Общая генетика (стр. 4 )

Какова вероятность рождения в этой семье детей, страдающих клинически выраженной формой фруктозурии?

• Кохинуровые норки (светлая окраска с чёрным крестом на спине) получаются в результате скрещивания белых норок с тёмными, скрещивание между собой белых норок даёт белое потомство, скрещивание между собой тёмных норок тёмное.

а) Какое потомство получится от скрещивания кохинуровых с белыми?

б) На звероферме от скрещивания кохинуровых норок получено потомство 74 белых, 77 чёрных и 152 кохинуровых. Сколько особей из них будут гомозиготными?

Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки к занятию №3

1. Какое скрещивание называется дигибридным?

2. Какой закон сформулировал Мендель, рассматривая дигибридное скрещивание?

3.  Какие существуют общие правила относительно потомства гибридов от числа анализируемых генов родителей.

Основные термины и понятия

Дигибридное скрещивание

Пангенез

Полигибридное скрещивание

Соматоплазма

Тригибридное скрещивании

Практическая работа № 4: Моно и полигибридное скрещивание

Контрольная работа №1

Практическая работа №5: Взаимодействие генов

Цель занятия: Познакомится с различными типами взаимодействия генов и взаимодействия генов с окружающей средой.

1. Типы взаимодействия неаллельных генов: комплементация - присутствие в генотипе двух доминантных генов, влияющих на один признак, приводит к новому качеству; эпистаз (доминантный, рецессивный) – один ген подавляет фенотипическое проявление другого гена; полимерия – наследование количественных признаков, плейотропия – влияние гена на несколько признаков. Влияние условий на развитие организма (норма реакции, пенетрантность, экспрессивность). Все типы рассмотреть на примерах.

2. Задачи (Преподаватель решает со студентами).

Плейотропия

• Линейные карпы отличаются от обычных тем, что чешуя у них расположена лишь одной полоской. Линейность доминирует над чешуйчатостью. Но при скрещивании чешуйчатых карпов с чешуйчатыми потомство оказывается чешуйчатым. При скрещивании линейных карпов с линейными в потомстве появляется 1/3 чешуйчатых и 2/3 линейных, при этом плодовитость снижается на 25%. Определите генотип чешуйчатых и линейных карпов, дайте характеристику генам.

Пенетрантность

• Подагра определяется доминантным аутосомным геном. По некоторым данным (,1968) пенетрантность гена у мужчин составляет 20%, а у женщин она равна нулю.

а) Какова вероятность заболевания подагрой в семье гетерозиготных родителей?

б) Какова вероятность заболевания подагрой, где один из родителей гетерозизотен, а другой нормален по анализируемому признаку?

Комплементарностъ

• У попугайчиков-неразлучников цвет перьев определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов, сочетание двух доминантных генов (даже по одному аллелю от гена) определяет, зелёный цвет. Сочетание доминаного одной пары и рецессивного другой и наоборот определяет жёлтый цвет и голубой цвет.

а) При скрещивании зелёных попугаев между собой получено потомство из 55 зелёных, 18 жёлтых, 17 голубых и 6 белых.

б) Зоопарк прислал заказ на белых попугайчиков, но скрещивание имеющихся зелёных и голубых особей, не давало белых попугайчиков. Определите генотипы.

Эпистаз

• Окраска мышей определяется двумя парами неаллельных, несцепленных генов. Доминантный ген одной пары обуславливает серый цвет его рецессивный аллель - чёрный. Доминантный ген другой пары способствует проявлению цветности, его рецессивный аллель подавляет цветность.

а) При скрещивании серых мышей между собой получено потомство из 82 серых, 35 белых, 27 чёрных мышей. Определите генотипы родителей и потомства.

б) При скрещивании серых мышей между собой получили потомство из 58 серых и 19 чёрных мышей. Определить генотипы родителей и потомства.

Полимерия

• Рост человека контролируется несколькими парами несцепленных генов. Если пренебречь факторам среды и условно ограничиться тремя парами генов (Ш. Ауэрбах, 1969), то можно допустить, что в какой-то популяции самые низкорослые люди имеют все рецессивные гены и рост 150 см, самые высокие - все доминантные гены и рост 180 см.

а) Определите рост людей, гетерозиготных по всем трём парам генов роста.

б) Низкорослая женщина вышла замуж за мужчину среднего роста. У них было четверо детей, которые имеют рост 165 см, 160 см, 15 5 см и 159 см. Определите генотипы родителей и их потомства.

Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки к занятию №5

1. Характеристика гена.

2. Взаимодействие между генами разных локусов, влияющими на один признак: гены-модификаторы и эпистатические гены.

3. Взаимодействие между аллелями одного локуса: доминантность, рецессивность, кодоминантность.

4.  Полимерное действие гена.

5.  Комплементарное действие гена.

6.  Пенетрантность и экспрессивность.

Основные термины и понятия:

Гены-модификаторы.

Количественный признак.

Пенетрантность

Плейотропия.

Экспрессивность

Полигенное наследование

Эпистатические гены.

Практическая работа № 6: Наследование признаков, сцепленных с полом

Цель занятия: Ознакомиться с закономерностями наследования признаков сцепленных с полом.

1. Рассмотреть типы генетической детерминации пола: гомогаметный женский, гетерогаметный женский, гапло-диплоидия. Соотношение полов. Понятия гетерогаметность, гомогаметность, гемизиготность. Балансовая теория определения пола у дрозлфилы. Хромосомное определение пола у млекопитающих. Тельце Барра. Хромосомные болезни, связанные с нарушением половых хромосом у человека.

2. Практическое задание. Познакомиться с основными закономерностями наследования признаков, сцепленных с полом: различия реципрокных скрещиваний в F1, F2, крисс-кросс наследование.

Материал. На двух студентов – шесть стаканчиков, по одному стаканчику с мухами: исходных линий (с красными и белыми глазами); гибридов F1,F2 прямого скрещивания: ♀ красноглазая х ♂ белоглазый; гибридов F1, F2 обратного скрещивания ♀ белоглазая х ♂ красноглазым, гибридов F1, F2..

Написать в тетради и на доске схемы скрещивания. Проанализировать расщепление по цвету глаз в реципрокных скрещиваниях (3:1 и 1:1) и по полу.

На основании расщепления можно сделать вывод, что ген окраски глаз сцеплен с Х хромосомой и характер наследования зависит от поведения хромосом в мейозе и их сочетании при оплодотворении. Гены, локализованные в У хромосоме наследуются только по мужской линии (голандрическое наследование). Характер наследования генов, локализованных в Х и У хромосомах зависит от того, где находиться доминантная аллель.

3. Задачи. (Преподаватель решает со студентами).

• У дрозофилы длинные крылья определяются геном Vg, короткие vg, желтое тело y, серое Y. Желтотелого короткокрылого самца скрещивают с серотелой длиннокрылой самкой. В F1 все мухи серотелые и длиннокрылые. В F2 получено расщепление 58 самок серотелых длиннокрылых и 21 серотелая короткокрылая, 29 самцов серотелых длиннокрылых, 11 серотелых короткокрылых и 32 желтотелых длиннокрылых. Объясните полученные результаты.

• У кур полосатая окраска оперения определяется доминантным сцепленным с полом геном B, чёрная b, тёмная окраска кожи зависит от аутосомного гена S, белая s, розовидный гребень R, листовидный r. Аутосомный ген C в гетерозиготном состоянии (Cc) обуславливает коротконогость, а в гомозиготном (CC) имеет летальный эффект, рецессивная гомозигота (cc) имеет нормальную длину ног. У кур гетерогаметный пол женский.

а) Петух чёрный темнокожий с листовидным гребнем, курица полосатая белокожая с листовидным гребнем. Какие могут быть цыплята?

б) Чёрный темнокожий петух с розовидным гребнем скрещен с полосатой темнокожей курицей, имеющей листовидный гребень. Среди цыплят 6 полосатых темнокожих петушков, 2 полосатых белокожих петушка, 5 чёрных темнокожих курочек и 2 чёрные белокожие курочки. Все цыплята с розовидным гребнем. Какие генотипы родителей?

в) Полосатый белокожий петух с листовидным гребнем и чёрная темнокожая курица с розовидным гребнем дали 18 цыплят - все полосатые, темнокожие с розовидным гребнем. Определите генотипы родителей.

г) От неизвестной курицы и петуха получены цыплята: 1/6 с нормальными ногами чёрных курочек, 1/6 с нормальными ногами полосатых петушков, 1/3 коротконогих чёрных курочек и 1/3 коротконогих полосатых петушков. Каковы генотипы и фенотипы родителей?

• Классическая гемофилия передаётся как рецессивный, сцепленный с X-хромосомой признак.

а) Мужчина больной гемофилией женился на женщине, не имеющей этого заболевания. У них рождаются нормальные дочери и сыновья, которые вступают в брак с не страдающими гемофилией лицами.

Обнаружится ли у внуков вновь гемофилия и какова вероятность появления больных в семьях дочерей и сыновей?

б) Мужчина, больной гемофилией, вступает в брак с нормальной женщиной, отец которой страдал гемофилией. Определите вероятность рождения в этой семье здоровых детей

Контрольные вопросы для самостоятельной подготовки к занятию № 6

1. Типы определения пола и отношение полов.

2.Генетическая характеристика Х и У-хромосом.

3.Характер наследования признаков сцепленных с полом в реципрокных скрещиваниях.

4. Привести примеры признаков, ограниченных полом и зависимых от пола.

Основные термины и понятия

Гапло-диполоидия

Гермафродитизм

Гемизиготность

Голандрическое наследование

Нерасхождение первичное и вторичное

Сцепленное с полом наследование

Половые хромосомы

Хромосомная теория наследственности

Практическая работа № 7: Взаимодействие генов и сцепление с полом

Контрольная работа №2

Практическая работа № 8:Сцепленное наследование и кроссинговер

Цель занятия: Знакомство с закономерностями сцепленного наследования и использования его результатов для построения генетических карт.

1.Рассмотреть характер наследования при дигибридном анализирующем скрещивании в случае независимого наследования и полного сцепления генов. Анализ неполного сцепления генов, при котором степень сцепления определяется частотой рекомбинантных особей. Рекомбинантные типы возникают из рекомбинантных гамет, полученных в процессе кроссинговера в мейозе. Принципы построения генетических карт: проведение трёхфакторного скрещивания, определение частоты рекомбинации между генами, линейное расположение генов на хромосоме в соответствии с расстоянием между ними. Генетическая интерференция и коэффициент коинциденции.