Logo GenDocs.ru


Поиск по сайту:  


Задачи с решениями по генетике на построение генетических карт - файл Genkarty.rtf


Задачи с решениями по генетике на построение генетических карт
скачать (34.7 kb.)

Доступные файлы (1):

Genkarty.rtf479kb.10.01.2009 15:26скачать

содержание

Genkarty.rtf

Реклама MarketGid:
ДВОЙНОЙ КРОССИНГОВЕР. ПОСТРОЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ КАРТ.
1.

У дрозофилы ген красного цвета глаз доминирует над геном киноварного цвета глаз, ген серой окраски тела - над геном черной окраски тела, ген нормальных крыльев – над геном зачаточных крыльев. Все гены находятся в одной хромосоме. После скрещивания гомозиготной самки дрозофилы с красными глазами (cn+), серым телом (b+) и нормальными крыльями (vg+) с гомозиготным рецессивным самцом с киноварными глазами (cn), черным телом (b) и зачаточными крыльями (vg) было получено гетерозиготное потомство. С гибридной самкой из F1 провели анализирующее скрещивание. В результате было получено 1540 мух 8 фенотипов: 631 красноглазая серая с нормальными крыльями, 575 черных бескрылых с киноварными глазами, 1 красноглазая черная бескрылая, 2 серых с нормальными крыльями и киноварными глазами, 91 красноглазая серая бескрылая, 80 черных с нормальными крыльями и киноварными глазами, 68 красноглазых черных с нормальными крыльями, 56 серых бескрылых с киноварными глазами. Записать ход скрещиваний. Определить расстояние между генами и их порядок.

1. Записываем скрещивание гомозиготных мух.

РР: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg




cn+ b+ vg+ cn b vg

Г: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg

F1: cn+ b+ vg+




cn b vg

2. Записываем анализирующее скрещивание.

РР: ♀ cn+ b+ vg+ х ♂ cn b vg




сn b vg cn b vg

Fа: 1. cn+ b+ vg+ 631 красноглазая серая с нормальными крыльями




сn b vg

2. сn b vg 575 черных бескрылых с киноварными глазами




сn b vg

3. сn+ b vg 1 красноглазая черная бескрылая




сn b vg

4. сn b+ vg+ 2 серых с нормальными крыльями

и киноварными глазами

сn b vg

5. сn+ b+ vg 91 красноглазая серая бескрылая




сn b vg

6. сn b vg+ 80 черных с нормальными крыльями

и киноварными глазами

сn b vg

7. сn+ b vg+ 68 красноглазых черных с нормальными крыльями




сn b vg

8. сn b+ vg 56 серых бескрылых с киноварными глазами




сn b vg

3. Определим расстояние между генами.

Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Определим расстояние между генами сn – b. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели сn+ b+ и сn b, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление мух сn+ b (красные глаза и черное тело) и сn b+ (киноварные глаза и серое тело). Это мухи 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.

(1 + 68 + 2 + 56) / 1540 = 127 / 1540 = 8,3 %.

Частота кроссинговера между генами сn – b равна 8,3 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами b – vg. У исходных линий сочетание аллелей было b+ vg+ и b vg. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление мух b+ vg (серые бескрылые) и b vg+ (черные крылатые). Это мухи 5 и 8, 6 и 7 фенотипических классов.

(91 + 56 + 80 + 68) / 1540 = 295 / 1540 = 19,2 %.

Частота кроссинговера между генами b - vg равна 19,2 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами cn – vg. У исходных линий сочетание аллелей было cn+ vg+ и cn vg. В результате кроссинговера появляются мухи cn+ vg (красноглазые бескрылые) и cn vg+ (крылатые с киноварными глазами). Это мухи 3 и 5, 4 и 6 фенотипических классов.

(1 + 91 + 2 + 80) / 1540 = 174 / 1540 = 11,3 %.

Частота кроссинговера между генами cn - vg равна 11,3 %. Это и есть расстояние между генами.

4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов cn, b и vg. Дальше всех расположены гены b и vg – 19,2 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген cn, который находится от гена b на расстоянии 8,3 %, а от гена vg – на расстоянии 11,3 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

b 8,3 cn 11,3 vg




19,2

Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов не соответствует тому, который установлен в результате расчетов.

5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами b – cn и cn – vg должна быть равна расстоянию между генами b – vg. Но сумма b – cn и cn – vg составляет 8,3 % + 11,3 % = 19,6 % и не равна b – vg = 19,2 % (на 0,4 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами b – vg = 19,2 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление мух b cn+ vg и b+ cn vg+. Это мухи 3 и 4 фенотипических классов.

(1 + 2) / 1540 = 3 / 1540 = 0,2 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

0,2 % х 2 = 0,4 %.

Тогда расстояние между генами b – vg составляет 19,2 % + 0,4 % = 19,6 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами b – cn и cn – vg.


2.

У кукурузы ген нормального содержания хлорофилла в проростках доминирует над геном отсутствия хлорофилла, ген матовых листьев – над геном блестящих листьев, ген нормальной фертильности – над геном пониженной фертильности. Все 3 гена находятся в одной хромосоме. Скрещиваются 2 растения кукурузы. Одно имеет бесхлорофилльные проростки, блестящие листья, пониженную фертильность; другое – проростки с нормальным содержанием хлорофилла, матовые листья, нормальную фертильность. Гибриды первого поколения имеют проростки с нормальным содержанием хлорофилла, матовые листья, нормальную фертильность. Эти гибриды скрещиваются с рецессивной родительской формой.

Расщепление, полученное в анализирующем скрещивании, представлено в таблице.

Фенотипы

Число растений

проростки

листья

фертильность




Нормальные

Матовые

Нормальная

235

Нормальные

Блестящие

Пониженная

62

Нормальные

Матовые

Пониженная

40

Бесхлорофилльные

Матовые

Пониженная

4

Бесхлорофилльные

Блестящие

Пониженная

270

Нормальные

Блестящие

Нормальная

7

Бесхлорофилльные

Блестящие

Нормальная

48

Бесхлорофилльные

Матовые

Нормальная

70

Определить расстояние между генами и их порядок.

А – ген нормального содержания хлорофилла в проростках

а – ген отсутствия хлорофилла

В – ген матовых листьев в – ген блестящих листьев

С – ген нормальной фертильности с – ген пониженной фертильности

1. Записываем скрещивание гомозиготных растений.

РР: ♀ А В С х ♂ а в с




А В С а в с

Г: ♀ А В С х ♂ а в с

F1: А В С




а в с

2. Записываем анализирующее скрещивание.

РР: ♀ А В С х ♂ а в с




а в с а в с

Fа: 1. А В С 235 хлорофилльных матовых плодовитых




а в с

2. а в с 270 бесхлорофилльных блестящих бесплодных




а в с

3. А в с 62 хлорофилльных блестящих бесплодных




а в с

4. а В С 70 бесхлорофилльных матовых плодовитых




а в с


5. А В с 40 хлорофилльных матовых бесплодных




а в с

6. а в С 48 бесхлорофилльных блестящих плодовитых




а в с

7. А в С 7 хлорофилльных блестящих плодовитых




а в с

8. а В с 4 бесхлорофилльных матовых бесплодных




а в с

3. Определим расстояние между генами.

Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление растений Ав (хлорофилльные блестящие) и аВ (бесхлорофилльные матовые). Это растения 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.

(62 + 7 + 70 + 4) / 736 = 143 / 736 = 19,4 %.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 19,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было ВС и вс. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление растений Вс (матовые бесплодные) и вС (блестящие плодовитые). Это растения 5 и 8, 6 и 7 фенотипических классов.

(40 + 4 + 48 + 7) / 736 = 99 / 736 = 13,5 %.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 13,5 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было АС и ас. В результате кроссинговера появляются растения Ас (хлорофилльные бесплодные) и аС (бесхлорофилльные плодовитые). Это растения 3 и 5, 4 и 6 фенотипических классов.

(62 + 40 + 70 + 48) / 736 = 220 / 736 = 29,9 %.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 29,9 %. Это и есть расстояние между генами.

4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены А и С – 29,9 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген В, который находится от гена А на расстоянии 19,4 %, а от гена С – на расстоянии 13,5 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

А 19,4 В 13,5 С




29,9

Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов соответствует тому, который установлен в результате расчетов.

5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами А – В и В – С должна быть равна расстоянию между генами А – С. Но сумма А – В и В – С составляет 19,4 % + 13,5 % = 32,9 % и не равна А – С = 29,9 % (на 3 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами А – С = 29,9 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление растений а В с и А в С. Это растения 7 и 8 фенотипических классов.

(7 + 4) / 736 = 11 / 736 = 1,5 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить. 1,5 % х 2 = 3 %.

Тогда расстояние между генами А – С составляет 29,9 % + 3 % = 32,9 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами А – В и В – С.
3.

У кроликов ген черной окраски шерсти доминирует над геном коричневой окраски шерсти, ген нормальной длины шерсти – над геном короткой шерсти, ген белой окраски жира – над геном желтой окраски жира. Все 3 гена находятся в одной хромосоме. Скрещиваются 2 породы кроликов. Одна характеризуется черной шерстью нормальной длины и белым жиром; другая – коричневой короткой шерстью и желтым жиром. Гибриды первого поколения имеют черную шерсть нормальной длины и белый жир. Эти гибриды скрещиваются с рецессивной родительской формой.

Расщепление, полученное в анализирующем скрещивании, представлено в таблице.

Фенотипы

Количество особей

Длина шерсти

Окраска жира

Окраска шерсти




Нормальная

Белая

Черная

188

Короткая

Желтая

Черная

50

Нормальная

Желтая

Черная

6

Короткая

Белая

Черная

32

Нормальная

Желтая

Коричневая

38

Нормальная

Белая

Коричневая

56

Короткая

Желтая

Коричневая

216

Короткая

Белая

Коричневая

3

Записать ход скрещиваний и определить расстояние между генами и их порядок.

А – ген черной окраски шерсти а – ген коричневой окраски шерсти

В – ген нормальной длины шерсти в – ген короткой шерсти

С – ген белой окраски жира с – ген желтой окраски жира

1. Записываем скрещивание гомозиготных животных.

РР: ♀ А В С х ♂ а в с




А В С а в с

Г: ♀ А В С х ♂ а в с

F1: А В С




а в с

2. Записываем анализирующее скрещивание.

РР: ♀ А В С х ♂ а в с




а в с а в с

Fа: 1. А В С 188 черных нормальных белых




а в с

2. а в с 216 коричневых коротких желтых




а в с

3. А в с 50 черных коротких желтых




а в с

4. а В С 56 коричневых длинных белых




а в с

5. А В с 6 черных длинных желтых




а в с

6. а в С 3 коричневых коротких белых




а в с

7. А в С 32 черных коротких белых




а в с

8. а В с 38 коричневых длинных желтых




а в с

3. Определим расстояние между генами.

Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление животных Ав (черные короткие) и аВ (коричневые длинные). Это животные 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.

(50 + 32+ + 56 + 38) / 589 = 176 / 589 = 29,9 %.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 29,9 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было ВС и вс. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление животных Вс (длинные желтые) и вС (короткие белые). Это животные 5 и 8, 6 и 7 фенотипических классов.

(6 + 38 + 3 + 32) / 589 = 79 / 589 = 13,4 %.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 13,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было АС и ас. В результате кроссинговера появляются животных Ас (черные желтые) и аС (коричневые белые). Это животные 3 и 5, 4 и 6 фенотипических классов.

(50 + 6 + 56 + 3) / 589 = 115 / 589 = 19,5 %.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 19,5 %. Это и есть расстояние между генами.

4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены А и В – 29,9 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген С, который находится от гена А на расстоянии 19,5 %, а от гена В – на расстоянии 13,4 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

А 19,5 С 13,4 В




29,9

Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов не соответствует тому, который установлен в результате расчетов.

5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами А – С и С – В должна быть равна расстоянию между генами А – В. Но сумма А – С и С – В составляет 19,5 % + 13,4 % = 32,9 % и не равна А – В = 29,9 % (на 3 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами А – В = 29,9 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление животных А В с и а в С. Это животные 5 и 6 фенотипических классов.

(6 + 3) / 589 = 9 / 589 = 1,5 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

1,5 % х 2 = 3 %.

Тогда расстояние между генами А – В составляет 29,9 % + 3 % = 32,9 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами А – С и С – В.
4.

У гороха при скрещивании гомозиготного стелющегося опушенного растения с белыми цветками с гомозиготным кустистым неопушенным растением с красными цветками все потомки в первом поколении оказались стелющимися опушенными с красными цветками. При скрещивании гибридов первого поколения с кустистым неопушенным растением с белыми цветками в анализирующем скрещивании получено расщепление: 61 стелющееся опушенное красное, 190 стелющихся опушенных белых, 56 стелющихся неопушенных красных, 188 стелющихся неопушенных белых, 59 кустистых опушенных белых, 195 кустистых опушенных красных, 62 кустистых неопушенных белых, 193 кустистых неопушенных красных. Записать ход скрещиваний, определить расстояние между генами.

А – ген стелющейся формы а – ген кустистой формы

В – ген опушенности в – ген неопушенности

С – ген красной окраски цветков с – ген белой окраски цветков

1. Записываем скрещивание гомозиготных растений.

РР: ♀ А В с х ♂ а в С




А В с а в С

Г: ♀ А В с х ♂ а в С

F1: А В с




а в С

2. Записываем анализирующее скрещивание.

РР: ♀ А В с х ♂ а в с




а в С а в с

Fа: 1. А В с 190 стелющихся опушенных белых




а в с

2. а в С 193 кустистых неопушенных красных




а в с

3. А в с 188 стелющихся неопушенных белых




а в с

4. а В С 195 кустистых опушенных красных




а в с

5. А В С 61 стелющееся опушенное красное




а в с

6. а в с 62 кустистых неопушенных белых




а в с

7. А в С 56 стелющихся неопушенных красных




а в с

8. а В с 59 кустистых опушенных белых




а в с

3. Определим расстояние между генами.

Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление растений Ав (стелящиеся неопушенные) и аВ (кустистые опушенные). Это растения 3 и 7, 4 и 8 фенотипических классов.

(188 + 56 + 195 + 59) / 1004 = 498 / 1004 = 49,6 %.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 49,6 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было Вс и вС. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление растений ВС (опушенные красные) и вс (неопушенные белые). Это растения 4 и 5, 3 и 6 фенотипических классов.

(195 + 61 + 188 + 62) / 1004 = 506 / 1004 = 50,4 %.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 50,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было Ас и аС. В результате кроссинговера появляются растения АС (стелющиеся красные) и ас (кустистые белые). Это растения 5 и 7, 6 и 8 фенотипических классов.

(61 + 56 + 62 + 59) / 1004 = 238 / 1004 = 23,7 %.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 23,7 %. Это и есть расстояние между генами.

4. Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены В и С – 50,4 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген А, который находится от гена В на расстоянии 49,6 %, а от гена С – на расстоянии 23,7 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

В 49,6 А 23,7 С




50,4

Из карты следует, что в схеме скрещивания порядок генов не соответствует тому, который установлен в результате расчетов.

5. Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами В – А и А – С должна быть равна расстоянию между генами В – С. Но сумма В – А и А – С составляет 49,6 % + 23,7 % = 73,3 % и не равна В – С = 50,4 % (на 22,9 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами В – С = 50,4 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление растений а В с и А в С. Это растения 7 и 8 фенотипических классов.

(56 + 59) / 1004 = 115 / 1004 = 11,45 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

11,45 % х 2 = 22,9 %.

Тогда расстояние между генами В – С составляет 50,4 % + 22,9 % = 73,3 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами В – А и А – С.
5.

3 гена.

Определить генотип гетерозиготного родителя, частоту кроссинговера и порядок генов, исходя из следующего расщепления в анализирующем скрещивании:

1. АвС 104 5. аВС 5

2. авс 180 6. Авс 5

3. аВс 109 7. авС 191

4. АВс 221 8. АВС 169

4 и 7 генотипические классы являются наиболее многочисленными и, очевидно, повторяют генотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Таким образом, генотип гетерозиготного родителя АВс / авС.

Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм Ав и аВ. Это потомки 1 и 6, 3 и 5 генотипических классов.

(104 + 5 + 109 + 5) / 984 = 223 / 984 = 22,7 %.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 22,7 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было Вс и вС. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм ВС и вс. Это потомки 5 и 8, 2 и 6 генотипических классов.

(5 + 169 + 180 + 5) / 984 = 359 / 984 = 36,5 %.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 36,5 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было Ас и аС. В результате кроссинговера появляются формы АС и ас. Это потомки 1 и 8, 2 и 3 генотипических классов.

(104 + 169 + 180 + 109) / 984 = 562 / 984 = 57,1 %.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 57,1 %. Это и есть расстояние между генами.

Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены А и С – 57,1 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген В, который находится от гена А на расстоянии 22,7 %, а от гена С – на расстоянии 36,5 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

А 22,7 В 36,5 С




57,1

Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами А – В и В – С должна быть равна расстоянию между генами А – С. Но сумма А – В и В – С составляет 22,7 % + 36,5 % = 59,2 % и не равна А – С = 57,1 % (на 2,1 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами А – С = 57,1 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление форм а В С и А в с. Это потомки 5 и 6 генотипических классов.

(5 + 5) / 984 = 10 / 984 = 1,05 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

1,05 % х 2 = 2,1 %.

Тогда расстояние между генами А – С составляет 57,1 % + 2,1 % = 59,2 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами А – В и В – С.
6.

3 гена.

Приведены результаты анализирующего скрещивания дрозофилы. Определить генотип гетерозиготного родителя, порядок генов и расстояние между ними.

1. ec cv+ ct 2125 5. ec+ cv ct 223

2. ec+ cv+ ct 265 6. ec+ cv ct+ 2207

3. ec cv ct 3 7. ec cv+ ct+ 217

4. ec cv ct+ 273 8. ec+ cv+ ct+ 5

ес – размер фасеток глаза, cv – развитие поперечной жилки на крыле, ct – вырезка на крыле.

1 и 6 генотипические классы являются наиболее многочисленными и, очевидно, повторяют генотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Таким образом, генотип гетерозиготного родителя ec cv+ ct / ec+ cv ct+.

Определим расстояние между генами ec - cv. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели ec cv+ и ec+ cv, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм ec+ cv+ и ec cv. Это потомки 2 и 8, 3 и 4 генотипических классов.

(265 + 5 + 3 + 273) / 5318 = 546 / 5318 = 10,3 %.

Частота кроссинговера между генами ec - cv равна 10,3 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами cv - ct. У исходных линий сочетание аллелей было cv+ ct и cv ct+. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм cv+ ct+ и cv ct. Это потомки 7 и 8, 3 и 5 генотипических классов.

(217 + 5 + 3 + 223) / 5318 = 448 / 5318 = 8,4 %.

Частота кроссинговера между генами cv - ct равна 8,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами ec - ct. У исходных линий сочетание аллелей было ec ct и ec+ ct+. В результате кроссинговера появляются формы ec+ ct и ec ct+. Это потомки 2 и 5, 4 и 7 генотипических классов.

(265 + 223 + 273 + 217) / 5318 = 978 / 5318 = 18,4 %.

Частота кроссинговера между генами ec - ct равна 18,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов ec, cv и ct. Дальше всех расположены гены ec и ct – 18,4 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген cv, который находится от гена ec на расстоянии 10,3 %, а от гена ct – на расстоянии 8,4 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

ec 10,3 cv 8,4 ct




18,4

Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами ec – cv и cv – ct должна быть равна расстоянию между генами ec – ct. Но сумма ec – cv и cv – ct составляет 10,3 % + 8,4 % = 18,7 % и не равна ec – ct = 18,4 % (на 0,3 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами ec - ct = 18,4 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление форм ec cv ct и ec+ cv+ ct+. Это потомки 3 и 8 генотипических классов.

(3 + 5) / 5318 = 8 / 5318 = 0,15 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

0,15 % х 2 = 0,3 %.

Тогда расстояние между генами ec – ct составляет 18,4 % + 0,3 % = 18,7 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами ec – cv и cv – ct.
7.

3 гена.

Приведены результаты анализирующего скрещивания дрозофилы. Определить генотип гетерозиготного родителя, порядок генов и расстояние между ними.

1. cv+ ct+ v 73 5. cv ct+ v 766

2. cv+ ct+ v+ 2 6. cv ct v+ 80

3. cv+ ct v+ 759 7. cv ct+ v+ 158

4. cv+ ct v 140 8. cv ct v 2

cv – развитие поперечной жилки на крыле, ct – вырезка на крыле, v – ярко-красный цвет глаз.

3 и 5 генотипические классы являются наиболее многочисленными и, очевидно, повторяют генотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Таким образом, генотип гетерозиготного родителя cv+ ct v+ / cv ct+ v.

Определим расстояние между генами cv - ct. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели cv+ ct и cv ct+, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм cv+ ct+ и cv ct. Это потомки 1 и 2, 6 и 8 генотипических классов.

(73 + 2 + 80 + 2) / 1980 = 157 / 1980 = 7,9 %.

Частота кроссинговера между генами cv - ct равна 7,9 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами ct - v. У исходных линий сочетание аллелей было ct v+ и ct+ v. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм ct+ v+ и ct v. Это потомки 2 и 7, 4 и 8 генотипических классов.

(2 + 158 + 140 + 2) / 1980 = 302 / 1980 = 15,3 %.

Частота кроссинговера между генами ct - v равна 15,3 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами cv - v. У исходных линий сочетание аллелей было cv+ v+ и cv v. В результате кроссинговера появляются формы cv v+ и cv+ v. Это потомки 6 и 7, 1 и 4 генотипических классов.

(80 + 158 + 73 + 140) / 1980 = 451 / 1980 = 22,8 %.

Частота кроссинговера между генами cv - v равна 22,8 %. Это и есть расстояние между генами.

Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов cv, ct и v. Дальше всех расположены гены сv и v – 22,8 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген ct, который находится от гена cv на расстоянии 7,9 %, а от гена v – на расстоянии 15,3 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

cv 7,9 ct 15,3 v




22,8

Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами cv - ct и ct – v должна быть равна расстоянию между генами cv – v. Но сумма cv – ct и ct – v составляет 7,9 % + 15,3 % = 23,2 % и не равна cv – v = 22,8 % (на 0,4 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами cv - v = 22,8 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление форм cv+ ct+ v+ и cv ct v. Это потомки 2 и 8 генотипических классов.

(2 + 2) / 1980 = 4 / 1980 = 0,2 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

0,2 % х 2 = 0,4 %.

Тогда расстояние между генами cv – v составляет 22,8 % + 0,4 % = 23,2 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами cv – ct и ct – v.
8.

4 гена.

И.А. Мюнтцинг (1967) приводит хромосомные карты кукурузы по всем 10 группам сцепления. В одной из них расположены локусы генов, обусловливающие полосатые листья (sr), устойчивость к кобылкам (ag), мужскую стерильность (ms), окраску стерния початка (р). Ген ag дает 11 % кроссоверных гамет с геном ms, 8 % с геном р, 14 % с геном sr. В свою очередь ген ms с геном р дает 3 % кроссинговера, а с геном sr – 25 %. Постройте генетическую карту и определите местоположение каждого локуса.

Наиболее удалены друг от друга гены ms и sr (25 %). Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должны быть помещены гены ag и р. Ген р расположен ближе к гену ms (3 %), чем ген ag (11 %). Ген ag расположен ближе к гену sr (4 %), чем ген p (14 %). На основании этого следует расположить ген р рядом с геном ms, а ген ag – рядом с геном sr.

Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

ms 3 р 8 ag 14 sr




11
25
9.

4 гена.

На основании 1 и 2 скрещиваний (Fb) установить порядок 4 генов, расстояние между ними и генотип гетерозиготного родителя.
1) 1. +++ 669 2) 1. bcd 8

2. ab+ 139 2. b++ 441

3. a++ 3 3. b+d 90

4. ++c 121 4. +cd 376

5. +bc 2 5. +++ 14

6. a+c 2280 6. ++d 153

7. abc 658 7. +c+ 64

8. +b+ 2215 8. bc+ 141

1. 6 и 8 генотипические классы являются наиболее многочисленными и, очевидно, повторяют генотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Таким образом, генотип гетерозиготного родителя а+с / +в+.

Определим расстояние между генами А – В. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели а+ и +b, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм ++ и аb. Это потомки 1 и 4, 2 и 7 генотипических классов.

(669 + 121 + 139 + 658) / 6087 = 1587 / 6087 = 26,1 %.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 26,1 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами В – С. У исходных линий сочетание аллелей было +с и b+. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм ++ и bс. Это потомки 1 и 3, 5 и 7 генотипических классов.

(669 + 3 + 2 + 658) / 6087 = 1332 / 6087 = 21,9 %.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 21,9 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами А – С. У исходных линий сочетание аллелей было ас и ++. В результате кроссинговера появляются формы а+ и +с. Это потомки 2 и 3, 4 и 5 генотипических классов.

(139 + 3 + 121 + 2) / 6087 = 265 / 6087 = 4,4 %.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 4,4 %. Это и есть расстояние между генами.

Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов А, В и С. Дальше всех расположены гены А и В – 26,1 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген С, который находится от гена А на расстоянии 4,4 %, а от гена В – на расстоянии 21,9 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

А 4,4 С 21,9 В




26,1

Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами А – С и С – В должна быть равна расстоянию между генами А – В. Но сумма А – С и С – В составляет 4,4 % + 21,9 % = 26,3 % и не равна А – В = 26,1 % (на 0,2 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами А – В = 26,1 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление форм а++ и +bс. Это потомки 3 и 5 генотипических классов.

(3 + 2) / 6087 = 5 / 6087 = 0,1 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить. 0,1% х 2 = 0,2%.

Тогда расстояние между генами А – В составляет 26,1 % + 0,2 % = 26,3 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами А – С и С – В.

2. 2 и 4 генотипические классы являются наиболее многочисленными и, очевидно, повторяют генотипы родительских форм, это некроссоверные потомки.

Таким образом, генотип гетерозиготного родителя b++ / +cd.

Определим расстояние между генами В – С. Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели b+ и +c, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм ++ и bc. Это потомки 5 и 6, 1 и 8 генотипических классов.

(14 + 153 + 8 + 141) / 1287 = 316 / 1287 = 24,6 %.

Частота кроссинговера между генами В – С равна 24,6 %. Это и есть расстояние между генами.

Аналогично определим расстояние между генами С – D. У исходных линий сочетание аллелей было ++ и cd. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм +d и с+. Это потомки 3 и 6, 7 и 8 генотипических классов.

(90 + 153 + 64 + 141) / 1287 = 448 / 1287 = 34,8 %.

Частота кроссинговера между генами С - D равна 34,8 %. Это и есть расстояние между генами.

Определим расстояние между генами В – D. У исходных линий сочетание аллелей было b+ и +d. В результате кроссинговера появляются формы ++ и bd. Это потомки 5 и 7, 1 и 3 генотипических классов.

(14 + 64 + 8 + 90) / 1287 = 176 / 1287 = 13,7 %.

Частота кроссинговера между генами В – D равна 13,7 %. Это и есть расстояние между генами.

Зная расстояние между генами каждой из 3 пар, можно построить участок генетической карты для генов В, С и D. Дальше всех расположены гены С и D – 34,8 %. Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должен быть помещен ген В, который находится от гена С на расстоянии 24,6 %, а от гена D – на расстоянии 13,7 %. Тогда участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

C 24,6 B 13,7 D




34,8

Согласно хромосомной теории наследственности, если гены расположены линейно в установленном порядке, то сумма расстояний между генами С – В и В – D должна быть равна расстоянию между генами C – D. Но сумма C – B и B – D составляет 24,6 % + 13,7 % = 38,3 % и не равна C – D = 34,8 % (на 3,5 % больше). Причина расхождения в том, что в расчетах не был учтен двойной кроссинговер.

К расстоянию между генами C – D = 34,8 % нужно добавить частоту двойного кроссинговера. Зная порядок расположения генов из генетической карты и сочетание аллелей у исходных родительских форм можно определить, что результатом двойного кроссинговера служит появление форм bcd и +++. Это потомки 1 и 5 генотипических классов.

(8 + 14) / 1287 = 22 / 1287 = 1,75 %.

Так как каждый двойной кроссинговер происходит благодаря 2 одинарным разрывам в 2 участках хромосомы, то частоту двойного кроссинговера нужно удвоить.

1,75 % х 2 = 3,5 %.

Тогда расстояние между генами С – D составляет 34,8 % + 3,5 % = 38,3 %.

Это точно соответствует сумме расстояний между генами C – B и B – D.

3. На основании сопоставления данных 2 скрещиваний можно установить генотип гетерозиготного родителя и построить участок генетической карты для генов А, В, С и D.

Генотип гетерозиготного родителя а+сd / +b++.

Участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

А 4,4 С 24,6 (21,9) B 13,7 D

Несовпадение данных о расстоянии между генами С и В объясняется разницей в величине кроссинговера между этими генами в ходе 2 скрещиваний.

^ 10.

4 и 5 генов.

А. – В. Н. Микельсаар (1974) приводит карту 2 участков Х – хромосомы человека. В одном участке сцеплены гены сыворотки крови (Xm), 2 форм слепоты – дейтеранопии (d) и протанопии (р), гемофилии (h) и ген дефицита глюкозо – 6 – фосфатдегидрогеназы (G). В другом участке сцеплены гены группы крови (Xg), глазного альбинизма (а), ихтиоза (i) и ангиокератомы (ас). Для первого участка известно, ген Xm дает 7 % кроссинговера с геном d, 11 % - с геном G, 16 % - с геном р. Ген G дает 4 % кроссинговера с геном d, 5 % - с геном р. Ген р дает 3 % кроссинговера с геном h. Ген h дает 6 % кроссинговера с геном d. Для второго участка известно, что гены Xg и ас образуют 28 % кроссоверных гамет, Xg и i – 11 %, Xg и а – 18 %, а и ас – 10 %, i и а – 7 %. Построить карты обеих участков Х – хромосомы человека.

1. Первый участок. Наиболее удалены друг от друга гены Xm и р (16 %). Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должны быть помещены гены d, G и h. Ген d расположен ближе к гену Xm (7 %), чем ген G (11 %). На основании этого следует расположить ген d ближе к гену Xm, а ген G – дальше. Ген h расположен ближе к гену p (4 %), чем ген G (5 %). Поэтому следует разместить ген h между генами G и p.

Тогда первый участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

Xm 7 d 4 G h 3 р




6

11 5

16

2. Второй участок. Наиболее удалены друг от друга гены Xg и ас (28 %). Они занимают крайнее положение и, очевидно, между ними должны быть помещены гены i и a. Ген i расположен ближе к гену Xg (11 %), чем ген a (18 %). На основании этого следует расположить ген i ближе к гену Xg, ген a – дальше.

Тогда второй участок генетической карты будет выглядеть следующим образом:

Xg 11 i 7 а 10 ac




18

28
11.

Установлено, что гены сцеплены и расположены в хромосоме в следующем порядке: А – В – С. Расстояние между А и В определяется 8 % кроссинговера, между В и С – 10 %. Коэффициент совпадения (С) равен 0,6. Каково ожидаемое соотношение фенотипов в потомстве при анализирующем скрещивании (в %) организма с генотипом АВс / авС?

Записываем анализирующее скрещивание.

РР: ♀ А В с х ♂ а в с




а в С а в с

Fа: 1. А В с




а в с

2. а в С




а в с

3. А в С




а в с


4. а В с




а в с

5. А В С




а в с

6. а в с




а в с

7. А в с




а в с

8. а В С




а в с
SАC = SАВ + SВC = 8 % + 10 % = 18 %.

С = частота экспериментальных обменов / частота теоретических обменов = Х / S

Отсюда Х = С х S.

SАВ = 8 %. XАВ = 0,6 х 8 = 4,8 %.

SВС = 10 %. XВС = 0,6 х 10 = 6 %.

SАС = 18 %. XАС = 0,6 х 18 = 10,8 %.

Определим соотношение кроссоверных потомков.

Так как у исходных родительских форм были сцеплены аллели АВ и ав, то о наличии кроссинговера между ними говорит появление форм Ав и аВ. Это потомки 3, 4, 7 и 8 фенотипических классов.

Частота кроссинговера между генами А – В равна 4,8 %.

Соответственно, каждый из этих классов появляется с частотой 4,8 / 4 = 1,2 %.

У исходных линий сочетание аллелей было Вс и вС. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм ВС и вс. Это потомки 5, 6, 7 и 8 фенотипических классов.

Частота кроссинговера между генами В - С равна 6 %.

Соответственно, каждый из этих классов появляется с частотой 6 / 4 = 1,5 %.

У исходных линий сочетание аллелей было Ас и аС. О наличии кроссинговера между ними свидетельствует появление форм АС и ас. Это потомки 3, 4, 5 и 6 фенотипических классов.

Частота кроссинговера между генами А - С равна 10,8 %.

Соответственно, каждый из этих классов появляется с частотой 10,8 / 4 = 2,7 %.

Потомки 3 фенотипического класса появляются с частотой 1,2 % + 2,7 % = 3,9 %.

Потомки 4 фенотипического класса появляются с частотой 1,2 % + 2,7 % = 3,9 %.

Потомки 5 фенотипического класса появляются с частотой 1,5 % + 2,7 % = 4,2 %.

Потомки 6 фенотипического класса появляются с частотой 1,5 % + 2,7 % = 4,2 %.

Потомки 7 фенотипического класса появляются с частотой 1,2 % + 1,5 % = 2,7 %.

Потомки 8 фенотипического класса появляются с частотой 1,2 % + 1,5 % = 2,7 %.

Первые 2 фенотипические класса повторяют фенотипы родительских форм, это некроссоверные потомки. Их частота составляет 100 – (3,9 х 2 + 4,2 х 2 + 2,7 х 2) = 78,4 %.

78,4 % / 2 = 39,2 %.

Это частота каждого из некроссоверных фенотипических классов.


12.

6 генов.

Приведены данные по частоте кроссинговера между генами b (black), cu (curved), pr (purple), sp (speck), S (star), vg (vestigial), которые локализованы во 2 хромосоме дрозофилы.

Гены Количество мух % кроссинговера

b – cu 62679 22,7

b – pr 48931 6,2

b – sp 685 47,0

b – S 16507 37,0

b – vg 20153 17,0

cu – pr 51136 20,0

cu – sp 10042 30,0

cu – S 19870 46,0

cu – vg 1720 8,2

pr – sp 11985 46,0

pr – S 8155 43,0

pr – vg 13601 12,0

sp – S 7135 48,0

sp – vg 2054 36,0

S – vg 450 43,0

На основании этих данных построить генетическую карту по этим 6 генам.


13.

7 – 9 генов.

У дрозофилы известно 4 группы сцепления. Расположение локусов в них приводится Н.Н. Медведевым (1968) в таблице мутантных генов. Ниже даны упрощенные сведения по 3 группам сцепления. Построить по ним генетические карты.

1) 9 генов. В Х – хромосоме расположены гены: b – длина щетинок, cb – форма крыла (скомканное или расправленное), cv – развитие поперечной жилки на крыле, dy – цвет крыла, ес – размер фасеток глаза, hw – развитие добавочных щетинок на крыле, ос – развитие простых глазков, s - цвет тела, sn - форма щетинок и волосков на теле. Частота кроссинговера: cv – ec 8,2 %, cv – hw 13,7 %, cv – cb 2,3 %, cv – sn 7,3 %, hw – ec 5,5 %, hw – cb 16 %, cb – sn 5 %, cb – oc 7,1 %, sn – oc 2,1 %, sn – dy 15,2 %, sn – s 22 %, b – s 23 %, b – dy 29,8 %, b – oc 42,9 %.

2) 7 генов. Во 2 хромосоме находятся гены: ар – развитие жужжалец, аl – развитие щетинки усиков, d – число члеников на лапках, dp – рельеф поверхности грудных склеритов, pys – развитие добавочных жилок на крыле, sm – развитие волосков на брюшке, sp – число щетинок на боковых склеритах груди. Частота кроссинговера: dp – sp 9 %, dp – al 13 %, dp – d 18 %, sp – al 22 %, sp – d 9 %, sp – pys 30 %, pys – d 21 %, pys – ap 3,4 %, pys – sm 39,5 %, ap – sm 36,1 %, ap – d 24,4 %.

3) 7 генов. В 3 хромосоме находятся гены: bd – характер прерывистости основной жилки крыла, cu – форма крыла (прямое или загнутое на концах), dl – форма жилок на крае крыла, dv – положение крыльев, fz –положение щетинок на груди, h – развитие добавочных щетинок на щитке, sz – развитие темной полоски на среднеспинке. Частота кроссинговера: cu – fz 6 %, cu – sz 12 %, cu – dl 16,2 %, cu – bd 43,8 %, sz – dl 4,2 %, sz – bd 31,8 %, sz – fz 16 %, h – fz 17,5 %, h – cu 23,5 %, h – dv 6,5 %, dv – fz 24 %.
Реклама:





Скачать файл (34.7 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru