Образование гамет при дигибридном скрещивании

В этом случае нужно помнить, что аллели двух разных генов могут находиться или в разных, или в одной паре гомологичных хромосом.

Например, хромосомная запись образования гамет у организма с генотипом АВ будет выглядеть следующим образом:

А в

Р А В

А в

Гаметы АВ; Ав; АВ; Ав

Стрелки показывают возможные варианты встреч в гаметах неаллельных генов, находящихся в негомологичных хромосомах. С каждым из генов А в гамете может оказаться ген В или в – образуются гаметы двух типов: АВ и Ав. При достаточные навыках в решении задач стрелки и расходящиеся линии можно не проводить, и сразу записывать через запятую возможные типы гамет. Такая запись будет выглядеть следующим образом:

Р ААВв

Гаметы АВ; Ав

Пример 5.1. Какие типы гамет образует организм с генотипом АаВв?

Решение:

Р АаВв

Гаметы АВ, Ав, аВ, ав

При образовании гамет ген А может комбинироваться с геном В – образуется гамета АВ, ген А может комбинироваться с геном В – образуется гамета АВ, ген а может комбинироваться с геном в – образуется гамета ав.

Пример 5.2. У человека нерыжий цвет волос доминирует над рыжим, а раннее облысение – над сохранностью волос. Гены, контролирующие эти признаки, не сцеплены и находятся в разных парах гомологичных хромосом. Запишите в генном выражении, сколько и какие типы гамет образует рыжеволосый человек с ранним облысением, гетерозиготный по последнему признаку?

Решение:

признак: ген

нерыжий цвет: А

рыжий цвет: а

раннее облысение: В

сохранность волос: в

В начале запишем генотип указанной особи. В условии сказано, что человек, имеющий раннее облысение гетерозиготен по данному признаку. Это предполагает наличие в его генотипе доминантного гена В и рецессивного гена в. Рыжая окраска волос обусловливается рецессивным геном а, и проявляется только в гомозиготном состоянии. Следовательно, генотип особи будет аа Вв

Р аа Вв

рыжие раннее облысение

Гаметы аВ; ав

Пример 5.3. У человека признак голубоглазости рецессивен по отношению к кареглазости, а близорукость доминирует над нормальным зрением. Гены, контролирующие эти признаки, не сцеплены и находятся в негомологичных хромосомах. Какие типы гамет образует родительская пара, в которой мужчина имеет голубые глаза и нормальное зрение, а женщина дигетерозиготна по обоим признакам? Записать в генном варианте.

Решение:

признак: ген

карие глаза: А

голубые глаза: а

близорукость: В

нормальное зрение: в

Р АаВв х аавв

кареглазая, голубоглазый

близорукая с нормальным зрением

Гаметы АВ, Ав, аВ, ав ав

Пример 5.4. Напишите возможные типы гамет у организма АВав.

Решение:

Неаллельные гены сцеплены друг с другом, то есть находятся в одной паре гомологичных хромосом, поэтому в каждую гамету попадут оба неаллельные гены, находящиеся в одной хромосоме.

Р АВав

гаметы АВ; ав

Образование гамет при полигибридном скрещивании

В качестве примера рассмотрим образование гамет у особи с генотипом АаВвСс. В соответствии с «гипотезой частоты гамет» в гамету должен войти гаплоидный набор хромосом, содержащий по одному гену от каждой из трех аллельных пар генов. Негомологичные хромосомы и, соответственно, гены различных пар могут свободно комбинироваться друг с другом. Схематически образование таких комбинаций неаллельных генов можно представить следующим образом:

Гаметы

С - АВС

В

с - АВс

А С - АвС

в с - Авс

АаВвСс: С - аВС

В

а с - аВс

С - авС

в

с - авс

В гамете с геном А может оказаться ген В или ген в. К любому из этих сочетаний (АВ или Ав) может присоединиться ген С или ген с, что даст комбинацию генов АВС, АВс, АвС, Авс. Аналогичные комбинации получается для гена а. Общее количество возможных сочетаний неаллельных генов в гаметах для трех признаков В: АВС АВс Авс Авс

аВС аВс авС авс

Такое же число возможных комбинаций генов в гаметах можно получить, используя формулу:

N = 2ⁿ, где

N – число анализируемых пар аллельных генов, расположенных в негомологичных хромосомах.

Согласно формуле число гамет разного типа для вышеприведенного случая действительно равно 2³=8. Существует ограничение использования этой формулы: она не распространяется на неаллельные гены, расположенные в гомологичных хромосомах. Это связано с тем, что их аллели, находясь в одной и той же хромосоме, не будет свободно комбинировать, а будут передаваться потомкам вместе.

Пример 5.5. У человека врожденная глухота, светлые волосы и голубой цвет глаз наследуется как рецессивный признаки. Гены, контролирующие цвет волос и цвет глаз, сцеплены и находятся в одной паре гомологичных хромосом. Какие типы гамет образует человек с темными волосами, гомозиготный по окраске волос и гетерозиготный по двум признакам?

Решение:

Из условия видно, что особь анализируется по трем разным признакам. Значит генотип будет включать три пары аллельных генов, для обозначения которых потребуется три буквы алфавита. Но гены располагается не в трех, а в двух парах гомологичных хромосом, так как в условии сказано, что два из трех неаллельных генов располагается в одной и той же паре гомологичных хромосом. При решении задачи используем генную запись.

Решение:

признак: ген

нормальный слух: А

врожденная глухота: а

темные волосы: В

светлые волосы: в

карий цвет глаз: С

голубой цвет глаз: с

Р АаВВСс

нормальный слух

темные волосы

карие глаза

ГаметыАВС; АВс; аВС; аВс