Nealelinių genų sąveika: komplementarumas, epistazė, polimerizmas, pleiotropija. Grindų sukibimo užduotys paukščiams Viščiukų plunksnų spalvos paveldėjimas

Pagrindinės paukščių kokybinės savybės yra plunksnos spalva ir forma, viščiukų keteros forma, kiaušinio lukšto spalva, gaidžių spyglių buvimas ir kt. Kokybinius požymius valdo vienas ar keli genai, veikimas. iš kurių dažnai nepriklauso nuo nepaveldimų veiksnių veikimo. Kiekviena kokybinių požymių pora atitinka porą alelinių genų, kurie kontroliuoja jų vystymąsi. Dauguma kokybinių požymių turi tik dvi alternatyvias būsenas (pavyzdžiui, kiaušinio lukštas – spalvotas arba nedažytas, pūkų spalva vienadienių autoseksualinio kryžiaus jauniklių „Haysex brown“ – ruda arba šviesiai geltona ir kt.).

Plunksnos spalvos genetika

Yra apie 30 pagrindinių genų, kurie kontroliuoja paukščių plunksnų spalvą, o tai suteikia daugybę visų rūšių rekombinacijų genotipų. Geno poveikis priklauso nuo lyties, amžiaus, ankstyvumo ir kitų veiksnių.

Viščiukų plunksnų spalvą lemia keturios pagrindinės spalvos: juoda, balta, ruda ir auksinė. Įvairūs jų deriniai, padauginti iš atspalvių skirtumų ir atskirų plunksnų pasiskirstymo pagal raštą, sukuria įvairius fenotipus. Yra žinoma apie 600 skirtingų plunksnos spalvos formų ir derinių. Plunksnos spalva daugiausia priklauso nuo plunksnos cheminių savybių ir iš dalies nuo fizinių savybių. Melaninas, pagrindinis pigmentas, esantis plunksnose, yra skirstomas į eumelaniną ir feomelaniną, priklausomai nuo pigmento granulių spalvos ir savybių.

Kad paukščiui susidarytų alternatyvus vientisos juodos spalvos ženklas, būtina, kad eumelaninas patektų į visus plunksnų pradmenis visose pterilėse. Tai vyksta veikiant E genui, kuris yra visų juodųjų vištų ir gaidžių (juodųjų mažamečių, juodųjų kochinchinų, langšanų ir kt.) genotipuose. Kai paukštis, kurio genotipas yra ^ (pavyzdžiui, Langshan veislė), kryžminamas su genotipo paukščiu, turinčiu normalų alelį e + e (rudas leghornas), pastebimas ryškus skirtumas tarp palikuonių patinų ir patelių spalvų. , ty stebimas seksualinis dichromatizmas. Šiame kryžminimo variante pirmos kartos vištos turės vientisą juodą plunksną, o gaidžiai juodi su aukso-raudonu kaklu ir „viršūne“.

Tyrimų metu viščiukuose E lokuse buvo rasti septyni keli aleliai: Era yra juodojo pigmento skleidėjas visame kūne; ewh – pusiau dominuojantys kviečiai; e+ - normalus (laukinis) tipas; e6 - ruda arba kurapka; e5 - dėmėta galva; eus - buttercap; ey – recesyviniai kviečiai. Schematiškai E lokuso serijos genų dominavimą galima parašyti taip: E> ewh> e+> eb> e?> ew<~ >eu.

Genas E suteikia juodą viso plunksnos spalvą, o kiti šios serijos aleliai riboja eumelanino nusėdimą tam tikrose srityse; ant kitų kūno dalių, priklausomai nuo genotipo, susidaro kitos spalvos. Tačiau kai kurie kiti genai, kurie neįtraukti į E seriją, taip pat gali turėti įtakos juodojo pigmento pasiskirstymui visame kūne: Co – Kolumbijos spalvos genas; Me – melanistinis genas su nepilnu dominavimu; II - tamsiai rudos spalvos genas.

Auksinę plunksnos spalvą nulemia pigmentas feomelaninas, o ją kontroliuoja recesyvinis, su lytimi susijęs aukso genas 5 (Rhode Island, New Hampshire veislės, rudasis leghornas, minorca ir kt.). Veislėse, tokiose kaip baltasis Wyandot, tamsusis Brahma, Sussex ir kitose, vietoj geno b, jo dominuojantis alelis yra tame pačiame chromosomos lokuse - sidabro genas B, kuris stabdo raudonos, auksinės ir rudos spalvos, dažančių plunksnų vystymąsi. arba jų dalys baltos (dėl pigmento trūkumo).

Aukso ir sidabro genų paveldėjimas dažniausiai vyksta „skersu“, tai yra, dukros plunksnos spalvą paveldi iš tėvo, o sūnūs – iš mamos. Klasikinis tokio paveldėjimo pavyzdys, vertas augintojų dėmesio, yra rudųjų leghorinių gaidžių (55 genotipas) kryžminimas su tamsiomis brama vištomis (5 "- genotipas). Rezultatas - patinai sidabro plunksnomis (&), o vištos auksinis plunksnas (5 -).

Be to, B serijoje buvo aptikta nepilno albinizmo (y11) mutacija, susijusi su 5 ir 5 genais: šį alelį nešiojančių viščiukų akys yra rausvos ir nešvariai pilkos spalvos, o suaugusių viščiukų plunksna yra šviesi (beveik balta).

Daugelis viščiukų veislių turi fenotipiškai vientisą baltą plunksną, tačiau balta plunksnų spalva gali turėti skirtingą genetinį pobūdį, o tai gali būti atskleista tik atlikus genetinę analizę. Balta plunksna priklauso nuo dominuojančio baltos spalvos geno (Y), recesyvinio baltos spalvos geno (c), taip pat nuo kai kurių kitų genų (a - visiško albinizmo genas, "- baltos spalvos su raudonais purslais genas). Reikia pažymėti, kad, nepaisant genetinės prigimties, baltoms plunksnoms trūksta pigmento granulių. Šiai grupei priklauso baltųjų leggornų, baltųjų vyandotų, baltųjų plimuto uolų, šilko, orpingtonų ir kt.

Tiriant baltos spalvos paveldėjimą, buvo pastebėta, kad / genas slopina ne tik recesyvinio alelio /, bet ir C geno, kuris yra dominuojantis spalvotos plunksnos genas, veikimą. Pavyzdžiui, pirmoje kartoje kryžminant baltojo leghorno veislės (genotipas // CO) gaidžius su baltosiomis Wyandot (Iss) veislės vištomis, gaunami visi palikuonys su balta plunksna. Rg bus skilimas pagal 13 baltųjų fenotipą: 3 spalvos (nealelinių genų epistatinė sąveika).

Ruda plunksnos spalva (raudonai ruda, gelsva) turi poligeninį paveldėjimo modelį, tai yra, ji priklauso nuo

daugelio genų, kontroliuojančių pigmento feomelanino nusėdimą, veikimas.

Be minėtų genų, kontroliuojančių plunksnos spalvą, veisėjus ypač domina genai, susiję su plunksnos augimo greičiu (A- – lėtas plunksnas, Kp – itin lėtas, A: – greitas plunksnas); genai, lemiantys dalinį ar visišką plunksnos nebuvimą (N0 - plikas kaklas, 5c - plunksnų dangos trūkumas ant kojų, Ap - autosominis mutantinis genas, skirtas viščiukų neplunksnavimui, l - plikas); genai, sukeliantys plunksnos ypatybes daugiausia dekoratyvinių veislių viščiukams (O – šaltumas, Mb – tankumo ir barzdos buvimas, d – šilkiškumas, P – garbanoti plaukai, taip pat gauruotos kojos ir ilga uodega, kurias lemia daugybė genai).

Paukščiams buvo pastebėtas savitas genetinis poveikis kūno ir kojų plunksnos spalvos mozaikiškumui. Žinomi 22 paukščių mišrūno mozaikinio dažymo atvejai. Taigi, kryžminant rudus leghorninius gaidžius su sidabro spalvos Sasekso vištomis, buvo gauti palikuonys, kurių pusė kūno buvo auksinės spalvos (tėvo tipo), tai yra recesyvinis paveldėjimas, o kita kūno pusė buvo sidabrinė (motinos tipo). . ).

Paukštininkystėje buvo pasiekta didelė sėkmė tiriant plunksnos spalvos paveldėjimo modelius, kurie leido veisėjams sukurti viščiukų autolytines linijas ir kryžius (Lohmann, Cobb 100+>, Ross white, Rhodonite, UK-Kuban 123, " Sveiki). -lytis rudieji“ ir kt.), broileriai be plunksnų (gautų Kanadoje ir JAV).

Viščiukams atsiranda su lytimi susijęs mirtinas genas (a), sukeliantis embrionų mirtį, šio geno heterozigotai yra gyvybingi. Jie sukryžmino įprastą vištą su gaidžiu, heterozigotiniu šio geno atžvilgiu (paukščių heterogametinė lytis yra patelė). Padarykite problemos sprendimo schemą, nustatykite tėvų genotipus, galimų palikuonių lytį ir genotipą, vištų išperėjimo tikimybę iš bendro gyvybingų palikuonių skaičiaus.

Atsakymas

X A X A - normalus vyras
X A X a - normalus patinas
X a X a – mirtis prieš gimimą
X A Y – normali moteris
X a Y – mirtis prieš gimimą

R	X A X a	X	X A Y
G	X A		X A
	Xa		Y
F1	X A X A	X A X a	X A Y	X ir Y
	Patinas, norma	Patinas, norma	Moteris, norma	Moteris, mirtis

Patelių dalis iš viso gyvybingų palikuonių sudaro 1/3.

Viščiukuose vyrauja dryžuota plunksnų spalva, palyginti su juostelių nebuvimu (genas yra susijęs su lytimi), o keteros buvimas – prieš jos nebuvimą (autosominis požymis). Kokių palikuonių galima tikėtis sukryžminus heterozigotinę šukuotą dryžuotą vištą ir heterozigotinį šukuotą dryžuotą gaidį? Viščiukų patinai yra homogametiški, o patelės – heterogametiniai. Padaryti problemos sprendimo schemą, nustatyti tėvų genotipus, palikuonių genotipus ir fenotipus, fenotipų santykį palikuoniuose. Paaiškinkite, kokie įstatymai taikomi šiuo atveju.

Atsakymas

X A – dryžuota plunksnų spalva, X a – dryžių nebuvimas.
B - keteros buvimas, b - keteros nebuvimas.

X a YBb - vištiena be dryžių, su šukomis (heterozigotinė)
X A X a bb – heterozigotinis gaidys dryžuota plunksna, be keteros

Fenotipo santykis yra 1:1:1:1 (25% juostelių, šukos, 25% juostelių, be šukų, 25% be juostelių, šukos, 25% be juostelių, be šukų).

Kanarėlėse keteros buvimas yra dominuojantis autosominis požymis (A); su lytimi susietas genas X B lemia žalią plunksnos spalvą, o X b – rudą. Paukščiai yra homogametiniai patinai ir heterogametinės patelės. Skiauterė žalia patelė buvo sukryžminta su patinu be keteros ir žalios plunksnos (heterozigotinė). Palikuoniai buvo jaunikliai, kurie buvo žali, be keteros, rudi ir be keteros. Sudarykite problemos sprendimo schemą. Nustatyti tėvų ir palikuonių genotipus, jų lytį. Kokie paveldimumo dėsniai pasireiškia šiuo atveju?

Atsakymas

A - kuokšto buvimas ir - nėra kuokšto.
X B - žalia plunksna, X b - ruda plunksna.

Juodoji žalia patelė A_X B Y
Patinas be keteros su žalia plunksna (heterozigotinis) aaX B X b.

Tarp palikuonių buvo jauniklių be keteros aa. Jie gavo vieną geną iš savo motinos, vieną iš savo tėvo. Todėl motina turi turėti geną a, vadinasi, Aa motina.

P AaX B Y x aaX B X b

	AX B	aX B	AY	aY
aX B	AaX V X V Patinas	aaX V X V Patinas	AaX B Y Moteris	aaX B Y Moteris
aXb	AaX B Xb Patinas	aaX B X b Patinas	AaX b Y Moteris	aaX b Y Moteris

Šiuo atveju pasireiškė savarankiško paveldėjimo dėsnis (trečiasis Mendelio dėsnis).

Vištienos kojos yra dominuojantis autosominis bruožas. Dominuojantis dėmių plunksnų genas yra X chromosomoje. Paukščių heterogametinė lytis yra patelė. Kryžminant viščiuką plunksnuotomis kojomis, dygliuotomis plunksnomis ir dihomozigotiniu gaidžiu plunksnuotomis kojomis, juodu plunksnu, buvo gauti palikuonys. Sudarykite problemos sprendimo schemą. Nustatykite visus galimus viščiukų genotipų variantus ir gautą palikuonį, jo lytį. Kokie paveldimumo dėsniai pasireiškia šiuo atveju?

Atsakymas

A - plunksnuotos kojos ir - plikos kojos.
X B – dygliuota plunksna, X b – juoda spalva.

Višta plunksnuotomis kojomis, dygliuota plunksna A_X B Y
Gaidys plunksnuotomis kojomis, juodu plunksnu (digomozigotas) AAX b X b.

1 variantas: vištiena AaX B Y
P AaX B Y x AAX b X b

Paukščių pigmentų stiprinimas.
Skirtingai nuo žinduolių, kurių odos pigmentacijos pobūdis ir
plaukų linija daugiausia priklauso nuo dviejų skirtingų pigmentų, priklausančių melaninų grupei (eumelanino ir feomelanino), sintezuojamų, kaip ir kiti baltymai, pačiame organizme, paukščiuose, be melaninų, yra ir kito geltono kristalinio pigmento – ksantofilo, kuris susidaro aukštesniuose augaluose ir baigta forma patenka į paukščių kūną. Kai kurių veislių viščiukų ksantofilas nusėda tik odoje, snape, kojų odoje, bet ne plunksnų dangtelyje. Kryžminant juos su paukščių veislėmis, kuriose šis pigmentas nusėda tik riebaluose, gebėjimas formuoti geltoną pigmentą odoje, snape ir kojose neatsiranda pirmojoje kartoje, tai yra, ši savybė elgiasi kaip recesyvinė. Veislių viščiukams, kuriuose šis pigmentas paprastai susidaro, jo gali nepasirodyti, kai pašaruose trūksta ksantofilo, arba jis pradeda nykti, kai padidėja kiaušinėlių atsiradimas.

Visiškai pigmentuotų veislių paukščių odoje dažniausiai yra dar vienas pigmentas – melaninas, kuris, esant ksantofilui, suteikia kojų odai žalią atspalvį, o jei jo nėra – mėlyną.

Kalbant apie baltąsias viščiukus, tokios plunksnos yra paveldimos
skirtinga. Baltieji leghornai ir Rusijos baltieji turės šį bruožą
dominuoja beveik visų pigmentinių spalvų atžvilgiu (kryžminus su raudonais Naujojo Hampšyro ir Rodo salomis, pirmosios kartos kryžiuose atsiranda nedidelis pigmentinių plunksnų kiekis). Kita vertus, tokioms viščiukų veislėms kaip baltoji Wyandotte ir baltoji Plymouth Rock, šis plunksnos tipas yra paveldimas kaip tipiškas recesyvinis bruožas.

Rodo salos, Naujojo Hampšyro ir kitų veislių viščiukų raudonoje plunksnoje vyrauja juodas australorp, Minorca, juodasis leghornas, juodasis Wyandot viščiukų plunksnas. „savaime“, duoda padalijimą į baltą, mėlyną ir juodą santykiu, artimu 1:2:1.

Kalakutuose juodas plunksnas dominuoja bronzoje; baltas
kalakutienos plunksnos elgiasi kaip recesyvinis bruožas. Savotiškai
plunksnos yra paveldimos pilkai dryžuotoms Plymouth Rock vištoms. Pirma, čia gana aiškiai išreikštas lytinis dimorfizmas: jau dieniniai patinai nuo jauniklių skiriasi tuo, kad pakaušyje turi gana didelę šviesią dėmę (jaunoms ji gana nereikšminga), o suaugusiems paukščiams plunksnų dryžuotumas. daug ryškesnis gaidžiuose. Šis ženklas dominuoja prieš nuolatinę pigmentaciją. Antra, Plimuto uolų dryžavimas yra tipiškas su lytimi susijusių bruožų paveldėjimo pavyzdys: tokius dryžuotus gaidžius kryžminus su juodomis vištomis, pavyzdžiui, Minorca veislės vištomis, visi pirmosios kartos palikuonys turi pilkai dryžuotą plunksną, o kai juodieji Minorkos gaidžiai kryžminami su dryžuotomis Plymouth Rock vištomis
palikuonys skiriasi tuo, kad visi patinai turės dryžuotą plunksną, o patelės – juodą. Šio bruožo pasireiškimas antroje kartoje taip pat savotiškas; nuo pirmojo kryžminimo tipo antroje kartoje visi gaidžiai bus pilkai dryžuoti, o tarp vištų pusė bus juodi, o kita
pusiau pilkai dryžuotas; nuo antrojo tipo abipusio kryžminimo antroje kartoje tiek patinai, tiek patelės bus vienodai juodi ir pilkai dryžuoti.

Dabar pereikime prie nealelinių genų sąveikos problemos. Jei bruožo vystymąsi kontroliuoja daugiau nei viena genų pora, tai reiškia, kad jis yra poligeniškai kontroliuojamas. Nustatyti keli pagrindiniai genų sąveikos tipai: komplementarumas, epistazė, polimerizacija ir pleiotropija.

Pirmąjį nealelinės sąveikos atvejį kaip nukrypimo nuo Mendelio dėsnių pavyzdį aprašė anglų mokslininkai W. Betsonas ir R. Pennet 1904 m., tirdami viščiukų šukos formos paveldėjimą. Skirtingų veislių viščiukams būdingos skirtingos šukų formos. Wyandottes turi žemą, taisyklingą, papilėmis dengtą keterą, žinomą kaip „rožinė“. Brahmsas ir kai kurios kovinės vištos turi siaurą ir aukštą keterą su trimis išilginiais pakilimais - „žirnio formos“. Leghornai turi paprastą arba lapo formos keterą, susidedančią iš vienos vertikalios plokštės. Hibridologinė analizė parodė, kad paprastos šukos rožės ir žirnio atžvilgiu elgiasi kaip visiškai recesyvinis bruožas. F 2 padalijimas atitinka formulę 3: 1. Kryžminant lenktynes su rožės ir žirnio formos šukomis, pirmosios kartos hibridai išsiugdo visiškai naują šukų formą, primenančią pusę graikinio riešuto branduolio. ryšys, su kuriuo šukos buvo vadinamos „riešutinio pavidalo“. Analizuojant antrąją kartą, buvo nustatyta, kad skirtingų keteros formų santykis F 2 atitinka formulę 9: 3: 3: 1, kuri parodė dihibridinį perėjimo pobūdį. Šio bruožo paveldėjimo mechanizmui paaiškinti buvo sukurta kryžminimo schema.

Du nealeliniai genai dalyvauja nustatant viščiukų keteros formą. Dominuojantis R genas kontroliuoja rausvos spalvos keteros vystymąsi, o dominuojantis P genas kontroliuoja pisiformos vystymąsi. Šių rrpp genų recesyvinių alelių derinys sukelia paprasto keteros išsivystymą. Graikinio riešuto ketera išsivysto, kai genotipe yra abu dominuojantys genai.

Viščiukų keteros formos paveldėjimas gali būti siejamas su papildoma nealelinių genų sąveika. Komplementarieji arba papildomi yra genai, kurie, susijungę į genotipą homo- arba heterozigotinėje būsenoje, lemia naujo bruožo išsivystymą. Kiekvieno iš genų veikimas individualiai atkartoja vieno iš tėvų bruožą.

Schema, iliustruojanti nealelinių genų sąveiką,
viščiukų šukos formos nustatymas

Genų, lemiančių viščiukų keteros formą, paveldėjimas puikiai tinka dihibridinei kryžminimo schemai, nes pasiskirstymo metu jie elgiasi nepriklausomai. Skirtumas nuo įprasto dihibridinio kryžminimo pasireiškia tik fenotipo lygiu ir yra toks:

F 1 hibridai nėra panašūs į nė vieną iš tėvų ir turi naują požymį;
F 2 atsiranda dvi naujos fenotipinės klasės, kurios yra dviejų nepriklausomų genų dominuojančių (riešuto formos šukos) arba recesyvinių (paprastų šukos) alelių sąveikos rezultatas.

Mechanizmas papildoma sąveika išsamiai ištyrė akių spalvos paveldėjimo pavyzdį Drosofiloje. Raudoną akių spalvą laukinio tipo muselėms lemia dviejų pigmentų – rudos ir ryškiai raudonos – sintezė, kurių kiekvieną valdo dominuojantis genas. Mutacijos, turinčios įtakos šių genų struktūrai, blokuoja vieno ar kito pigmento sintezę. Taip, recesyvinė mutacija. rudas(genas yra 2-oje chromosomoje) blokuoja ryškiai raudono pigmento sintezę, todėl šios mutacijos homozigotai turi rudas akis. recesyvinė mutacija raudona(genas yra 3-ioje chromosomoje) sutrikdo rudo pigmento sintezę, todėl homozigotos stst turi ryškiai raudonas akis. Vienu metu esant abiejų mutantinių genų genotipui homozigotinėje būsenoje, abu pigmentai nesigamina, o musių akys yra baltos.

Aprašytuose nealelinių genų komplementarios sąveikos pavyzdžiuose fenotipo skilimo formulė F 2 atitinka 9: 3: 3: 1. Toks skilimas stebimas, jei sąveikaujantys genai atskirai turi nevienodą fenotipinį pasireiškimą ir jo nėra. sutampa su homozigotinio recesyvinio fenotipu. Jei ši sąlyga neįvykdoma, F 2 vyksta kiti fenotipų santykiai.

Pavyzdžiui, sukryžminus dvi garbanotų moliūgų veisles su rutulišku vaisiumi, pirmosios kartos hibridai turi naują savybę – plokšti arba disko formos vaisiai. Kai hibridai kryžminami tarpusavyje F 2, skilimas stebimas santykiu 9 disko formos: 6 sferiniai: 1 pailgi.

Schemos analizė rodo, kad nustatant vaisiaus formą dalyvauja du nealeliniai genai, turintys tą patį fenotipinį pasireiškimą (sferinę formą). Šių genų dominuojančių alelių sąveika suteikia disko formos formą, recesyvinių alelių sąveika – pailgą.

Kitas papildomos sąveikos pavyzdys yra pelių kailio spalvos paveldėjimas. Laukinę pilką spalvą lemia dviejų dominuojančių genų sąveika. Gene A atsakingas už pigmento ir geno buvimą IN dėl netolygaus pasiskirstymo. Jei genotipe yra tik genas A (A-bb), tada pelės yra vienodos juodos spalvos. Jei yra tik genas IN (aaB-), tada pigmentas nesigamina, o pelės nedažytos, taip pat homozigotinė recesyvinė aabb. Šis genų veiksmas lemia tai, kad F 2 padalijimas pagal fenotipą atitinka formulę 9: 3: 4.

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB ser.	AABb ser.	AaBB ser.	AaBb ser.
Ab	AABb ser.	AAbb juodas	AaBb ser.	Aabb juodas
aB	AaBB ser.	AaBb ser.	aaBB baltas	aaBb baltas
ab	AaBb ser.	Aabb juodas	aaBb baltas	aabb baltas

F 2: 9 Ser. : 3 juodos spalvos : 4 Bel.

Papildoma sąveika taip pat buvo aprašyta saldžiųjų žirnelių gėlių spalvos paveldėjimui. Dauguma šio augalo veislių turi violetinius žiedus su purpuriniais sparnais, kurie būdingi laukinei Sicilijos rasei, tačiau yra ir baltos spalvos veislių. Kryžminant augalus su violetiniais žiedais su augalais su baltais žiedais, Betssonas ir Pennet nustatė, kad violetinė žiedų spalva visiškai dominuoja balta, o F 2 yra santykis 3: 1. Tačiau vienu atveju sukryžminus du baltus augalų, buvo gauti palikuonys, susidedantys tik iš augalų su spalvotais žiedais. F 1 augalų savaiminio apdulkinimo metu buvo gauti palikuonys, susidedantys iš dviejų fenotipinių klasių: su spalvotais ir nespalvotais žiedais santykiu 9/16: 7/16.

Gauti rezultatai paaiškinami dviejų nealelinių genų porų, kurių dominuojantys aleliai ( SU Ir R) atskirai nesugeba sukurti purpurinės spalvos, taip pat jų recesyviniai aleliai ( ssrr). Dažymas atsiranda tik tuo atveju, jei genotipe yra abu dominuojantys genai, kurių sąveika užtikrina pigmento sintezę.

violetinė
F2

	CP	cp	cP	cp
CP	CCPP violetinė	CCPp violetinė	CCPP violetinė	CcPp violetinė
cp	CCPp violetinė	CCpp baltas	CcPp violetinė	ccpp baltas
cP	CCPP violetinė	CcPp violetinė	ccPP baltas	ccPp baltas
cp	CcPp violetinė	ccpp baltas	ccPp baltas

F 2: 9 purpurinė : 7 Bel.

Pateiktame pavyzdyje padalijimo formulė F 2 - 9: 7 atsiranda dėl to, kad abiejų genų dominuojančiuose aleliuose nėra jų pačių fenotipinio pasireiškimo. Tačiau tas pats rezultatas taip pat gaunamas, jei sąveikaujantys dominuojantys genai turi tą pačią fenotipinę išraišką. Pavyzdžiui, kryžminant dvi kukurūzų veisles su purpuriniais grūdeliais F 1, visi hibridai turi geltonus grūdus, o F 2 pastebimas 9/16 geltonos spalvos skilimas. : 7/16 fiol.

epistazė- kitokio tipo nealelinė sąveika, kai vieno geno veikimą slopina kitas nealelinis genas. Genas, kuris neleidžia pasireikšti kito geno ekspresijai, vadinamas epistatiniu arba slopintuvu, o tas, kurio veikimas slopinamas, vadinamas hipostatiniu. Tiek dominuojantis, tiek recesyvinis genas gali veikti kaip epistatinis genas (atitinkamai dominuojantis ir recesyvinis epistazė).

Dominuojančios epistazės pavyzdys yra arklių kailio spalvos ir moliūgų vaisių spalvos paveldėjimas. Šių dviejų savybių paveldėjimo modelis yra visiškai vienodas.

	CB	Cb	cB	cb
CB	CCBB ser.	CCBB ser.	CCBB ser.	CcBb ser.
Cb	CCBb ser.	CCbb ser.	CcBb ser.	ccbb ser.
cB	CCBB ser.	CcBb ser.	ccBB juodas	ccBb juodas
cb	CcBb ser.	ccbb ser.	ccBb juodas	ccbb raudona

F 2: 12 Ser. : 3 juodos spalvos : 1 raudona

Schema rodo, kad dominuojantis pilkos spalvos genas SU yra epistatinis dominuojančio geno atžvilgiu IN, kuris sukelia juodą spalvą. Esant genui SU genas IN neparodo jo poveikio, todėl F 1 hibridai turi požymį, nulemtą epistatinio geno. F 2 klasėje su abiem dominuojančiais genais susilieja fenotipas (pilka spalva) su klase, kurioje yra tik epistatinis genas (12/16). Juoda spalva atsiranda 3/16 hibridinių palikuonių, kurių genotipe nėra epistatinio geno. Esant homozigotiniam recesyvui, slopinančio geno nebuvimas leidžia atsirasti recesyviniam c genui, dėl kurio išsivysto raudona spalva.

Dominuojanti epistazė taip pat buvo aprašyta paveldint viščiukų plunksnų spalvą. Leghorn viščiukų plunksnos balta spalva dominuoja, palyginti su spalvotomis juodomis, dėmėtomis ir kitų spalvų veislėmis. Tačiau kitų veislių (pvz., Plymouth Rocks) balta spalva yra recesyvinė, palyginti su spalvotais plunksnais. Kryžminus tarp individų, kurių dominuoja balta spalva, ir individų, kurių spalva yra recesyvinė balta spalva F 1, susidaro balti palikuonys. F 2 skilimas stebimas santykiu 13:3.

Schemos analizė rodo, kad nustatant vištų plunksnų spalvą dalyvauja dvi nealelinių genų poros. Dominuojantis vienos poros genas ( aš) yra epistatinis kitos poros dominuojančio geno atžvilgiu, todėl atsiranda spalvos ( C). Šiuo atžvilgiu tik tie asmenys, kurių genotipe yra genas SU, bet nėra epistatinio geno aš. Esant recesyviniams homozigotams ccii jiems trūksta epistatinio geno, bet jie neturi pigmento gamybą užtikrinančio geno ( C), todėl jie yra baltos spalvos.

Pavyzdžiui recesyvinė epistazė galite apsvarstyti situaciją su gyvūnų albinizmo genu (žr. aukščiau, kaip pelių kailio spalva paveldima). Dviejų albinizmo geno alelių buvimas genotipe ( aa) neleidžia atsirasti dominuojančiam spalvos genui ( B) — genotipai aaB-.

Polimero sąveikos tipas pirmą kartą nustatė G. Nielsen-Ehle, tirdamas kviečių grūdų spalvos paveldėjimą. Pirmoje kartoje kryžminant raudongrūdę kviečių veislę su baltagrūdžiu, hibridai buvo spalvoti, tačiau spalva buvo rausva. Antroje kartoje tik 1/16 palikuonių turėjo raudoną grūdėtumo spalvą ir 1/16 - baltą, likusioje dalyje spalva buvo vidutinė su skirtingu bruožo išraiškos laipsniu (nuo šviesiai rožinės iki tamsiai rožinės). F 2 skilimo analizė parodė, kad nustatant grūdo spalvą dalyvauja dvi nealelinių genų poros, kurių veikimas sumuojamas. Raudonos spalvos sunkumas priklauso nuo dominuojančių genų skaičiaus genotipe.

Polimeriniai genai paprastai žymimi tomis pačiomis raidėmis, pridedant indeksus, atsižvelgiant į nealelinių genų skaičių.

Dominuojančių genų veikimas šiame kryžminimo metu yra adityvus, nes bet kurio iš jų pridėjimas sustiprina bruožo vystymąsi.

	A 1 A 2	A 1 ir 2	a 1 A 2	a 1 a 2
A 1 A 2	A 1 A 1 A 2 A 2 raudona	A 1 A 1 A 2 Aa 2 ryškiai rožinė.	A 1 a 1 A 2 A 2 ryškiai rožinė.	A 1 a 1 A 2 a 2 rožinis
A 1 ir 2	A 1 A 1 A 2 a 2 ryškiai rožinė.	A 1 A 1 a 2 a 2 rožinis	A 1 a 1 A 2 a 2 rožinis	A 1 a 1 a 2 a 2 blyškiai rožinė.
a 1 A 2	A 1 a 1 A 2 A 2 ryškiai rožinė.	A 1 a 1 A 2 a 2 rožinis	a 1 a 1 A 2 A 2 rožinis	a 1 a 1 A 2 a 2 blyškiai rožinė.
a 1 a 2	A 1 a 1 A 2 a 2 rožinis	A 1 a 1 a 2 a 2 blyškiai rožinė.	a 1 a 1 A 2 a 2 blyškiai rožinė.	a 1 a 1 a 2 a 2 baltas

F 2: 15 spalvų : 1 Bel.

Aprašytas polimerizacijos tipas, kai požymio išsivystymo laipsnis priklauso nuo dominuojančio geno dozės, vadinamas kumuliaciniu. Toks paveldėjimo pobūdis būdingas kiekybiniams požymiams, kurie taip pat turėtų apimti spalvą. jo intensyvumą lemia pagaminto pigmento kiekis. Jei neatsižvelgsime į spalvos laipsnį, tada spalvotų ir nespalvotų augalų santykis F 2 atitinka formulę 15: 1.

Tačiau kai kuriais atvejais polimerizacija nesukelia kumuliacinio poveikio. Pavyzdys yra sėklų formos paveldėjimas piemens rankinėje. Dviejų rasių, kurių vienos vaisiai yra trikampiai, o kitos kiaušiniški, kryžminimas suteikia pirmosios kartos hibridus su trikampio vaisiaus forma, o antroje kartoje pagal šiuos du simbolius yra skilimas 15 trikampių santykiu. : 1 kiaušinis.

Šis paveldėjimo atvejis nuo ankstesnio skiriasi tik fenotipiniu lygmeniu: kumuliacinio poveikio nebuvimas, padidėjus dominuojančių genų dozei, lemia tą patį bruožo sunkumą (vaisiaus trikampė forma), neatsižvelgiant į jų skaičių. genotipas.

Nealelinių genų sąveika taip pat apima reiškinį pleiotropija- daugialypis geno veikimas, jo įtaka kelių požymių vystymuisi. Pleiotropinis genų poveikis yra rimto medžiagų apykaitos sutrikimo dėl šio geno mutacinės struktūros rezultatas.

Pavyzdžiui, Deksterio veislės airių karvės nuo artimai giminingos Kerio veislės skiriasi sutrumpintomis kojomis ir galva, bet tuo pačiu geresnėmis mėsos savybėmis ir penėjimo galimybėmis. Kryžminant Deksterio veislės karves ir bulius, 25% veršelių turi Kerio veislės požymių, 50% yra panašūs į deksterio veislę, o likusiais 25% atvejų stebimi bjauriųjų buldogų veršelių persileidimai. Genetinė analizė leido nustatyti, kad kai kurių palikuonių mirties priežastis yra perėjimas į homozigotinę dominuojančios mutacijos būseną, sukeliančią hipofizės nepakankamą išsivystymą. Heterozigotoje šis genas lemia dominuojančių trumpų kojų, trumpos galvos bruožų atsiradimą ir padidėjusį gebėjimą kaupti riebalus. Homozigotoje šis genas turi mirtiną poveikį, t.y. palikuonių mirties atžvilgiu jis elgiasi kaip recesyvinis genas.

Mirtinas poveikis pereinant į homozigotinę būseną būdingas daugeliui pleiotropinių mutacijų. Taigi lapėse dominuojantys genai, valdantys platinos ir balto veido kailio spalvas, kurie heterozigotei mirtino poveikio neturi, sukelia homozigotinių embrionų mirtį ankstyvoje vystymosi stadijoje. Panaši situacija yra širazi avių pilkos vilnos spalvos paveldėjimo ir veidrodinio karpio žvynų neišsivystymo atveju. Mirtinas mutacijų poveikis lemia tai, kad šių veislių gyvūnai gali būti tik heterozigotiniai ir, kryžmindamiesi, jie dalijasi santykiu 2 mutantai: 1 norma.

F1
F 1: 2 lentos : 1 juoda

Tačiau dauguma mirtinų genų yra recesyviniai, o jiems heterozigotiniai individai turi normalų fenotipą. Apie tokių genų buvimą tėvuose galima spręsti pagal homozigotinių keistuolių, abortų ir negyvų naujagimių palikuonis. Dažniausiai tai pastebima glaudžiai susijusiuose kryžminimo atveju, kai tėvai turi panašius genotipus, o tikimybė, kad kenksmingos mutacijos bus perduotos į homozigotinę būseną, yra gana didelė.

Pleiotropiniai genai, turintys mirtiną poveikį, randami Drosophila. Taip, dominuojantys genai Garbanotas- pakelti sparnai žvaigždė- žvaigždėtos akys Įpjova— dantytas sparno kraštas ir daugelis kitų homozigotinės būklės sukelia musių mirtį ankstyvosiose vystymosi stadijose.

Žinoma recesyvinė mutacija baltas, kurį pirmą kartą atrado ir ištyrė T. Morganas, taip pat turi pleiotropinį poveikį. Esant homozigotinei būsenai, šis genas blokuoja akių pigmentų (baltų akių) sintezę, mažina musių gyvybingumą ir vaisingumą, pakeičia patinų sėklidžių formą.

Žmonėms pleiotropijos pavyzdys yra Marfano liga (voratinklio piršto sindromas arba arachnodaktilija), kurią sukelia dominuojantis genas, sukeliantis padidėjusį pirštų augimą. Kartu tai lemia akies lęšiuko anomalijas ir širdies ligas. Liga pasireiškia padidėjusio intelekto fone, dėl kurio ji vadinama puikių žmonių liga. Nuo to nukentėjo A. Linkolnas, N. Paganinis.

Atrodo, kad pleiotropinis geno poveikis yra koreliacinio kintamumo pagrindas, kai pasikeitus vienam požymiui, pasikeičia ir kiti.

Nealelinių genų sąveika taip pat turėtų apimti modifikuojančių genų, kurie susilpnina arba sustiprina pagrindinio struktūrinio geno, kontroliuojančio požymio vystymąsi, funkciją. Drosofiloje yra žinomi modifikatorių genai, modifikuojantys sparnų išsipūtimo procesą. Žinomi mažiausiai trys modifikuojantys genai, turintys įtakos raudonojo pigmento kiekiui galvijų plaukuose, todėl skirtingų veislių kailio spalva svyruoja nuo vyšninės iki gelsvos spalvos. Žmonėms modifikuojantys genai keičia akių spalvą, padidindami arba sumažindami jos intensyvumą. Jų veiksmai paaiškina skirtingą vieno žmogaus akių spalvą.

Genų sąveikos reiškinio egzistavimas paskatino tokių sąvokų kaip „genotipinė aplinka“ ir „genų pusiausvyra“ atsiradimą. Pagal genotipinę aplinką suprantama aplinka, kurioje patenka naujai atsiradusi mutacija, t.y. visas tam tikrame genotipe esančių genų kompleksas. „Genų pusiausvyros“ sąvoka reiškia santykį ir sąveiką tarp genų, turinčių įtakos bruožo vystymuisi. Paprastai genai žymimi bruožo, kuris atsiranda įvykus mutacijai, pavadinimu. Tiesą sakant, šios savybės pasireiškimas dažnai yra geno funkcijos pažeidimas, veikiamas kitų genų (slopintuvų, modifikatorių ir kt.). Kuo sudėtingesnė bruožo genetinė kontrolė, kuo daugiau genų dalyvauja jo vystyme, tuo didesnis paveldimas kintamumas, nes bet kurio geno mutacija sutrikdo genų pusiausvyrą ir lemia požymio pasikeitimą. Vadinasi, normaliam individo vystymuisi būtinas ne tik genų buvimas genotipe, bet ir viso tarpalelių ir nealelinių sąveikų komplekso įgyvendinimas.

monohibridinis kryžius

№1. Vienas vaikas šeimoje gimė sveikas, o antrasis sirgo sunkia paveldima liga ir mirė iškart po gimimo.

Kokia tikimybė, kad kitas vaikas šioje šeimoje bus sveikas? Nagrinėjama viena autosominių genų pora.

Sprendimas. Analizuojame tėvų genotipus: abu tėvai sveiki, negali sirgti šia paveldima liga, nes. tai veda prie organizmo mirties iš karto po gimimo.

Jei darysime prielaidą, kad ši liga pasireiškia dominuojančiai, o sveikas bruožas yra recesyvinis, tai abu tėvai yra recesyvūs. Tada jie negali turėti sergančio vaiko, o tai prieštarauja problemos būklei.

Jei liga recesyvinė, o sveiko požymio genas paveldimas dominuojančiu būdu, tai abu tėvai turi būti heterozigotiniai ir gali turėti tiek sveikų, tiek sergančių vaikų. Mes sudarome kryžminę schemą:

Atsakymas: Atžalų santykis 3:1, tikimybė susilaukti sveiko vaiko šioje šeimoje – 75 proc.

№2. Aukštas augalas buvo apdulkintas homozigotiniu organizmu, turinčiu normalų stiebo augimą. Palikuoniuose gauta 20 normalaus augimo ir 10 didelio augimo augalų.

Kuris padalijimas atitinka šį kryžių – 3:1 ar 1:1?

Sprendimas: Homozigotinis organizmas gali būti dviejų tipų: dominuojantis (AA) arba recesyvinis (ah). Jei darysime prielaidą, kad normalų stiebo augimą lemia dominuojantis genas, tada visi palikuonys bus „vienodi“, o tai prieštarauja problemos sąlygai.

Kad įvyktų skilimas, normaliai augantis augalas turi turėti recesyvinį genotipą, o aukštas augantis augalas turi būti heterozigotinis.

Atsakymas: Palikuonių fenotipo ir genotipo santykis yra 1:1.

№3. Kai juodi triušiai buvo kryžminami tarpusavyje, palikuonims buvo gauti juodi ir balti triušiai.

Sudarykite kryžminimosi schemą, jei žinoma, kad viena autosominių genų pora yra atsakinga už kailio spalvą.

Sprendimas: Tėvų organizmai turi tuos pačius fenotipus – juodi, o palikuoniuose įvyko „skilimas“. Pagal antrąjį G. Mendelio dėsnį dominuoja už juodos spalvos išsivystymą atsakingas genas ir kryžminami heterozigotiniai organizmai.

№4. Sasha ir Pasha turi pilkas akis, o jų sesuo Maša - žalias. Šių vaikų mama pilkaakė, nors abu jos tėvai buvo žaliomis akimis. Genas, atsakingas už akių spalvą, yra ne lytinėje chromosomoje (autosomoje).

Nustatyti tėvų ir vaikų genotipus. Sudarykite kryžminę diagramą.

Sprendimas: Pagal motinos organizmą ir jos tėvus nustatome, kad pilka akių spalva yra recesyvinis požymis (antrasis G. Mendelio dėsnis).

Nes Pastebimas palikuonių „skilimas“, tada tėvo organizmas turi turėti žalias akis ir heterozigotinį genotipą.

№5. Brunetė mama; tėvas šviesiaplaukis, jo kilmės knygoje brunečių nebuvo. Gimė trys vaikai: dvi šviesiaplaukės dukros ir brunetė sūnus.

Šio požymio genas yra autosomoje.

Išanalizuoti palikuonių ir tėvų genotipus.

Sprendimas: Tėvo organizmo genotipas turi būti homozigotinis, nes. jo kilmės knygoje yra aiški plaukų spalvos linija. Dominuoja homozigotinis genotipas (AA) arba recesyvinis (ah).

Jei tėvo genotipas yra homozigotinis dominuojantis, tai palikuonyje nebus vaikų su tamsiais plaukais – atsiras „vienodumas“, o tai prieštarauja problemos būklei. Todėl tėvo genotipas yra recesyvinis. Motininis organizmas turi būti heterozigotinis.

Atsakymas: Fenotipo ir genotipo santykis palikuonyje yra 1:1 arba 50% 50%.

№6. Žmogus serga liga – pjautuvine anemija. Ši liga pasireiškia tuo, kad raudonieji kraujo kūneliai yra ne apvalūs, o pjautuvo formos, dėl to pernešama mažiau deguonies.

Pjautuvinė anemija paveldima kaip nevisiškai dominuojantis požymis, o homozigotinė geno būsena lemia organizmo mirtį vaikystėje.

Šeimoje abu sutuoktiniai turi anemijos požymių.

Kokia procentinė tikimybė, kad jie turės sveiką kūdikį?

Sprendimas:

Atsakymas:Šioje šeimoje sveikų vaikų 25 proc.

Dihibridas kerta nepriklausomą genų paveldėjimą

№1. Genų mutacijos, sukeliančios galūnių sutrumpėjimą (A) ir ilgi plaukai (V) avyse recesyviniu būdu perduodami kitai kartai. Jų dominuojantys aleliai sudaro normalias galūnes (A) ir trumpi plaukai (IN). Genai nesusiję.

Ūkyje buvo išvestos avys ir dominuojančių savybių turinčios avys, kurių palikuonys buvo gauti 2336 ėriukai. Iš jų 425 ilgaplaukiai normaliomis galūnėmis ir 143 ilgaplaukiai trumpomis galūnėmis.

Nustatykite trumpaplaukių ėriukų skaičių ir kiek iš jų turi normalias galūnes?

Sprendimas. Tėvų genotipus nustatome pagal recesyvinius palikuonis. Pagal palikuonių „lytinių ląstelių grynumo“ taisyklę kiekvienam požymiui vienas genas iš tėvo organizmo, kitas – iš motinos organizmo, todėl tėvų genotipai yra diheterozigotiniai.

1). Randame ilgaplaukių ėriukų skaičių: 425 + 143 = 568.
2). Raskite trumpaplaukių skaičių: 2336 - 568 = 1768.
3). Mes nustatome trumpaplaukių su normaliomis galūnėmis skaičių:

1768 ---------- 12 val
x ----------- 9 valandos x = 1326.

№2. Žmonėms – negrų odos spalvos genas (IN) visiškai dominuoja Europos odos gene (V), o liga pjautuvinė anemija pasireiškia nevisiškai dominuojančiu genu (A), ir homozigotinės būsenos aleliniai genai (AA) sukelti eritrocitų sunaikinimą, ir šis organizmas tampa nebegyvybingas.

Abiejų požymių genai yra skirtingose chromosomose.

Grynaveislė negroidų moteris iš baltojo vyro pagimdė du mulatus. Vienas vaikas neturėjo anemijos požymių, o antrasis mirė nuo mažakraujystės.

Kokia tikimybė, kad kitam vaikui nebus anemijos požymių?

Sprendimas. Mes sudarome kryžminę schemą:

Atsakymas: Tikimybė susilaukti sveiko vaiko šioje šeimoje yra 1/4 = 25 proc.

№3. recesyviniai genai (A) Ir (Su) nustatyti tokių ligų pasireiškimą žmonėms kaip kurtumas ir albinizmas. Jų dominuojantys aleliai kontroliuoja normalios klausos paveldėjimą (A) ir melanino pigmento sintezė (SU).

Genai nesusiję.

Tėvai turi normalią klausą; mama brunetė, tėvas albinosas. Gimė trys identiški dvyniai, turintys dvi savybes.

Kokia tikimybė, kad kitas vaikas šioje šeimoje turės abi sąlygas?

Sprendimas.

Pagal „lytinių ląstelių grynumo“ taisyklę buvo nustatyta, kad tėvai yra diheterozigotiniai:

Atsakymas: Tikimybė turėti vaiką, sergantį abiem ligomis, yra 1/8 = 12,5 proc.

№4. Tiriamos dvi poros autosominių genų, rodančių nepriklausomą paveldėjimą.

Gaidys rožinėmis šukomis ir plunksnuotomis kojomis kryžminamas su dviem vištomis rožinėmis šukomis ir plunksnuotomis kojomis.

Iš pirmos vištos buvo gautos vištos su plunksnuotomis kojomis, kai kurios iš jų buvo su rausva, o kita dalis su paprastomis šukomis.

Antrosios vištos jaunikliai turėjo rožių šukas, kai kurių kojos buvo plunksnuotos, o kai kurios – be plunksnų.

Nustatykite gaidžio ir dviejų vištų genotipus.

Sprendimas.

Pagal problemos būklę abu tėvai turi tuos pačius fenotipus, o palikuonims iš dviejų kryžminimo atvejų skilimas įvyko dėl kiekvieno požymio. Pagal G. Mendelio dėsnį, tik heterozigotiniai organizmai gali duoti palikuonių „skilimą“. Sudarome dvi kryžminimo schemas.

Nealelinių genų sąveika

№1. Tiriamos dvi poros nealelinių nesusietų genų, lemiančių ermine kailio spalvą.

Dominuojantis vienos poros genas (A) nustato juodą spalvą ir jos recesyvinį alelį (A)- mėlyna spalva.

Dominuojantis kitos poros genas (IN) prisideda prie kūno pigmentacijos, jos recesyvinio alelio pasireiškimo (V) nesintetina pigmento.

Tarpusavyje kryžminant juodaodžius, palikuonys pasirodė esantys mėlynu kailiu, juodi ir albinosai.

Išanalizuoti tėvų genotipus ir teorinį palikuonių santykį.

Sprendimas.

Atsakymas: 9 juodi, 3 albinosai, 4 mėlyni.

№2. Viščiukų plunksnos spalvos paveldėjimą lemia dvi poros nealelinių nesusietų genų, esančių autosomoje.

Dominuojantis vienos poros genas (A) lemia melanino pigmento sintezę, kuri užtikrina spalvos buvimą. recesyvinis genas (A) nesukelia pigmento sintezės ir vištos pasirodo baltos (plunksnų albinizmas).

Dominuojantis kitos poros genas (IN) slopina pirmosios poros genų veikimą, dėl to nevyksta pigmento sintezė, viščiukai taip pat tampa albinosais. Jo recesyvinis alelis (V) neturi kritimo efekto.

Kryžminami du organizmai, kurie yra heterozigotiniai dviem alelių poroms.

Nustatykite viščiukų su spalvota plunksna ir albinosų santykį palikuoniuose.

Sprendimas.

Atsakymas: 13 balti, 3 dažyti.

№3. Avižose grūdų spalvą lemia dvi nealelinių, nesusijusių genų poros.
Vienas dominuojantis genas (A) lemia juodą spalvą, kitą dominuojantį geną (IN)- pilka spalva. Juodasis genas slopina pilkąjį geną.

Abu recesyviniai aleliai lemia baltą grūdelių spalvą.

Apdulkinus diheterozigotiniais organizmais, palikuoniuose atsirado augalų su juodais, pilkais ir baltais grūdeliais.

Nustatyti tėvų organizmų genotipus ir palikuonių fenotipinį santykį.

Sprendimas.

Atsakymas: 12 juodų, 3 pilkų, 1 baltas.

Genų, esančių lytinėse chromosomose, paveldėjimas

№1. Genas normaliam kraujo krešėjimui (A)žmonėms jis yra paveldimas dominuojančiu būdu ir yra susijęs su X-chromosoma. Šio geno recesyvinė mutacija (A) sukelia hemofiliją – kraujo krešėjimą.

At Chromosoma neturi alelinio geno.

Nustatykite sveikų vaikų gimimo jaunoje šeimoje procentinę tikimybę, jei nuotaka turi normalų kraujo krešėjimą, nors jos sesuo turi hemofilijos požymių. Jaunikio mama serga šia liga, o tėtis sveikas.

Sprendimas. 1) Nustatykite nuotakos genotipą. Pagal problemos būklę nuotakos sesuo turi recesyvinį genotipą X a X a , todėl abi seserys gauna hemofilijos geną (iš savo tėvo). Todėl sveika nuotaka yra heterozigotinė.

2) Nustatyti jaunikio genotipą. Jaunikio mama su hemofilijos požymiais X a X a , todėl pagal chromosomų lyties teoriją ji recesyvinį geną perduoda savo sūnui X ir U .

Atsakymas: fenotipo santykis yra 1:1, 50% vaikų yra sveiki.

№2. Tiriama viena alelinių genų pora X chromosoma, reguliuojanti žmonių spalvų regėjimą.

Normalus spalvų matymas yra dominuojantis bruožas, o daltonizmas yra recesyvinis.

Išanalizuoti motinos organizmo genotipą.

Yra žinoma, kad mama turi du sūnus, vienas iš jų turi sergančią žmoną ir sveiką vaiką. Antrųjų šeimoje auga daltonizmo požymių turinti dukra ir sūnus, kurio spalvinis matymas normalus.

Sprendimas. 1) Nustatykite pirmojo sūnaus genotipą. Pagal problemos būklę jis turi sergančią žmoną ir sveiką vaiką – tai gali būti tik dukra X A X a . Dukra recesyvinį geną gavo iš motinos, o dominuojantį – iš tėvo, todėl vyrauja vyriško kūno genotipas. (X A W) .

2) Nustatykite antrojo sūnaus genotipą. Jo dukra serga X a X a , o tai reiškia, kad vieną iš recesyvinių alelių ji gavo iš savo tėvo, todėl vyriško kūno genotipas yra recesyvinis (X ir Y -) .

3) Motinos organizmo genotipą nustatome pagal jos sūnus:

Atsakymas: motinos genotipas yra heterozigotinis X A X a .

№3. Albinizmą žmonėms lemia recesyvinis genas (A) esantis autosomoje, o vieną iš diabeto formų lemia recesyvinis genas (V) susijęs su seksu X -chromosoma.

Dominuojantys genai yra atsakingi už pigmentaciją (A) ir normalią medžiagų apykaitą (IN) .

At Chromosomoje nėra jokių genų.

Pora tamsių plaukų. Abi mamos sirgo cukriniu diabetu, o tėčiai sveiki.

Vienas vaikas gimė sergantis dėl dviejų priežasčių.

Nustatykite sveikų ir sergančių vaikų gimimo tikimybę šioje šeimoje procentais.

Sprendimas. Taikydami „lytinių ląstelių grynumo“ taisyklę, nustatome tėvų genotipus pagal plaukų spalvą - heterozigotinius genotipus. Ak.

Remiantis chromosomų lyties teorija, buvo nustatyta, kad tėvas serga diabetu X į Y - ir mama sveika X V X amžiuje.

Mes sudarome Punnetto gardelę - tėvo organizmo gametos rašomos horizontaliai, motinos – vertikaliai.

Atsakymas:šeši organizmai iš šešiolikos dominuoja dviem būdais – gimimo tikimybė yra 6/16 = 37,5%. Dešimt pacientų: 10/16 = 62,5%, iš kurių du pacientai dėl dviejų priežasčių: 2/16 = 12,5%.

№4. Du recesyviniai genai, esantys skirtinguose regionuose X chromosomos sukelia žmonių ligas, tokias kaip hemofilija ir raumenų distrofija. Jų dominuojantys aleliai kontroliuoja normalų kraujo krešėjimą ir raumenų tonusą.

At Chromosomoje nėra alelinių genų.

Nuotakos mama serga distrofija, bet pagal kilmės dokumentus turi normalų kraujo krešėjimą, o tėvas sirgo hemofilija, bet be jokių distrofijos požymių.

Jaunikis serga abiem ligomis.

Išanalizuokite šios šeimos palikuonis.

Sprendimas.

Atsakymas: visų vaikų serga šia liga, 50 % serga hemofilija ir 50 % – netinkama mityba.

Susietų genų paveldėjimas. Crossover fenomenas.

№1. Žmogaus augimo genas ir genas, lemiantis pirštų skaičių ant galūnių, yra toje pačioje jungčių grupėje 8 organų atstumu.

Normalus ūgis ir penki pirštai ant rankų yra recesyviniai bruožai. Aukštas ūgis ir polidaktilija (šešių pirštų) pasireiškia autosominiu dominuojančiu būdu.

Žmona yra normalaus ūgio ir turi penkis pirštus. Vyras yra heterozigotinis dėl dviejų alelių porų, o aukštaūgį geną paveldėjo iš tėvo, o šešių pirštų – iš motinos.

Nustatykite galimų palikuonių fenotipų procentą.

Sprendimas.

Atsakymas: 46% 46% 4% 4%

№2. Yra susiję du genai, reguliuojantys medžiagų apykaitos reakcijas žmogaus organizme X-chromosomos ir yra 32 morganidų atstumu viena nuo kitos. At Chromosomoje nėra alelinių genų.

Dominuojantys genai kontroliuoja normalią medžiagų apykaitą.

Įvairių mutageninių veiksnių poveikis keičia nukleotidų seką šiose srityse X-chromosomos, dėl kurių atsiranda medžiagų sintezės nukrypimai ir recesyvinio tipo paveldimos ligos.

Iš sveikų tėvų gimsta sergantis vaikas, kurio genotipe yra du mutantiniai genai.

Kokia procentinė tikimybė susilaukti kito vaiko su medžiagų apykaitos sutrikimu?

Sprendimas. Pagal problemos būklę šioje šeimoje sergantis vaikas yra sūnus X ir Y nes nuo sveiko tėvo dukros negali sirgti.

Sūnus recesyvinius genus gavo iš motinos, todėl motinos genotipas yra heterozigotinis

Mes sudarome kryžminę schemą:

Atsakymas: tikimybė susilaukti sergančių vaikų yra 33%, iš kurių 17% – sergantys dviem medžiagų apykaitos ligomis, 8% – viena liga, 8% – kita.