Летальные гены при дигибридном скрещивании

При дигибридном скрещивании, как и в случае моногибридного скрещивания, наличие летальных генов изменяет соотношение разных фенотипов в потомстве.

Задача 8-6

Анализ потомства от скрещивания двух дрозофил с закрученными крыльями и укороченными щетинками показал наличие разных фенотипов в следующем соотношении:
4 – с закручен. крыльями, укороченными щетинками;
2 – с закручен. крыльями, нормальными щетинками;
2 – с норм. крыльями, укороченными щетинками;
1 – с норм. крыльями, нормальными щетинками.
Как объяснить полученные результаты? Каков генотип исходных мух?

Решение

1. Среди потомков наблюдается расщепление по обоим признакам. Это указывает на то, что скрещиваемые особи были дигетерозиготными.
2. Расщепление по каждой отдельно взятой паре признаков осуществляется в пропорции 2:1. Отклонение от расщепления в пропорции 3:1 свидетельствует о том, что в обоих случаях особи, гомозиготные по рецессивному признаку, погибают.

Ответ

Полученные результаты можно объяснить исходя из предположения, что в данном случае наблюдается независимое наследование двух признаков, кодируемых генами, которые в рецессивном состоянии вызывают гибель организмов.

Задача 8-7

У мышей ген черной окраски тела (А) доминирует над геном коричневой окраски (а). Эти гены расположены в одной паре аутосом. Длина хвоста определяется генами В и b, расположенными в другой паре хромосом. Особи с нормальной длиной хвоста имеют генотип ВВ, с укороченной – Вb. Мыши, имеющие генотип bb, погибают в эмбриональном состоянии. Какое потомство следует ожидать от скрещивания двух дигетерозиготных по этим признакам животных?

Задача 8-8

Как изменится расщепление по фенотипу в F₂, если при дигибридном скрещивании ааbb×АаВb гамета АВ окажется нежизнеспособной?

Наследование летальных генов, локализованных в половых хромосомах

Наличие летальных генов, расположенных в Х-хромосомах, может изменять соотношение полов и распределение признаков, кодируемых этими генами у потомства.

Задача 8-9

У дрозофилы ген i является рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой, и летальным. Каково будет соотношение полов в потомстве от скрещивания гетерозиготной по этому гену самки с нормальным самцом?

Решение

1. Генотип самки – Х^IХⁱ по условию задачи.
2. Генотип самца – Х^IY. Если бы самец нес летальный ген i, то он проявился бы у него.

Схема скрещивания

Р	♀Х^IХ^i носитель	×	♂Х^IY здоров
гаметы
F1	Х^IХ^i носитель 25%	Х^IХ^I здоров 25%		Х^IY здоров 25%	Х^iY умер 25%

Ответ

В потомстве следует ожидать соотношения полов 2:1 (75% самок и 25% самцов), так как 25% особей (половина самцов) погибнет от действия летального гена.

Задача 8-10

У кур сцепленный с полом ген k обладает в рецессивном состоянии летальным действием, вызывающим гибель цыплят до вылупления. Самец, гетерозиготный по летальному гену, от скрещивания с нормальными курами дал 120 цыплят. Какая часть потомства будет являться самцами, а какая – самками? У кур гетерогаметным (ZW) является женский пол.

Задача 8-11

Почему не наблюдается наличие летальных генов в негомологичных участках Y-хромосомы?

Ответы и решения к задачам главы VIII

8-1. Коротконогих особей было 2/3 от всего выжившего потомства, то есть примерно 2000 штук.

8-2. Объяснение в тексте.

8-3. Особи, гомозиготные по доминантному и рецессивному признаку, утратят способность к скрещиванию между собой, и их эволюция пойдет разными путями. В дальнейшем это может привести к образованию двух новых видов.

8-4. 50% потомства будет иметь длинные хвосты, а 50% – короткие.

8-5. В данном случае наблюдается наследование, при котором особи, гомозиготные по доминантному гену погибают. От скрещивания зеркального карпа с обыкновенным получится 50% зеркальных (Аа) и 50% нормальных (аа) карпов.

8-6. Полученные результаты можно объяснить исходя из предположения, что в данном случае наблюдается независимое наследование двух признаков, кодируемых генами, которые в рецессивном состоянии вызывают гибель организмов.

8-7. В потомстве будут встречаться черные особи с укороченными хвостами (ААВb и АаВb), черные с нормальными хвостами (ААВВ и АаВВ), коричневые с укороченными хвостами (ааВb) и коричневые с нормальными хвостами (ааВВ) в соотношении 6:3:2:1.

8-8. Гамета АВ жизнеспособна:
АаВb – 25%;
ааВb – 25%;
Aаbb – 25%;
aаbb – 25%;

Гамета АВ нежизнеспособна:
aаBb – 33%;
Aаbb – 33%;
ааbb – 33%.

8-9. В потомстве следует ожидать соотношения полов 2:1 (75% самок и 25% самцов), так как 25% особей (половина самцов) погибнет от действия летального гена.

8-10. Решение аналогично решению задачи 8-9, но соотношение полов будет противоположным: среди вылупившихся птенцов будет 2/3 петушков (80 штук) и 1/3 курочек (40 штук).

8-11. Если возникнет летальная мутация по гену, расположенному в Y-хромосоме, то она сразу же проявится у самцов и они погибнут, не успев передать этот ген потомству.