Решение задачи по генетике: Определение окраски волокна хлопчатника

Вот решения задач, оформленные так, чтобы их было удобно переписать в тетрадь школьнику. Задача 10. У хлопчатника ген В обуславливает коричневую окраску волокна, ген b – белую. Ген I подавляет проявление коричневой и белой окраски и обуславливает развитие зеленой окраски. Ген i не оказывает влияние на проявление окраски. Определите окраску волокна у растений, имеющих генотипы: а) IiBB, б) Iibb, в) iiBB, г) IiBb, д) iibb. Решение: В данной задаче мы имеем дело с эпистатическим взаимодействием генов, где ген I (или его доминантный аллель) подавляет действие генов B/b. а) Генотип IiBB: Присутствует доминантный аллель I. Это означает, что ген I подавляет действие генов B/b. Следовательно, окраска волокна будет зеленой. б) Генотип Iibb: Присутствует доминантный аллель I. Это означает, что ген I подавляет действие генов B/b. Следовательно, окраска волокна будет зеленой. в) Генотип iiBB: Отсутствует доминантный аллель I (присутствует ii). Это означает, что ген i не оказывает влияния на проявление окраски. Присутствует доминантный аллель B. Ген B обуславливает коричневую окраску. Следовательно, окраска волокна будет коричневой. г) Генотип IiBb: Присутствует доминантный аллель I. Это означает, что ген I подавляет действие генов B/b. Следовательно, окраска волокна будет зеленой. д) Генотип iibb: Отсутствует доминантный аллель I (присутствует ii). Это означает, что ген i не оказывает влияния на проявление окраски. Присутствуют рецессивные аллели bb. Ген b обуславливает белую окраску. Следовательно, окраска волокна будет белой. Ответ: а) IiBB – зеленая б) Iibb – зеленая в) iiBB – коричневая г) IiBb – зеленая д) iibb – белая Задача 11. Определите окраску волокна в следующих скрещиваниях: а) IiBB x Iibb, б) iiBb x iiBB, в) IiBb x IiBb, г) IiBB x iibb. Решение: Для определения окраски волокна у потомства, сначала определим гаметы, которые образуют родительские особи, а затем построим решетку Пеннета или используем метод ветвления. а) Скрещивание IiBB x Iibb: Родители: IiBB (зеленая) образует гаметы: IB, iB Iibb (зеленая) образует гаметы: Ib, ib Потомство (F1): | Гаметы | IB | iB | |---|---|---| | Ib | IIBb (зеленая) | IiBb (зеленая) | | ib | IiBb (зеленая) | iiBb (коричневая) | Окраска волокна у потомства: Зеленая (IIBb, IiBb) и коричневая (iiBb). Соотношение: 3 части зеленой : 1 часть коричневой. б) Скрещивание iiBb x iiBB: Родители: iiBb (коричневая) образует гаметы: iB, ib iiBB (коричневая) образует гаметы: iB Потомство (F1): | Гаметы | iB | ib | |---|---|---| | iB | iiBB (коричневая) | iiBb (коричневая) | Окраска волокна у потомства: Все потомство будет коричневым (iiBB, iiBb). в) Скрещивание IiBb x IiBb: Родители: IiBb (зеленая) образует гаметы: IB, Ib, iB, ib IiBb (зеленая) образует гаметы: IB, Ib, iB, ib Потомство (F1) – используем решетку Пеннета: | Гаметы | IB | Ib | iB | ib | |---|---|---|---|---| | IB | IIBB (зеленая) | IIBb (зеленая) | IiBB (зеленая) | IiBb (зеленая) | | Ib | IIBb (зеленая) | IIbb (зеленая) | IiBb (зеленая) | Iibb (зеленая) | | iB | IiBB (зеленая) | IiBb (зеленая) | iiBB (коричневая) | iiBb (коричневая) | | ib | IiBb (зеленая) | Iibb (зеленая) | iiBb (коричневая) | iibb (белая) | Подсчет фенотипов: Зеленая окраска (наличие хотя бы одного доминантного I): 12 частей (IIBB, IIBb, IiBB, IiBb, IIBb, IIbb, IiBb, Iibb, IiBB, IiBb, IiBb, Iibb). Коричневая окраска (ii и хотя бы один доминантный B): 3 части (iiBB, iiBb, iiBb). Белая окраска (iibb): 1 часть (iibb). Соотношение: 12 частей зеленой : 3 части коричневой : 1 часть белой. г) Скрещивание IiBB x iibb: Родители: IiBB (зеленая) образует гаметы: IB, iB iibb (белая) образует гаметы: ib Потомство (F1): | Гаметы | IB | iB | |---|---|---| | ib | IiBb (зеленая) | iiBb (коричневая) | Окраска волокна у потомства: Зеленая (IiBb) и коричневая (iiBb). Соотношение: 1 часть зеленой : 1 часть коричневой. Ответ: а) IiBB x Iibb: 3 части зеленой : 1 часть коричневой. б) iiBb x iiBB: Все потомство коричневое. в) IiBb x IiBb: 12 частей зеленой : 3 части коричневой : 1 часть белой. г) IiBB x iibb: 1 часть зеленой : 1 часть коричневой. Задача 12. У некоторых сортов пшеницы красная окраска зерна контролируется двумя парами полимерных доминантных генов. Два доминантных неаллельных гена в гомозиготном состоянии определяют темно-красную окраску зерна, один доминантный ген (А1 или А2) – бледно-красную, два – светло-красную, а три – красную окраску зерна. Какие типы гамет образуют растения, имеющие генотипы: а) A1 A1 A2 A2; б) A1 A1 a2 a2; в) A1 a1 A2 A2; г) A1 a1 a2 a2; д) A1 A1 A2 a2; е) A1 a1 A2 a2; ж) a1 a1 A2 a2; з) a1 a1 a2 a2; и) A1 a1 A2 a2; к) A1 a1 a2 a2. Решение: Полимерные гены – это гены, которые совместно влияют на проявление одного признака. В данном случае, чем больше доминантных аллелей, тем интенсивнее окраска. Для определения типов гамет нужно учитывать, что в каждую гамету попадает по одному аллелю из каждой пары. а) Генотип A1 A1 A2 A2: Оба локуса гомозиготны по доминантным аллелям. Образует только один тип гамет: A1 A2. б) Генотип A1 A1 a2 a2: Первый локус гомозиготен по доминантному аллелю, второй – по рецессивному. Образует только один тип гамет: A1 a2. в) Генотип A1 a1 A2 A2: Первый локус гетерозиготен, второй – гомозиготен по доминантному аллелю. Образует два типа гамет: A1 A2, a1 A2. г) Генотип A1 a1 a2 a2: Первый локус гетерозиготен, второй – гомозиготен по рецессивному аллелю. Образует два типа гамет: A1 a2, a1 a2. д) Генотип A1 A1 A2 a2: Первый локус гомозиготен по доминантному аллелю, второй – гетерозиготен. Образует два типа гамет: A1 A2, A1 a2. е) Генотип A1 a1 A2 a2: Первый локус гетерозиготен, второй – гетерозиготен. Образует четыре типа гамет: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2. ж) Генотип a1 a1 A2 A2: Первый локус гомозиготен по рецессивному аллелю, второй – гомозиготен по доминантному аллелю. Образует только один тип гамет: a1 A2. з) Генотип a1 a1 a2 a2: Оба локуса гомозиготны по рецессивным аллелям. Образует только один тип гамет: a1 a2. и) Генотип A1 a1 A2 a2: (Повторяется с пунктом е) Первый локус гетерозиготен, второй – гетерозиготен. Образует четыре типа гамет: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2. к) Генотип A1 a1 A2 a2: (Повторяется с пунктом е и и) Первый локус гетерозиготен, второй – гетерозиготен. Образует четыре типа гамет: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2. Ответ: а) A1 A1 A2 A2: A1 A2 б) A1 A1 a2 a2: A1 a2 в) A1 a1 A2 A2: A1 A2, a1 A2 г) A1 a1 a2 a2: A1 a2, a1 a2 д) A1 A1 A2 a2: A1 A2, A1 a2 е) A1 a1 A2 a2: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2 ж) a1 a1 A2 A2: a1 A2 з) a1 a1 a2 a2: a1 a2 и) A1 a1 A2 a2: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2 к) A1 a1 A2 a2: A1 A2, A1 a2, a1 A2, a1 a2 Задача 13. Определить окраску зерна у растений, полученных в результате следующих скрещиваний: а) A1 A1 A2 A2 x a1 a1 a2 a2; б) A1 A1 A2 a2 x a1 a1 A2 a2. Решение: Вспомним, что окраска зерна зависит от количества доминантных аллелей: 0 доминантных аллелей (a1a1a2a2) – белая 1 доминантный аллель (A1 или A2) – бледно-красная 2 доминантных аллеля (A1A1a2a2, a1a1A2A2, A1a1A2a2) – светло-красная 3 доминантных аллеля (A1A1A2a2, A1a1A2A2) – красная 4 доминантных аллеля (A1A1A2A2) – темно-красная а) Скрещивание A1 A1 A2 A2 x a1 a1 a2 a2: Родители: A1 A1 A2 A2 (темно-красная, 4 доминантных аллеля) образует гаметы: A1 A2 a1 a1 a2 a2 (белая, 0 доминантных аллелей) образует гаметы: a1 a2 Потомство (F1): Все потомство будет иметь генотип A1 a1 A2 a2. В генотипе A1 a1 A2 a2 присутствует 2 доминантных аллеля (A1 и A2). Следовательно, окраска зерна будет светло-красной. Ответ: а) A1 A1 A2 A2 x a1 a1 a2 a2: Все потомство будет светло-красным. б) Скрещивание A1 A1 A2 a2 x a1 a1 A2 a2: Родители: A1 A1 A2 a2 (красная, 3 доминантных аллеля) образует гаметы: A1 A2, A1 a2 a1 a1 A2 a2 (бледно-красная, 1 доминантный аллель) образует гаметы: a1 A2, a1 a2 Потомство (F1) – используем решетку Пеннета: | Гаметы | A1 A2 | A1 a2 | |---|---|---| | a1 A2 | A1 a1 A2 A2 | A1 a1 A2 a2 | | a1 a2 | A1 a1 A2 a2 | A1 a1 a2 a2 | Определяем количество доминантных аллелей в каждом генотипе потомства: A1 a1 A2 A2: 3 доминантных аллеля (A1, A2, A2) – красная. A1 a1 A2 a2: 2 доминантных аллеля (A1, A2) – светло-красная. A1 a1 A2 a2: 2 доминантных аллеля (A1, A2) – светло-красная. A1 a1 a2 a2: 1 доминантный аллель (A1) – бледно-красная. Соотношение фенотипов: Красная : Светло-красная : Бледно-красная 1 : 2 : 1 Ответ: б) A1 A1 A2 a2 x a1 a1 A2 a2: 1 часть красных зерен 2 части светло-красных зерен 1 часть бледно-красных зерен