Для запису результатів схрещування використовуються наступні загальноприйняті

Р-батьки (від лат. Parental - батько);

F - потомство (від лат. Filial - потомство): F1 - гібриди першого покоління - прямі нащадки батьків Р; F2 - гібриди другого покоління - нащадки від схрещування між собою гібридів F1 і тд.

# 9794; - чоловіча особина (щит і спис - знак Марса);

# 9792; - жіноча особина (дзеркало з ручкою - знак Венери);

× - значок схрещування;

- розщеплення гібридів, розділяє цифрові співвідношення відрізняються (за фенотипом або генотипу) класів нащадків.

В умови розрахункової завдання повинні міститися відомості:
- про характер успадкування ознаки (домінантний або рецесивний, аутосомний або зчеплений з підлогою і ін.);
- прямо або побічно (через фенотип) повинні бути вказані генотипи батьківського покоління.
Питання розрахункової завдання стосується прогнозу генетичної і фенотипова характеристик потомства. Наведемо приклад завдання розрахункового типу.

У людини ген полідактилії (багатопалості) домінує над нормальною будовою кисті. У дружини кисть нормальна, чоловік гетерозиготен по гену полідактилії. Визначте ймовірність народження в цій сім'ї багатопалості дитини.

Вирішення цього завдання починається з записи її умови та позначення генів. Потім визначаються (імовірно) генотипи батьків. Генотип чоловіка відомий, генотип дружини легко встановити по фенотипу - вона носій рецесивного ознаки, значить, гомозиготна за відповідним гену. Наступний етап - написання значень гамет. Слід звернути увагу на те, що гомозиготний організм утворює один тип гамет, тому нерідко зустрічається написання в цьому випадку двох однакових гамет не має сенсу. Гетерозиготний організм формує два типи гамет. З'єднання гамет випадково, тому поява двох типів зигот равновероятно: 1: 1.

Відповідь: ймовірність народження багатопалості дитини становить приблизно 50%.

Зверніть вашу увагу на неприпустимість давати відповідь в такій формі: «Одна дитина в сім'ї народиться нормальним і один багатопалості» або ще гірше: «Перша дитина буде багатопалості, а другий нормальним». Скільки і яких дітей буде у подружжя, точно сказати не можна, тому необхідно оперувати поняттям ймовірності.


В умові задачі на визначення генотипу повинна міститися інформація:
- про характер успадкування ознаки;
- про фенотипах батьків;
- про генотипах потомства (прямо чи опосередковано).
Питання такого завдання вимагає характеристики генотипу одного або обох батьків.

Завдання У норок коричневе забарвлення хутра домінує над блакитною. Схрестили коричневу самку з самцем блакитного забарвлення. Серед потомства два цуценя коричневих і один блакитний. Чистопородна чи самка?

Записуємо умову задачі, вводячи позначення генів. Рішення починаємо з складання схеми схрещування. Самка має домінантним ознакою. Вона може бути як гомо- (АА), так і гетерозиготною (Аа). Невизначеність генотипу позначаємо А_. Самець з рецесивним ознакою гомозиготен за відповідним гену - аа. Нащадки з коричневим забарвленням хутра успадковували цей ген від матері, а від батька - ген блакитного забарвлення, отже, їх генотипи гетерозиготності. За генотипу коричневих цуценят встановити генотип матері неможливо. Блакитне щеня від кожного з батьків отримав ген блакитного забарвлення. Отже, мати гетерозиготна (нечістопородна).

Відповідь: генотип самки - Аа. тобто вона нечістопородна.

В умовах завдань на встановлення характеру успадкування ознаки:
- пропонуються тільки фенотип наступних один за одним поколінь (тобто фенотип батьків і фенотип потомства);
- міститься кількісна характеристика потомства.
У питанні такого завдання потрібно встановити характер успадкування ознаки.

Завдання Схрестили строкатих півня і курку. Отримали 26 строкатих, 12 чорних і 13 білих курчат. Як успадковується забарвлення оперення у курей?

При вирішенні цього завдання логіка міркування може бути наступною. Розщеплення в потомстві свідчить про гетерозиготності батьків. Співвідношення близьке до 1. 2. 1 говорить про гетерозиготності по одній парі генів. Згідно з отриманими часток (1/4 білі, 1/2 строкаті, 1/4 чорні), чорні і білі курчата гомозиготні, а строкаті гетерозиготності.
Позначення генів і генотипів з подальшим складанням схеми схрещування показує, що зроблений висновок відповідає результату схрещування.

Відповідь: забарвлення оперення у курей визначається парою полудомінантних генів, кожен з яких обумовлює білий або чорний колір, а разом вони контролюють розвиток строкатого оперення.

Якщо при схрещуванні двох фенотипически однакових особин в їх потомстві спостерігається розщеплення ознак, то ці особи гетерозиготності.

Спробуємо вирішити задачу, використовуючи це правило.

При схрещуванні двох морських свинок з чорною шерстю отримано потомство: п'ять чорних свинок і дві білих. Які генотипи батьків?

З умови задачі неважко зробити висновок про те, що в потомстві чорних особин більше ніж білих, а тому, що у батьків, які мають чорне забарвлення з'явилися дитинчата з білою шерстю. На основі цього введемо умовні позначення: чорне забарвлення шерсті - А, біла - а маленька.

Запишемо умови задачі у вигляді схеми:

Р # 9792; А? × # 9794; А?

Використовуючи назване вище правило, ми можемо сказати, що морські свинки з білою шкірою (гомозиготні по рецессівниму ознакою) могли з'явитися тільки в тому випадку, якщо їх батьки були гетерозиготними. Перевіримо це припущення побудовою схеми схрещування:

Р # 9792; Аа × # 9794; Аа

F1 АА; Аа; Аа; Аа; аа

Розщеплення ознак за фенотипом - 3: 1. Це відповідає умовам завдання. Переконатися правильності рішення задачі можна побудовою схеми схрещування морських свинок з іншими можливими генотипами.

Р # 9792; АА × # 9794; АА

Р # 9792; Аа × # 9794; АА

У першому випадку в потомстві, не спостерігається розщеплення ознак ні за генотипом, ні за фенотипом. У другому випадку генотипи особин будуть відрізнятися, однак фенотипически вони будуть однаковими. Обидва випадки суперечать умовам завдання, отже генотипи батьків - Аа; Аа

Якщо в результаті схрещування особин, що відрізняються фенотипически по одній парі ознак, виходить потомство, у якого спостерігається розщеплення за цією ж парі ознак, то одна з батьківських особин була гетерозиготна, а інша - гомозиготна за рецесивним прізнгаку.

При схрещуванні чубатих і гладкошерстной морських свинок отримано потомство: 2 гладкошерсті свинки, 3 чубатий.

Відомо, що Гладкошерсті є домінантною ознакою. Які генотипи батьків?

Використовуючи друге правило, ми можемо сказати, що одна свинка (чубата) мала генотип Аа, а інша (гладкошерстная) - аа. Перевіримо це побудовою схеми схрещування:

Р # 9792; Аа × # 9794; аа

Розщеплення за генотипом і фенотипом - 1: 1, що відповідає умовам завдання. Отже, рішення було правильним.

Якщо при схрещуванні фенотипно однакових (по одній парі ознак) особин в першому поколінні гібридів відбувається розщеплення ознак на три фенотипические групи у відносинах 1: 2: 1, то це свідчить про неповному домінуванні і про те, що батьківські особини гетерозиготні.

При схрещуванні півня і курки мають строкате фарбування пір'я, отримано потомство: 3 чорних курчати, 7 строкатих і 2 білих. Які генотипи батьків?

Згідно з третім правилом, в даному випадку батьки повинні бути гетерозиготними. З огляду на це, запишемо схему схрещування:

Р # 9792; Аа × # 9794; Аа

Із запису видно, що розщеплення ознак за генотипом становить співвідношення 1: 2: 1. Якщо припустити, що курчата з строкатим забарвленням пір'я мають генотип Аа, то половина гібридів першого покоління повинні мати строкате фарбування. В умовах задачі сказано, що в потомстві з 12 курчат 7 були строкатими, а це дійсно становить трохи більше половини. Які ж генотипи чорних і білих курчат? Мабуть чорні курчата мали генотип АА, а білі - аа, так як чорне оперення, або, точніше, наявність пігменту, як правило, домінантна ознака, відсутність пігменту (біле забарвлення) - рецесивна ознака. Таким чином, можна зробити висновок про те, що в даному випадку чорне оперення у курей неповне домінує над білим; гетерозиготні особини мають строкате оперення.

Якщо при схрещуванні двох фенотипически однакових особин в потомстві відбувається розщеплення ознак у співвідношенні 9: 3: 3: 1, то вихідні особини були дігетерозіготнимі.

При схрещуванні двох морських свинок з чорної і чубатий шерстю отримано 10 чорних свинок з чубатих шерстю, 3 чорних з гладкою шерстю, 4 білих з чубатих шерстю і 1 біла з гладкою шерстю. Які генотипи батьків?

Отже, розщеплення ознак у гібридів першого покоління в даному випадку було близько до співвідношення 9: 3: 3: 1, тобто до того відношення, яке виходить при схрещуванні дигетерозигот між собою (АаВв × АаВв, де А - чорне забарвлення шерсті, а - біла; в - чубата шерсть, в - гладка). Перевіримо це.

Р # 9792; АаВв × # 9794; АаВв

Г АВ, Ав, Ав, ав АВ, Ав, Ав, ав

F1 1AABB, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв

1ААвв, 2Аавв, 1ааВВ, 2ааВв, 1аавв

Розщеплення за фенотипом 9: 3: 3: 1

Рішення показує, що отримане розщеплення відповідає умовам завдання, а це значить, що батьківські особини були дігетерозіготнимі.

Якщо при схрещуванні двох фенотипически однакових особин в потомстві відбувається розщеплення ознак у відносинах 9: 3: 4, 9: 6: 1, 9: 7, 12: 3: 1, 13: 3, 15: 1, то це свідчить про явище взаємодії генів; при цьому розщеплення в відносинах 9: 3: 4, 9: 6: 1 і 9: 7 свідчить про комплементарном взаємодії генів, розщеплення в відносинах 12: 3: 1 і 13: 3 - про Епістатичний взаємодії, а 15: 1 - про полімерному взаємодії.

При схрещуванні двох рослин гарбуза зі сферичною формою плодів отримано потомство, що має тільки дисковидні плоди. При схрещуванні цих гібридів між собою (з дисковидними плодами) були отримані рослини з трьома типами плодів: 9 частин з дисковидними плод15: 1амі, 6 з сферичними і 1 з подовженими. Які генотипи батьків і гібридів першого і другого поколінь?

Виходячи з результатів першого схрещування, можна визначити, що батьківські рослини були гомозиготні, так як в першому поколінні гібридів всі рослини мають однакову форму плодов.Прі схрещуванні цих гібридів між собою відбувається розщеплення у відношенні 9: 6: 1, що говорить про комплементарном взаємодії генів (при такій взаємодії генотипи, які об'єднують в собі два домінантних неалельних гена Аі в, як в гомо-, так і в гетерозиготному стані визначають поява нового ознаки).

Складемо умовну схему схрещування:

Р сферичні × сферичні

F2 9 дисковидних; 6 сферичних;

Якщо в даному прикладі присутній комплементарна взаємодія генів, то можна припустити, що дисковидная форма плодів визначається генами А верб, а подовжена, мабуть, рецесивним генотипом аавв. Ген А при відсутності гена В визначає сферичну форму; ген В при відсутності гена А теж визначає сферичну форму плода. звідси можна припустити, що батьківські рослини мали генотипи аавв і ааВВ.

При схрещуванні рослин з генотипами аавв і ааВВ в першому поколінні гібридів всі рослини будуть мати дисковидную форму плодів з генотипом АаВв. При схрещуванні цих гібридів між собою спостерігається то розщеплення, яке дано в умові завдання, отже, в даному прикладі дійсно мало місце комплементарна взаємодія генів.

У запашного горошку два белоцветкових, але різних за походженням рослини при схрещуванні дали в першому поколінні пурпурноцветковие гібриди. При схрещуванні цих гібридів між собою в потомстві спостерігалося наступне розщеплення: 9 рослин з пурпуровими квітками, 7 з білими. Які генотипи батьківських рослин?

Складемо умовну схему схрещування:

Р белоцветковая × белоцветковая

F 9 пурпурноцветкових; 7 белоцветкових.

Аналізуючи результати схрещування, можна зробити висновок про те, що пурпурна забарвлення квітки визначається взаємодією домінантних генів А і В. Звідси генотип цих рослин - АаВв.

Ген А при відсутності гена В і ген В при відсутності гена А визначають белоцветковая. Відсутність в генотипі домінантних генів А і В обумовлює відсутність пігменту, т. Е. Рослини з рецесивним генотипом аавв теж матимуть квітки білого забарвлення.

Звідси випливає, що вихідні батьківські рослини мали генотипи аавв, ааВВ. Перше покоління гібридів - АаВв (дігетерозіготние).

При схрещуванні рослин гарбуза з білими і жовтими плодами все потомство мало плоди білого забарвлення. При схрещуванні отриманих рослин між собою спостерігалося наступне розщеплення: 204 рослини з білими плодами, 53 - з жовтими і 17 - з зеленими плодами. Визначте генотипи батьків і їх потомства.

Запишемо умовну схему схрещування: Р жовтоплідного X белоплодное р! белоплодное р9 204 білих; 53 жовтих; 17 зелених.

Розщеплення 204: 53: 17 відповідає приклад-но відношенню 12: 3: 1, що свідчить про яв-лення Епістатичний взаємодії генів (коли один домінантний ген, наприклад А, до-мінує над іншим домінантним геном, наприклад В).

Звідси біле забарвлення плодів визначається присутністю домінантного гена А чи наявністю в генотипі домінантних генів двох алелей АВ; жовте забарвлення плодів визначається геном В, а зелене забарвлення плодів генотипом аавв. Отже, вихідне рослина з жовтим забарвленням плодів мало генотип ааВВ, а біло-плодове - аавв. При їх схрещуванні гібрид-ні рослини мали генотип АаВв (білі плоди).

При самозапилення рослин з білими плода-ми було отримано:

9 рослин белоплодних (генотип А! В!),

3 - белоплодних (генотип А! Ст),

3 - жовтоплідного (генотип Аав!),

1 - зеленоплодное (генотип аавв).

Співвідношення фенотипів 12: 3: 1. Це відпо-ствует умов завдання.

Отже, генетику, як і алгебру можна добре освоїти без вирішення завдань. Без «соковитою», «відчутої», глибоко розуміється генетики не обійтися ні при якому профілі навчання. Це важливий незамінний компонент загальної культури і одна з необхідних опор цілісного світогляду. Роздуми над генетичними завданнями тренують розум, розвивають кмітливість, формують кібернетичний підхід, дуже цінний і найвіддаленіших від біології областях діяльності.