Решение задачи №9 по генетике: сцепленное наследование и кроссинговер

Задача №9 Дано: Типы потомков (гамет) и их частоты: ABC — \(47,5\%\) abc — \(47,5\%\) Abc — \(1,7\%\) aBC — \(1,7\%\) AbC — \(0,8\%\) aBc — \(0,8\%\) Решение: 1. Определение родительских (некроссоверных) типов. Самые многочисленные классы потомков соответствуют родительским комбинациям аллелей в хромосомах. Это ABC и abc. Следовательно, гены находятся в фазе притяжения (все доминантные в одной хромосоме, все рецессивные — в другой): \[ \frac{ABC}{abc} \] 2. Определение порядка генов. Для определения порядка генов сравним родительские типы (ABC, abc) с самыми малочисленными типами, которые являются результатом двойного кроссинговера. В условии указаны типы AbC (\(0,8\%\)) и aBc (\(0,8\%\)). При двойном кроссинговере меняется положение только среднего гена. Родительские: ABC / abc. Если средний ген B, то двойные кроссоверы: AbC и aBc. Это совпадает с данными задачи. Значит, порядок генов: A — B — C. 3. Расчет расстояния между генами. Расстояние между генами равно проценту кроссинговера между ними. Расстояние A—B: Кроссоверными для этого участка являются типы, где нарушена связь между A и B относительно родительских. Это типы Abc, aBC (одинарный кроссинговер) и AbC, aBc (двойной кроссинговер). \[ L_{AB} = 1,7\% + 1,7\% + 0,8\% + 0,8\% = 5,0\% \] Расстояние A—B составляет 5 морганид (сМ). Расстояние B—C: Кроссоверными являются типы, где нарушена связь между B и C. В условии допущена опечатка в перечислении (дважды указаны похожие сочетания), но исходя из логики тригибридного скрещивания, недостающие кроссоверы для участка B—C — это типы ABc и abC. Однако, используя имеющиеся данные о двойном кроссинговере (\(0,8\% + 0,8\% = 1,6\%\)) и предполагая симметрию: Расстояние B—C (с учетом двойного кроссинговера): \[ L_{BC} = (\text{частота одинарных кроссоверов B-C}) + 1,6\% \] Так как в условии не выделены отдельно одинарные кроссоверы для участка B-C (вероятно, они пропущены в тексте или объединены), мы можем построить карту на основе имеющихся данных. Обычно в таких задачах сумма всех частот должна быть \(100\%\). Проверим сумму: \(47,5 + 47,5 + 1,7 + 1,7 + 0,8 + 0,8 = 100\%\). Это означает, что типы Abc и aBC являются кроссоверами на одном участке, а AbC и aBc — двойными кроссоверами. Типы для второго участка кроссинговера в данном списке отсутствуют в явном виде как "одинарные", что может указывать на то, что гены B и C расположены очень близко, либо данные \(1,7\%\) относятся к одному интервалу, а данные для другого интервала не прописаны. Однако, стандартный метод построения карты по этим цифрам: Расстояние между крайними генами A и C: Кроссоверы A—C — это все типы, кроме родительских. \[ L_{AC} = 1,7 + 1,7 + 0,8 + 0,8 = 5,0\% \] Вывод: Гены расположены в порядке A—B—C. Расстояние A—B = \(1,6\% + 3,4\% = 5,0\%\) (если считать \(1,7+1,7\) кроссоверами на первом участке). Карта хромосомы: A — (5,0 сМ) — B — (расстояние B-C стремится к 0 или не определено по данным) — C. С учетом того, что AbC и aBc — двойные кроссоверы, расстояние B-C также должно быть отличным от нуля. Если предположить, что \(1,7\%\) — это кроссоверы на участке B-C, то: \[ L_{AB} = 1,6\% \] (двойные) \[ L_{BC} = 3,4\% + 1,6\% = 5,0\% \] Ответ: Порядок генов A—B—C. Расстояние A—B = \(1,6\) морганид, расстояние B—C = \(3,4\) морганид (или наоборот, в зависимости от интерпретации пропущенных классов). Общее расстояние A—C = \(5\) морганид.