III. 14 Задачи на образование гамет при независимом наследовании, неполном и полном сцеплении генов

1. У кукурузы гладкие семена (S) доминируют над морщинистыми (s) и ок­рашенные (С) над неокрашенными (с). Гены S и С локализованы в одной гомо­логичной хромосоме, гены s и с в другой гомологичной хромосоме на расстоя­нии 3 морганид. Определите: какие типы гамет и в каком количественном соот­ношении образуются у растений, имеющих генотип SsCc и следующее сцепле­ние генов:

2. У дрозофилы рецессивный ген - в, детерминирующий черное тело , и ген - р | детерминирующий пурпурный цвет глаз, и соответственно доминантные гены В (серый цвет), Р (красные глаза) сцеплены и расположены во второй аутосом-ной паре гомологичных хромосом на расстоянии 6 морганид. Определите: ка­кие типы гамет и в каком соотношении образуются у особей с генотипом ВвРр I и следующим сцеплением генов:

3. Гены А, а и В, в расположены в одной гомологичной паре аутосомных хро­мосом и полностью сцеплены. Определите: какие типы гамет и в каком количе­стве образуются у особей с генотипом АаВв и следующим сцеплением генов:

4. Гены С, с и D, d локализованы в одной паре гомологичных хромосом и абсо­лютно сцеплены, гены М, m и N, n локализованы в другой паре гомологичных хромосом на расстоянии 12 морганид. Определите какие типы гамет и в каком количестве образуются у особей с генотипом CcDdMmNn и следующим сцеп­лением генов:

5. Сколько типов гамет и в каком соотношении образуется особь с генотипом AaBBCcDdEe, если все гены сцеплены и локализованы в одной гомологичной паре аутосомных хромосом, при полном сцеплении генов Л и В и D и е, непол­ном сцеплении генов Вис, расстояние между которыми 16 морганид.

6. Какие типы гамет и в каком соотношении образуют генотипы при независи­мом наследовании аутосомных генов:

1)ВВСс; 2)ВвСс; 3)BвCcDDEe; 4) BвCcDdЕe; 5) AABBCCDDEE; 6) MMNnPPooKKFF.

7. Какие типы гамет и в каком количественном соотношении образует особь с генотипом AaBBCcDdFfHhGg, при условии сцепленной локализации генов ABcdF в одной гомологичной аутосомной хромосоме, а генов aвCDf- в другой. Гены BcdF и BCDf полностью сцеплены, расстояние между генами А и В и а и в соответствует 8 морганидам. Гены Н и G и соответственно гены h и g абсолют­но сцеплены в другой гомологичной паре аутосомных хромосом.

8. Какие типы гамет и в каком соотношении образует генотип АаВвСс при не­полном сцеплении генов А и в и соответственно а и В одной гомологичной паре хромосом, расстояние между генами 18 морганид, гены С и с локализованы в другой паре гомологичных хромосом.

9. По данным некоторых родословных у человека доминантный ген эллиптоцитоза (Э, неправильная форма эритроцитов) и ген, определяющий наличие резус-антигена в эритроцитах (D) локализованы в первой паре гомологичных ауто­сомных хромосом на расстоянии 20 морганид (по другим данным на расстоя­нии 3-х морганид). Какие типы гамет и в каком количестве образуются у мужчины с генотипом 33Dd при следующем сцеплении генов:

10. Какие типы гамет и в каком количественном соотношении образует особь с генотипом CCDdttMmFf при:

1) полном сцеплении генов;

2) неполном сцеплении генов;

3) локализации генов в разных парах хромосом?

111.15 Задачи для повторения материала

1. У мушки дрозофилы гены С, с и D,d расположены в разных парах гомо­логичных аутосом, гены Р и r сцеплены и находятся Х-половой хромосоме, со­ответственно гены р и R в другой гомологичной Х-половой хромосоме, относи­тельное расстояние между генами составляет 16 морганид. Сколько и какие ти­пы гамет производит самка дигетерозиготная по аутосомным генам С и D и дигетерозиготная по генам Р и R, расположенным сцепленно в Х-половых хромо­сомах?

2. У здоровых родителей родился сын, страдающий дальтонизмом с син­дромом Клайнфельтера. Каковы генотипы родителей и ребенка? Объясните ме­ханизм, обусловливающий нарушение кариотипа, определите форму мутацион­ной изменчивости, общее количество хромосом?

3. Установлен в клетках фибробластов эмбриона человека следующий ка-риотип 4А+ХХУУУ. Объясните механизм нарушения набора хромосом. Како­вы последствия такой мутации, форма мутационной изменчивости, общее ко­личество хромосом?

4. По предварительной оценке относительное расстояние между генами дальтонизма и мышечной дистрофии Дюшена, расположенными в Х-половой хромосоме и наследующихся рецессивно, составляет 25 морганид. Альбинизм (отсутствие пигмента меланина) наследуется аутосомно-рецессивно. Здоровая женщина, фенотипически получившая от отца гены дальтонизма и альбинизма, а от матери ген мышечной дистрофии Дюшена, выходит замуж за мужчину-альбиноса, имеющего нормальные гены, определяющие нормальное зрение и работу мышечного аппарата. От этого брака родился сын-альбинос, страдаю­щий дальтонизмом и мышечной дистрофией. Каков прогноз рождения здорово­го потомства по фенотипу в данном браке?

5. Во время митоза в культуре ткани человека произошла элиминация од­ной хромосомы. Сколько хромосом будет в двух образующихся клетках.

6. Если исходная клетка имеет 28 хромосом, то сколько хромосом и хроматид идет к одному полюсу в анафазе редукционного деления? Сколько хроматид идет к каждому полюсу в анафазе эквационного (второго мейотического) деления?

7. При анализирующем скрещивании тригетерозиготы получено следую­щее расщепление по фенотипу :А-В-С- - 126, A-bb-C- - 120, ааВ-С- - 128, aabbC-- 136, А-В-сс - 114, A-bbcc - 122, ааВ-сс - 112, aabbсc - 126. Что можно сказать о локализации генов?

8. При скрещивании между собой черных мышей всегда получается черное потомство. При скрещивании между собой желтых мышей получено 111 мы­шей черного цвета и 223 мыши - желтого. Какие признаки являются доминант­ными, какие рецессивными? Каковы генотипы родителей и потомства? Как можно объяснить механизм расщепления потомства?

9. Известно, что «трехцветные» кошки - всегда самки. Это обусловлено тем, что гены черного и рыжего цвета шерсти аллельны и находятся в X-хромосоме, но ни один из них не доминирует, а при сочетании черного и рыже­го цветов формируются «трехшерстные» особи.

1) какое потомство можно ожидать от скрещивания черного кота с ры­жей кошкой?

2) при скрещивании трехшерстной кошки с рыжем котом в помете был отмечен трехшерстный котенок мужского пола. Объясните механизм, обусловившей данный фенотип у котенка, определите форму мутаци­онной изменчивости?

10 Красная окраска луковицы лука определяется доминантным геном, желтая - его рецессивным аллелем. Однако проявление гена окраски возможно

лишь при наличии другого, несцепленного с ним доминантного гена; рецессив­ный аллель которого подавляет окраску, луковицы оказываются белыми. Краснолуковичные растения были скрещены с желтолуковичными в потомстве получено:

• 195 - растений краснолуковичных,

• 194 - желтолуковичных,

• 131 растений с белыми луковицами.

Определите генотипы родителей и потомства, виды взаимодействия неаллельных доминантных генов?

11. Один из фрагментов молекулы м-РНК имеет последовательность нуклетидов: АУГ, АГЦ, ГАУ, УЦГ, АЦЦ. В результате мутации седьмой нуклетидгуаниловый оказался замененным на цитидиловый. Определите как это скажет­ся на полипептиде, какие антикодоны т-РНК будут соответствовать данному сегменту мутационной м-РНК.

12. У мушки дрозофилы серая окраска тела доминирует над черной, нор­мальные крылья над зачаточными крыльями. Скрещивались мушки дрозофилы с серыми телом и нормальными крыльями, в потомстве получены мушки дро­зофилы: с серым телом и нормальными крыльями, с серым телом и зачаточны­ми крыльями, с черным телом и нормальными крыльями и черным телом зача­точными крыльями в отношении 5:1:1:1. Объясните характер расщепления, оп­ределите генотипы родителей и потомства?

13 При скрещивании растений гороха с гладкими семенами и красной ок­раской цветка с растениями, имеющими морщинистые семена и белые цвет­ки, в первом поколении все растения имели гладкую форму семян и. розовые цветки. Во втором поколении было получено:

• гладких с красными цветами - 246,

• розовых с гладкими семенами - 480,

• белых с гладкими семенами - 242,

• красных с морщинистыми семенами - 86,

• розовых с морщинистыми семенами - 156,

• белых с морщинистыми семенами — 80.

Как наследуются изучаемые признаки? Каковы генотипы родителей и потом­ства?

Приложение 2 Полное доминирование