Правило 1.

Розділ 5. Незалежне комбінування ознак

Розв’язування задач на дигібридне і полігібридне схрещування ускладнюється тим, що генетичному аналізу підлягають дві, три або більше пар ознак. У гібридних особин за декількома парами алелів збільшується кількість можливих сполучень алелів у гаметах та кількість сполучень жіночих і чоловічих гамет при статевому розмноженні.

У генетиці прийнято позначати алелі різних генів різними літерами. Наприклад, дигетерозиготу позначають АаВb, тригетерозиготу АаВbСс і т.д.

Інтерпретуючи закон незалежного комбінування генів, можна сказати, що аналіз розщеплення при полігібридному схрещуванні слід проводити за кожною парою ознак окремо, тобто полігенне успадкування = (моногенне успадкування)n, де n – кількість пар ознак, розщеплення за якими аналізується.

Якщо взяти за основу розщеплення при моногібридному схрещуванні двох гетерозигот, то кількість типів гамет, утворених кожним з них, дорівнюватиме 2, кількість можливих комбінацій гамет в зиготі – 4, кількість класів розщеплення за генотипом – 3, за фенотипом – 2. (див. решітку Пеннета)

Р: ♀Аа х ♂Аа

F2:

♂ ♀ А а
А АА Аа
а Аа аа

 

При полігибридному схрещуванні аналіз успадкування проводиться за кожною парою ознак окремо. Тоді кількісні співвідношення класів за фенотипом при n-ній кількості пар ознак та повному домінуванні дорівнюватимуть (3:1)n, кількість типів гамет – 2n, кількість можливих комбінацій гамет – 4n, кількість класів розщеплення: за фенотипом 2n, за генотипом 3n (табл.5).

Таблиця 5.- Кількість класів гібридних особин за фенотипом і генотипом та характер розщеплення в F2 при різній кількості пар ознак і повному домінуванні

Схрещування Кількість альтернативних пар ознак Кількість типів гамет Кількість можливих комбінацій гамет в зиготі Кількість класів розщеплення Кількісне співвідношення класів за фенотипом
за фено­типом за гено­типом
моногіб­ридне 21=2 41=4 21=2 31=3 3:1
дигібридне 22=4 42=16 22=4 32=9 9:3:3:1
Тригібридне 23=8 43=64 23=8 33=27 27:9:9:9:3:3:3:1
тетрагіб­ридне 24=16 44=256 24=16 34=81 (3:1)4
Полігібридне n 2n 4n 2n 3n (3:1)n

Для розв’язання генетичних задач з даної теми пропонуємо користуватися наступними правилами.

Кількість типів гамет гібридної особини дорівнюватиме 2n, де n – кількість генів у гетерозиготному стані в складі генотипу. Наприклад, для дигетерозиготи кількість типів гамет складатиме 22=4, для три гетерозиготи 23=8 і т.д. Правило виписування гамет ґрунтується на законі чистоти гамет, згідно з яким у кожну гамету потрапляє один алель від кожної алельної пари. Наприклад, якщо розщеплення відбувається за трьома генами, кількість можливих типів гамет дорівнює 23 = 8. Отже, серед 8 типів гамет, утворених тригібридом AaBbCcDD, чотири типи міститимуть алель А, чотири - алель а:

А   а
А а
А а
А а


За геном В також чотири з 8 гамет одержать алель В, чотири - алель b, які можуть надійти як у гамету з алелем А, так і в гамету з алелем а:

АВ   аВ
АВ аВ
Аb ab
Аb ab


Алелі С і c також будуть представлені в гаметах з рівною імовірністю в сполученні з алелями генів А та В:

ABC   aBC
АВс аВс
АbС аbС
Abc Abc


За геном D розщеплення не відбувається, отже, у всіх гаметах має бути алель D. Таким чином, гібрид AaBbCcDD утворюватиме вісім типів гамет:

ABCD   aBCD
ABcD aBcD
AbCD abCD
AbcD abcD


Якщо гени не зчеплені (при незалежному успадкуванні), частоти гамет різного типу рівноймовірні. Якщо гени зчеплені, утворюються ті ж самі типи гамет, але їхні частоти визначатимуться частотами рекомбінації між генами.