Анализирующее скрещивание.

Анализирующим называется скрещивание, которое проводится с целью установления генотипа особи, в фенотипе которой проявляется доминантный признак. Особь с доминантными признаками может оказаться как гомозиготной по доминантному гену, так и гетерозиготной. Для того, чтобы установить генотип данной особи нужно скрестить ее с особью генотип которой известен, т.е. с гомозиготной по рецессивному гену. Если среди гибридов наблюдается единообразие и проявление только доминантного признака, то анализируемая особь – гомозиготна по доминантному гену, если проявляется расщепление в соотношении 1:1, то анализируемая особь – гетерозиготна.

Применение законов Г. Менделя имеет большое значение в медицинской генетике, а также в селекции растений и животных. Признаки, наследование которых следует закономерностям, установленным Г. Менделем, называются менделирующими. К менделирующим признакам у человека относятся: цвет глаз, форма носа, умение владеть левой или правой рукой и др. Среди них могут оказаться и патологические признаки: полидактилия, миоплегия, ключично-черепной дизостоз и др.

Самостоятельная работа

Задание 1. Образовать гаметы при моно- ди- и полигибридном скрещивании.

Задача 1. Сколько типов гамет образуют особи с генотипом АА? С генотипом Аа? С генотипом bb?

Задача 2. Сколько типов гамет образует особь: а) гомозиготная по доминантному гену, б) гомозиготная по рецессивному гену, в) гетерозиготная?

Задача 3. Сколько типов гамет и какие образует особь с генотипом AABbCc?

Задача 4. Сколько типов гамет, и какие образует особь с генотипом DdKkMm?

Задание 2. Определить генотипы и фенотипы потомков по генотипу родителей.

Задача 5. У человека карий цвет глаз (В), доминирует над голубым (b).

а) Гомозиготный кареглазый мужчина женился на гомозиготной голубоглазой женщине. Какой цвет глаз будут иметь их дети?

б) Гетерозиготная кареглазая женщина вышла замуж за гетерозиготного кареглазого мужчину. Может ли ребенок от этого брака быть голубоглазым?

Задача 6. У человека ген полидактилии (шестипалости) (Р) является доминантным по отношению к гену (р), детерминирующему нормальное строение кисти.

а) От брака гетерозиготного шестипалого мужчины с женщиной с нормальным строением кисти родилось два ребенка: пятипалый и шестипалый. Определить генотип детей.

б) Гомозиготный шестипалый мужчина женился на пятипалой женщине. От этого брака родился один ребенок. Определить его генотип и фенотип.

Задача 7. Миоплегия (периодические параличи) наследуется как доминантный признак. Определите вероятность рождения детей с аномалиями в семье, где отец гетерозиготен, а мать не страдает миоплегией.

Задание 3. Определите генотипы родителей по фенотипу детей.

Задача 8. У человека доминантный ген С вызывает аномалию развития скелета – ключично-черепной дизостоз (изменение костей черепа и редукцию ключицы). Рецессивный ген С отвечает за нормальное строение скелета. Женщина с нормальным строением скелета вышла замуж за мужчину с ключично-черепным дизостозом. Ребенок от этого брака имеет нормальное строение скелета. Можно ли по фенотипу ребенка определить генотип его отца?

Задача 9. Кареглазый мужчина, отец которого имел голубые глаза, а мать – карие, женился на кареглазой женщине, родители которой различались по цвету глаз. Трое детей этих родителей имели глаза карего цвета, а один – голубого. Определите генотип родителей. Относится ли этот признак (цвет глаз) к менделирующим?

Задача 10. У человека ген полидактилии (шестипалость) доминирует над геном, определяющим нормальное строение кисти.

а) В семье, где мать имеет нормальное строение кисти, а отец шестипалый, один ребенок имеет шесть пальцев, а другой пятипалый. Определите генотип родителей.

б) В семье, где мать шестипалая, а отец пятипалый, родился ребенок с нормальным строением кисти. Какова вероятность рождения следующего ребенка тоже без аномалий?

Задание 4. Решить задачи на дигибридное скрещивание.

Задача 11. У человека ощущение горького вкуса фенилтиомочевины зависит от доминантного гена Т, а отсутствие этого ощущения – от рецессивного гена t. Рыжий цвет волос зависит от рецессивного гена r, а нерыжий – от доминантного гена R. Определить расщепление по фенотипу и генотипу в потомстве двух гетерозиготных по обоим признакам родителей.

Задача 12. У человека карие глаза доминируют над голубыми, а способность лучше владеть правой рукой над способностью лучше владеть левой. Голубоглазый правша, отец которого был левшой, женился на кареглазой левше из семейства, все члены которого в течение нескольких поколений имели карие глаза. Какое потомство можно ожидать в отношении этих двух признаков от данного брака?

Задача 13. Фенилкетонурия (неспособность усвоения фенилаланина) и одна из редких форм агаммаглобулинемии швейцарского типа (обычно ведет к смерти до шестимесячного возраста) наследуются как аутосомные рецессивные признаки. Успехи современной медицины позволяют снять тяжелые последствия нарушения обмена фенилаланина.Какова вероятность рождения здоровых детей в семье, где оба родителя гетерозиготы по обеим парам патологических генов?Определите вероятность рождения больных фенилкетонурией и надежды на спасение новорожденных в семье, где оба родителя гетерозиготы по обеим парам признаков.

Задача 14. У человека косолапость (Р) доминирует над нормальным строением стопы (р), а нормальный обмен углеводов (О) над сахарным диабетом (о). Женщина, имеющая нормальное строение стопы и нормальный обмен углеводов, вышла замуж за косолапого мужчину. От этого брака родилось двое детей, у одного из которых развивалась косолапость, а у другого - сахарный диабет. Можно ли определить генотип родителей по фенотипу их детей? Какие генотипы и фенотипы детей еще возможны в данной семье?

Тестовые задания

Выберите один правильный ответ

1. Сходство признаков строения и жизнедеятельности родителей и потомства свидетельствует о проявлении

1) изменчивости

2) наследственности

3) приспособленности

4) закона единообразия

2. Скрещивание организмов, отличающихся по одному или нескольким признакам, составляет сущность метода

1) гибридологического

2) близнецового

3) цитогенетического

4) генеалогического

3. генотип человека, если по фенотипу он светловолосый и голубоглазый (рецессивные признаки)

1) ААВВ

2) АаВв

3) aabb

4) Aabb

4. Цвет волос у человека контролируют парные гены, которые расположены в гомологичных хромосомах и называются

1) доминантными

2) рецессивными

3) аллельными

4) сцепленными

5. Преобладающий признак, который проявляется у гибридного потомства, называют

1) доминантным

2) рецессивным

3) гибридным

4) мутантным

6. Совокупность всех внешних и внутренних признаков организма составляет

1) генотип

2) генофонд

3) фенотип

4) геном

7. Скрещивание гибридной особи с особью гомозиготной по рецессивным аллелям называется

1) анализирующим

2) моногибридным

3) дигибридным

4) межвидовым

8. Схема ААВВ х aabb иллюстрирует скрещивание

1) моногибридное

2) полигибридное

3) анализирующее дигибридное

4) анализирующее моногибридное

Выберите несколько правильных ответов

9. ТИПЫ СКРЕЩИВАНИЙ

1) моногибридное

2) дигибридное

3) сверхгибридное

4) полигибридное

5) комплиментарное

10. ДОМИНАНТНЫЙ ПРИЗНАК ПРОЯВЛЯЕТСЯ В ГЕНОТИПАХ

1) ААВв

2) АаВв

3) аавв

4) ссее

5) СсЕе

Основная литература

1. Биология / под ред. В.Н. Ярыгина. – М. : «Высшая школа», 2005. – Кн. 2. – С. 222 – 225, 228 – 230.

2. Биология с общей генетикой /под ред. А.А. Слюсарева – М.: Альянс 2011. С. – 113 – 124.

Дополнительная литература

1. Пехов А.П. Биология и общая генетика. / А.П. Пехов – М. : Изд-во РУДН, 2010. – С. 187 - 209.