Конечно! Давайте разберем эту задачу по генетике подробно.
Условие
У нас есть дигетерозигота с генотипом АаВb, которую скрестили с особью, гомозиготной по рецессивным аллелям для обоих генов, то есть с генотипом aabb. Такое скрещивание называется анализирующим скрещиванием, потому что оно позволяет определить тип наследования признаков и характер взаимодействия аллелей.
Потомство
Результаты скрещивания:
- 903 особи с фенотипом А-В- (что означает, что они имеют хотя бы один доминантный аллель для обоих генов: АаВb или ААВb и т.д.);
- 101 особь с фенотипом А-bb (что означает, что они имеют хотя бы один доминантный аллель для гена A, но рецессивный гомозиготный генотип по гену B);
- 98 особей с фенотипом ааВ- (что означает, что они имеют хотя бы один доминантный аллель для гена B, но рецессивный гомозиготный генотип по гену A);
- 898 особей с фенотипом ааbb (что означает, что они рецессивны по обоим генам).
Шаг 1: Ожидаемое расщепление
Если гены, контролирующие эти признаки, находятся в разных хромосомах (независимое наследование), то мы ожидаем расщепление 1:1:1:1 в потомстве. Это связано с тем, что дигетерозигота АаВb образует 4 типа гамет в равных количествах: AB, Ab, aB и ab. При скрещивании с рецессивной особью aabb потомство должно быть распределено равномерно между четырьмя фенотипами (А-В-, А-bb, ааВ-, ааbb).
Однако в данном случае мы видим, что расщепление неравномерное:
- Большинство особей относятся к двум фенотипам: А-В- (903) и ааbb (898).
- Остальные два фенотипа (А-bb и ааВ-) встречаются значительно реже (101 и 98 соответственно).
Шаг 2: Объяснение неравномерного расщепления
Такая картина указывает на то, что гены А и В находятся в одной хромосоме (сцеплены) и наследуются вместе чаще, чем независимо. Это явление называется сцеплением генов.
Когда происходит сцепление, вероятность образования кроссоверных гамет (то есть гамет, где произошло обмен генетической информации между хромосомами) снижается, в то время как некроссоверные гаметы (с оригинальной комбинацией аллелей) формируются чаще.
- В данном случае некроссоверные гаметы — это AB и ab (те, что изначально находились в одной хромосоме у дигетерозиготы).
- Кроссоверные гаметы — это Ab и aB (те, что образуются в результате обмена участками между гомологичными хромосомами во время мейоза).
Шаг 3: Расписание генотипа дигетерозиготы
Теперь мы можем более подробно расписать генотип дигетерозиготы АаВb. С учетом сцепления аллелей, её генотип можно записать как:
AB/ab,
где "AB" и "ab" — это аллели, находящиеся в одной хромосоме, а "/" указывает на гомологичную пару хромосом.
Таким образом, дигетерозигота формирует преимущественно некроссоверные гаметы AB и ab, что объясняет большое количество потомков с фенотипами:
- А-В- (903 особи, результат комбинации AB х ab);
- ааbb (898 особей, результат комбинации ab х ab).
Кроссоверные гаметы Ab и aB образуются реже, что объясняет меньшее количество потомков с фенотипами:
- А-bb (101 особь, результат комбинации Ab х ab);
- ааВ- (98 особей, результат комбинации aB х ab).
Шаг 4: Рекомбинация и частота кроссовера
Соотношение потомков позволяет оценить частоту кроссовера между генами А и В. Частота кроссовера (рекомбинации) рассчитывается как доля рекомбинантных потомков среди общего числа потомков:
Рекомбинантные фенотипы — это те, что образуются в результате кроссовера, то есть А-bb и ааВ-.
Общее число потомков: 903 + 101 + 98 + 898 = 2000.
Число рекомбинантных потомков: 101 + 98 = 199.
Частота кроссовера:
[ \text{Частота кроссовера} = \frac{\text{Число рекомбинантных особей}}{\text{Общее число потомков}} \times 100\% = \frac{199}{2000} \times 100\% = 9,95\% ]
Частота кроссовера между генами А и В составляет примерно 10%, что указывает на то, что эти гены находятся относительно близко друг к другу в одной хромосоме.
Итог
- Дигетерозигота АаВb имеет сцепленные гены, её генотип можно записать как AB/ab.
- Большинство потомков получили некроссоверные комбинации аллелей (AB и ab), что объясняет преобладание фенотипов А-В- и ааbb.
- Редкие фенотипы А-bb и ааВ- возникают из-за кроссовера между генами А и В.
- Частота кроссовера между генами составляет около 10%, что свидетельствует о их сцеплении.
Если что-то осталось неясным, спрашивайте!