Пример1.
Скрещиваются два растения душистого горошка с белыми пазушными и белыми верхушечными цветками.
F1 все растения с пурпурными пазушными цветками;
F2 415 с растений с пурпурными пазушными цветками;
140 – с пурпурными верхушечными
350 –с белыми пазушными
95 –с белыми верхушечными
Как наследуются данные признак? Какое растение следует взять, чтобы поставить анализирующее скрещивание? Какие при этом будут результаты?
Выписать задание.
Р бел. паз. бел. верх.
F1 пурп. паз.
F2 415 пурп. паз.
140 пурп. верх.
350 бел. паз.
95 бел. верх.
Решение.
I. Анализ наследования каждого признака.
Окраска цветков
1. В F1 единообразие, по-видимому, исходные растения гомозиготны.
2. В F2 расщепление: пурп. бел.
415 350
140 95
555 445
Расщепление не моногенного типа (не 3:1). Предполагаем дигенное наследование. Находим величину одного возможного сочетания гамет - 1000:16 = 62,5. Определяем расщепление в опыте: 555 : 62,5 = 8,9 частей; 445 : 62,5 = 7,1 частей, т. е. примерно 9:7.
Проверим нулевую гипотезу - Н0 по 2 о дигенном наследовании. Значение 2=0,29, р>0,50 ее не отвергает. Следовательно, признак контролируется двумя генами, взаимодействующими по типу комплементарности: пурпурная окраска - результат взаимодействия доминантных аллелей двух генов - А и В, каждый из которых в отдельности ни в доминантном, ни в рецессивном состоянии не дает окраски.
3. Генотипы исходных растений: ААbb и ааВВ, так как оба растения имеют белые цветки, а в F 1 цветки пурпурные, генотип гибридов F1 - АаВb. Однако из опыта нельзя точно определить, какой из родителей имеет генотип ААbb, а какой ааВВ.
Расположение цветков на стебле
1. В F1 - единообразие, следовательно, исходные растения гомозиготны.
2. В F2 - расщепление: паз. Верх.
415 140
350 95
765 235
Поскольку имеем расщепление на два фенотипических класса с преобладанием пазушного расположения над верхушечным, предполагаем моногенное наследование. Находим величину одного возможного сочетания гамет: 1000: 4 = 250. Расщепление в опыте 765: 250 = 3,1; 235: 250 = 0,9, т. е. примерно 3:1. Проверка гипотезы о моногенном расщеплении в соотношении 3:1 по 2 ( 2 = 1,2, р > 0,20) ее не отвергает.
Вводим обозначение аллелей: С- паз., с -верх. Генотипы исходных растений СС - пазушн., сс - верх., гибриды F1 - Сс.
П. Анализ расщепления по двум признакам
Но: признаки наследуются независимо, следовательно, по теории вероятности должно быть следующее расщепление: (3 паз.:1 верх.) х (9 пурп.:7 бел.) = 27 пурп. паз.:21 бел. паз.:9 пурп. верх.:7 бел. верх. Находим величину одного возможного сочетания гамет в расщеплении - 1000: 64 = 15,6. Расщепление в опыте – 415 пурп. паз.: 15,6 = 26,6 частей; 140 пурп. верх.: 15,6 = 8,9 частей; 350 бел. паз.: 15,6 = 22,4 части; 95 бел. верх: 15,6 = 6,1 части.
Т.е. примерно 27:9:21:7. Проверка гипотезы по х2 (х2 = 3,93, Р > 0,20) ее не отвергает.
Выводы:
1. Окраска цветков контролируется двумя независимо наследуемыми генами, взаимодействующими по типу комплементарности с расщеплением 9 пурп.:7 бел.
2. Расположение цветков на стебле контролируется одним геном с доминированием пазушного расположения над верхушечным.
3. Признаки наследуются независимо, гены не сцеплены.
4. Генотипы исходных растений: бел. пазушн. ААbbСС или ааВВСС, бел. верх. - ааВВсс или ААbbсс, генотип гибридов FI -АаВbСс.
Пример 2.Растение душистого горошка с белыми цветками. Скрещенное с пурпурноцветковыми, дало 3/8 с пурпурными и 5/8 с белыми. Как это можно объяснить? Определить генотип исходных родителей, если известно, что белая окраска возникает при отсутствии одного из доминантных генов С или Р.
Выписать задание:
Р бел. пурп.
F1 3/8 пурп. : 5/8 бел.
Решение
1. В F1- расщепление, следовательно, хотя бы один из родителей гетерозиготен.
2. По условию признак контролируется двумя генами, взаимодействующими комплементарно, расщепление в опыте - 3/8:5/8, следовательно, можно предположить, что один из родителей образует 4 типа гамет, т. е. является дигетерозиготой Сс Рр (пурп.), а другой - два типа гамет, т. е. гетерозиготен по одному из генов. Его возможный генотип либо Сс рр, либо СС Рр:
Гаметы ♀/♂ | СР | Ср | сР | ср |
Ср | ССРр | ССрр | СсРр | Ссрр |
ср | СсРр | Ссрр | ссРр | ссрр |
Все потомки С-Р- пурп. (3/8), все остальные - бел. (5/8).
Вывод: Генотипы исходных растений: пурп. Сс Рр, бел. Сс рр или сс Рр.