 347 (154 + 193), із зачатковими крилами-105(48 + 57). Разом : 452 (347 + 105) .

Розщеплення свідчить про гетерозиготність вихідних мух і про те, що ця ознака не зчеплена зі статтю. Оскільки спостерігається розщеплення на два класи з переважанням ознаки довгих крил, припускаємо моногенне успадкування. Визначаємо величину одного сполучення гамет у розщепленні: 452 : 4 = 113. Визначаємо розщеплення в досліді: 347 : 113 = 3,1; 105 : 113 = 0,9, тобто приблизно 3:1. Перевіряємо гіпотезу про моногенне успадкування з розщепленням 3:1 за методом χ22 = 0,76; р > 0,30). Розходження фактичного розщеплення за цими ознаками та теоретично очікуваного є несуттєвим і знаходиться у межах похибки. Вводимо позначення алелів: А – ген довгокрилості, а – ген зачаткових крил, генотипи самки та самця за цією ознакою: Аа.

2) Аналізуємо розщеплення за двома ознаками: За висунутою нами нульовою гіпотезою (H0) ознаки успадковуються незалежно, тобто одна з них зчеплена зі статтю, інша успадковується за аутосомним типом. Очікуване розщеплення: за самцями: (1 червонооких. : 1 білооких) × (3 довгокрилих. : 1 зачат. кр.) = 3 червоноок. довгоокр. : 3 білоок. довгокр. : 1 червоноок. зачат, кр. : 1 білоок. зачат. кр.; у самок розщеплення відбувається тільки за аутосомним геном, що контролює довжину крил, у співвідношенні 3 довгокр. : 1 зачат. кр. Перевіряємо розщеплення у самців за χ2 : (χ2 = 1,29; р > 0,70) . Отже, χ2 не відкидає гіпотези.

Відповідь:забарвлення очей контролюється одним геном, локалізованим в X-хромосомі, червоне забарвлення домінує над білим. Довжина крил контролюється одним геном, локалізованим в аутосомі, довгі крила домінують над зачатковими. Ознаки успадковуються незалежно. Генотипи батьківських форм: самка - Хw+ Хw Аа, самець - Хw+У Аа.