При скрещивании между собой двух растений тыквы имеющих белую окраску
Обновлено: 18.09.2024
Правило пятое . Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в отношениях 9:3:4, 9:6:1, 9:7, 12:3:1, 13:3, 15:1, то это свидетельствует о явлении взаимодействия генов; при этом расщепление в отношениях 9:3:4, 9:6:1 и 9:7 свидетельствует о комплементарном взаимодействии генов, расщепление в отношениях 12:3:1 и 13:3 – об эпистатическом взаимодействии, а 15:1 – о полимерном взаимодействии.
Задача . при скрещивании двух растений тыквы со сферической формой плодов получено потомство, имеющее только дисковидные плоды. При скрещивании этих гибридов между собой ( с дисковидными плодами) были получены растения с тремя типами плодов: 9 частей с дисковидными плод15:1ами, 6 со сферическими и 1- с удлиненными. Каковы генотипы родителей и гибридов первого и второго поколений?
Исходя из результатов первого скрещивания, можно определить, что родительские растения были гомозиготны, так как в первом поколении гибридов все растения имеют одинаковую форму плодов.При скрещивании этих гибридов между собой происходит расщепление в отношении 9:6:1, что говорит о комплементарном взаимодействии генов ( при таком взаимодействии генотипы, объединяющие в себе два доминантных неаллельных гена Аи В, как в гомо-, так и в гетерозиготном состоянии определяют появление нового признака).
Составим условную схему скрещивания:
Р сферические? сферические
F 1 дисковидные
F 2 9 дисковидных; 6 сферических;
Если в данном примере присутствует комплементарное взаимодействие генов,то можно предположить, что дисковидная форма плодов определяется генами А иВ, а удлиненная, видимо, рецессивным генотипом аавв. Ген А при отсутствии гена В определяет сферическую форму; ген В при отсутствии гена А тоже определяет сферическую форму плода. отсюда можно предположить, что родительские растения имели генотипы ААвв и ааВВ.
При скрещивании растений с генотипами ААвв и ааВВ в первом поколении гибридов все растения будут иметь дисковидную форму плодов с генотипом АаВв. При скрещивании этих гибридов между собой наблюдается то расщепление, которое дано в условии задачи, следовательно, в данном примере действительно имело место комплементарное взаимодействие генов.
Задача . У душистого горошка два белоцветковых, но разных по происхождению растения при скрещивании дали в первом поколении пурпурноцветковые гибриды. При скрещивании этих гибридов между собой в потомстве наблюдалось следующее расщепление: 9 растений с пурпурными цветками, 7- с белыми. Каковы генотипы родительских растений?
Составим условную схему скрещивания:
Р белоцветковое ? белоцветковое
F 9 пурпурноцветковых; 7 белоцветковых.
Анализируя результаты скрещивания, можно сделать вывод о том, что пурпурная окраска цветка определяется взаимодействием доминантных генов А и В. Отсюда генотип этих растений – АаВв.
Ген А при отсутствии гена В и ген В при отсутствии гена А определяют белоцветковость. Отсутствие в генотипе доминантных генов А и В обусловливает отсутствие пигмента, т. е. растения с рецессивным генотипом аавв тоже будут иметь цветки белой окраски.
Отсюда следует, что исходные родительские растения имели генотипы ААвв, ааВВ. Первое поколение гибридов – АаВв (дигетерозиготные).
Задача. При скрещивании растений тыквы с белыми и желтыми плодами все потомство имело плоды белой окраски. При скрещивании полученных растений между собой наблюдалось следующее расщепление: 204 растения с белыми плодами, 53 — с желтыми и 17 — с зелеными плодами. Определите генотипы родителей и их потомства.
Запишем условную схему скрещивания: Р желтоплодное X белоплодное р! белоплодное р9 204 белых; 53 желтых; 17 зеленых.
Расщепление 204:53:17 соответствует примерно отношению 12:3:1, что свидетельствует о явлении эпистатического взаимодействия генов (когда один доминантный ген, например А, доминирует над другим доминантным геном, например В).
Отсюда белая окраска плодов определяется присутствием доминантного гена А или наличием в генотипе доминантных генов двух аллелей АВ; желтая окраска плодов определяется геном В, а зеленая окраска плодов генотипом аавв. Следовательно, исходное растение с желтой окраской плодов имело генотип ааВВ, а белоплодное — ААвв. При их скрещивании гибридные растения имели генотип АаВв (белые плоды).
Эпистазпроявляется в ингибировании действия одной аллельной пары генов, геном другой, неаллельной им пары. Различают доминантный и рецессивный эпистаз. При этом гены, подавляющее действие других, неаллельных им генов, называются эпистатичными, подавляемые - гипостатичными. Эпистатическое взаимодействие генов по своему характеру противоположно комплементарному взаимодействию. Например, у овса черная окраска зерна обусловлена доминантным геном А, серая окраска доминантным геном В. Ген А эпистатичен по отношению к гену В и ген В в присутствии гена А не проявляет своего действия. И тогда будет проявляться только черная окраска.
При скрещивании гомозиготных растений овса по черной окраскеААВВ с гомозиготными растениями, имеющими белую окраску аавв в F1 все растения черносеменные. В F2 следовало бы ожидать расщепление как при дигибридном скрещивании 9АВ:3Ав:3аВ:1ав, обозначив фенотип АВ – черные, Ав – черные, аВ – серые, ав – белые, получили расщепление 12:3:1.
Менделевское расщепление нарушается и соответствует 12:3:1 вместо 9:3:3:1.
Пример. При скрещивании тыкв с белыми плодами в F1 получили 67 растений с белыми, 19 с желтыми 6 с зелеными плодами. Объяснить результаты. Определить генотипы исходных растений. Что произойдет если скрестить исходные растения с зеленоплодными растениями из F1.
Выписать задание:
F1 67 бел. + 19 желт. + 6 зелен. = 92 растения
1. Поскольку в F 1 - расщепление, исходные растения гетерозиготны.
2. Расщепление явно не соответствует расщеплению при моногенном наследовании - не 1:2:1. Предполагаем дигенное наследование. Находим величину одного возможного сочетания гамет - 92:16 частей = 5,75 растений приходится на одну часть. Расщепление в опыте – 67:5,75 = 11,6 частей белых; 19:5,75 =3,3 части желтых; 6:5,75 = 1 часть зеленых, т. е. примерно 12:3:1.
Поскольку исходные растения имели белые плоды, в их генотипе есть аллель А, появление в потомстве желтых плодов свидетельствует о наличии у исходных растений аллеля В, появление зеленых плодов указывает на гетерозиготность исходных растений по обоим генам, следовательно, генотип исходных растений АаВЬ.
3. Характер расщепления свидетельствует о независимом наследовании генов А и В.
4. Скрещивание исходных растений АаВb с зеленоплодным ааbb - является анализирующим. В Fa. возможно образование четырех генотипов с равной вероятностью: АаВb, Ааbb, ааВb, ааbb. Особи с генотипами АаВb и Ааbb будут иметь белые плоды, расщепление в Fa- 2 бел.:1 желт.:1 зел.
1. Окраска плодов у тыквы контролируется двумя генами, взаимодействующими по типу доминантного эпистаза с расщеплением 12:3:1, гены наследуются независимо.
2. Генотип исходных растений АаВЬ.
З. При скрещивании исходных растений с зеленоплодным из F 1 произойдет расщепление - 2 бел.:1 желт.:1 зел.
Развитие признака может определяться не одной, а двумя или более парами неаллельных генов, располагающимися в разных хромосомах. Если хотя бы одна пара находится в гомозиготном рецессивном состоянии, то признак не развивается или отличен от доминантного.
С биохимической точки зрения зачастую это может быть связано с тем, что развитие признаков обычно представляет собой многостадийный процесс, каждый этап которого контролируется отдельным ферментом (информация о ферменте находится в определенном гене). Если хотя бы один ген находится в рецессивном состоянии, то синтезируется измененный фермент, реакция не идет, и конечный продукт не образуется:
ген | A | B | C | D | |||||
фермент | E1 | E2 | E3 | E4 | |||||
↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ||||||
реакции | S1 | → | S2 | → | S3 | → | S4 | → | P (признак) |
Расщепление при скрещивании дигетерозигот при комплементарном наследовании обычно бывает в пропорции 9:7, 9:3:4, или 9:3:3:1, 9:6:1 (часть особей с минимальным выражением признака 7/16, 4/16 и 1/16).
У душистого горошка окраска цветов проявляется только при наличии двух доминантных генов А и В . Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство F1 и F2 получится от скрещивания растений с генотипами ААbb и ааВВ ?
-
Генотип исходных растений известен по условию задачи. Они гомозиготны и будут давать один тип гамет, которые можно объединить единственным образом. Потомство F1 будет единообразно по генотипу ( АаВb ) и фенотипу (розовые цветы):
Схема скрещивания
В F1 все потомство будет единообразным и будет иметь розовую окраску цветов. В F2 9/16 растений будут иметь розовые, а 7/16 – белые цветы.
Окраска цветов душистого горошка в красный цвет обусловлена двумя парами генов. Если хотя бы одна пара находится в рецессивном состоянии, то окраска не развивается. Одновременное присутствие в генотипе обоих доминантных генов вызывает развитие окраски. Каков генотип растений с белыми цветами, если при их скрещивании друг с другом все растения получились красного цвета?
- Поскольку потомство F1 имело окрашенные цветки, то в его генотипе присутствуют оба доминантных гена А и В .
- Все потомство единообразно, следовательно, скрещивались гомозиготные особи.
- Родители имели неокрашенные цветки, значит, они не могут нести оба доминантных гена.
- Генотип родителей не может быть одинаковым (иначе потомство было бы таким же, то есть имело бы неокрашенные цветки).
- Этим условиям удовлетворяет только тот вариант, когда у одного родителя генотип ААbb , а у другого – ааВВ .
Схема скрещивания
Р | ♀ АAbb белый | × | ♂ aаBB белый |
гаметы | Ab | aB aB | |
F1 | AaBb красный 100% |
При скрещивании двух растений тыквы со сферической формой плодов получено потомство, имеющее только дисковидные плоды. При скрещивании этих гибридов между собой были получены растения с тремя типами плодов:
- 9 частей – с дисковидными плодами,
- 6 частей – со сферической формой плодов,
- 1 часть – с удлиненными плодами.
Какая закономерность наблюдается в данном случае? Каковы генотипы родителей и потомства?
- Потомство F1 отличалось от родителей и было единообразным, следовательно, оно является гетерозиготным, а исходные особи были гомозиготными.
- Исходные особи должны отличаться по генотипу друг от друга, так как при одинаковом генотипе их потомство не отличалось бы от них. Это указывает на то, что в данном случае имеет место комплементарное взаимодействие генов. Генотип родительских особей – ААbb и ааВВ , а потомства F1 – АаВb (см. решение задачи 5-2).
- Таким образом, форма плодов определяется двумя парами генов. Если обе пары находятся в доминантном состоянии (генотипы ААВВ , АаВb , ААВb или АаВВ ), то форма плодов дисковидная. Если в доминантном состоянии находится только одна пара генов (генотипы ААbb , Ааbb , ааВВ или ааВb ), – форма плодов сферическая.
- Расщепление в потомстве F2 (9:6:1) отличается от расщепления 9:7, обычно наблюдаемого при комплементарном взаимодействии. 1/16 часть растений имела плоды удлиненной формы. Это может быть только в том случае, если генотип таких особей – ааbb , то есть оба гена находятся в рецессивном состоянии.
- Анализ решетки Пеннета подтверждает полученные результаты.
Среди ферментов, участвующих в образовании хлорофилла у ячменя, имеется два фермента, отсутствие которых приводит к нарушению синтеза этого пигмента. Если нет одного из них, то растение становится белым, если нет другого – желтым. При отсутствии обоих ферментов растение также белое. Синтез каждого фермента контролируется доминантным геном. Гены находятся в разных хромосомах. Какое потомство следует ожидать при самоопылении гетерозиготного по обоим генам ячменя?
У кукурузы нормальный рост определяется двумя доминантными неаллельными генами. Гомозиготность по рецессивным аллелям даже одной пары генов приводит к возникновению карликовых форм. При скрещивании двух карликовых растений кукурузы выросли гибриды нормальной высоты, а при скрещивании этих гибридов в их потомстве было получено 812 нормальных и 640 карликовых растений. Определить генотипы родителей и потомков.
У норки известно два рецессивных гена – р и i , гомозиготность по каждому из которых, или по обоим одновременно, обуславливает платиновую окраску меха. Дикая коричневая окраска получается при наличии обоих доминантных аллелей Р и I . При каком типе скрещивания двух платиновых норок все их потомство будет коричневым?
При скрещивании двух карликовых растений кукурузы получено потомство нормальной высоты. В F2 от скрещивания потомства первого поколения было 452 растения нормальной высоты и 352 – карликовых. Предложите гипотезу, объясняющую эти результаты.
В двух цветоводческих хозяйствах, не связанных друг с другом, длительное время разводили чистые линии душистого горошка с белыми цветами. Какое потомство можно ожидать от скрещивания этих двух чистых линий?
Окраска шерсти у кроликов определяется двумя парами генов, расположенных в разных хромосомах. При наличии доминантного гена С доминантный ген А другой пары обуславливает серую окраску шерсти, рецессивный ген а – черную окраску. В отсутствии гена С окраска будет белая. Крольчата какого цвета получатся от скрещивания серых дигетерозиготных кроликов?
Окраска бобов может быть пурпурной, желтой и белой. Под действием гена А неокрашенное соединение переводится в пурпурный пигмент. Ген В вызывает превращение пурпурного вещества в желтое. Какое потомство получится от скрещивания растений с генотипами АаВb и ааВВ ?
Для получения окрашенных луковиц необходимо наличие у растений лука доминантного гена С . При гомозиготности по рецессивному аллелю с получаются бесцветные луковицы. При наличии доминантного гена С вторая пара аллелей определяет цвет луковицы – красный ( R ) или желтый ( r ). Краснолуковичное растение было скрещено с белолуковичным. В потомстве были растения с красными, желтыми и бесцветными луковицами. Определить генотипы скрещиваемых растений. Какое расщепление по фенотипу произошло в потомстве? Какое расщепление было бы в потомстве, если бы обе исходные особи были красного цвета?
У лука ген R определяет красную окраску чешуй, а ген r – желтую. Любая окраска проявляется только при наличии в генотипе доминантного гена С , при его отсутствии чешуи имеют белую окраску. Определить генотипы исходных форм луковиц с белыми и красными чешуями, если все гибридные луковицы имели красную окраску чешуй.
От скрещивания белых и серых мышей в потомстве F1 все особи были черными, а в F2 было 77 черных, 37 серых и 45 белых мышей. Как наследуется окраска у этих мышей? Определить генотипы родителей и потомков.
Собаки породы кокер-спаниель при генотипе А*В* имеют черную масть, при генотипе А*bb – рыжую, при генотипе ааВ* – коричневую, а при генотипе ааbb – светло-желтую. При скрещивании черного кокер-спаниеля со светло-желтым родился светло-желтый щенок. Какое соотношение по масти следует ожидать от спаривания того же черного спаниеля с собакой одинакового с ним генотипа?
При скрещивании двух растений тыквы со сферической формой плодов (А) получено потомство, имеющее только дисковидные плоды(а).
При скрещивании этих гибридов между собой были получены растения с тремя типами плодов : 1.
9частей - с дисковидными плодами, 2.
6частей - со сферической формой плодов, 3.
1часть - с удлиненными плодами.
9 частей - дисковидные формы
6 частей - сферические формы
1 часть - удлиненная форма
Генотип родителей F1 - ?
Исходя из результатов скрещивания можно определить, что родительские растения были гомозиготны, так как в первом поколении гибридов все растения имеют одинаковую форму плодов, при скрещивании этих гибридов между собой происходит расщепление в отношении 9 : 6 : 1, что говорит о комплементарном взаимодействии генов (при таком взаимодействии генотипы, объединяющие в себе два доминантных неаллельных гена А и В, как в гомо - так и в гетерозиготном состоянии определяют появление нового признака.
Напишем схему скрещивания :
F2 : 9 дисковидных : 6 сферических : 1 удлиненный
Если в данном примере присутствует комплементарное взаимодействие генов, то можно предположить, что дисковидная форма плодов определяется генами А и В, а удлиненная рецессивным генотипом - аавв.
Ген А при отсутствии гена В определяет сферическую форму плода.
Отсюда можно предложить, что родительские растения имели генотипы ААвв и ааВВ.
При скрещивании растений с генотипами ААвв и ааВВ в первом поколении гибридов все растения будут иметь дисковидную форму плодов с генотипом Аа Вв.
При скрещивании этих гибридов между собой наблюдается то расщепление, которое дано в условие задачи, значит, в данном примере действительно имело место комплементарное взаимодействие генов.
Читайте также: