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ct의 유전학 문제. 닭의 지배적인 유전자 닭의 경우, 잡색의 깃털이 지배적입니다

문제 5
수탉과 잡색의 깃털을 가진 닭을 교배할 때 새끼는 3마리의 검은 닭, 7마리의 잡색, 2마리의 흰 닭을 얻었습니다. 부모의 유전자형은 무엇입니까?
해결책:
1세대 잡종에서 표현형이 동일한(한 쌍의 형질) 개체를 교배할 때 형질이 1:2:1의 비율로 3개의 표현형 그룹으로 분할되면 이는 불완전한 우성을 나타내며 부모 개체는 이형 접합체임을 나타냅니다.
이를 염두에 두고 교차 계획을 작성합니다.

유전자형에 따른 형질의 분할은 1:2:1이라는 기록을 보면 알 수 있다. 잡색의 깃털을 가진 닭의 유전자형이 Aa라고 가정하면 1세대 잡종의 절반이 잡색의 색을 띠어야 합니다. 문제의 조건에서는 12마리의 새끼에서 7마리가 잡색이었다고 하는데, 실제로는 절반이 조금 넘는다. 흑인과 백인 닭의 유전자형은 무엇입니까? 명백하게 검은 닭은 AA 유전자형을 갖고 흰 닭은 aa를 가졌습니다. 검은 깃털, 더 정확하게는 색소의 존재가 일반적으로 우세한 형질이기 때문에 색소의 부재(흰색)는 열성 형질이기 때문입니다. 따라서 우리는 이 경우 닭의 검은 깃털이 흰색을 불완전하게 지배한다는 결론을 내릴 수 있습니다. 이형접합 개체는 잡색의 깃털을 가지고 있습니다.

멘델의 법칙

우리 모두는 학교와 생물학 수업에서 환상적으로 세심한 사제 그레고르 멘델(Gregor Mendel)의 완두콩 실험에 대해 아무 생각 없이 들었습니다. 아마도 미래의 이혼 중 이 정보가 언젠가 필요하고 유용할 것이라는 사실을 아는 사람은 거의 없었을 것입니다.

완두콩뿐만 아니라 고양이를 포함한 모든 생명체에 유효한 멘델의 법칙을 함께 기억합시다.

멘델의 첫 번째 법칙은 1세대 잡종에 대한 균일성의 법칙입니다. 단일 잡종 교배를 통해 1세대의 모든 자손은 표현형과 유전자형의 균일성을 특징으로 합니다.

멘델의 제1법칙의 예시로 검은색 유전자인 "BB"에 대해 동형접합인 검은 고양이와 "cc ".

부모(P): BB x cc 새끼 고양이(F1): Bb Bb Bb Bb

성 세포의 융합과 접합체의 형성으로 각 새끼 고양이는 아버지와 어머니로부터 절반의 염색체 세트를 받았고 결합하여 일반적인 이중 (이배체) 염색체 세트를 제공했습니다. 즉, 어머니로부터 각 새끼 고양이는 검은 색 "B"의 우성 대립 유전자를 받았고 아버지는 초콜릿 색 "b"의 열성 대립 유전자를 받았습니다. 간단히 말해서, 부모 쌍의 각 대립 유전자에 부모 쌍의 각 대립 유전자가 곱해집니다. 따라서 이 경우에는 부모 유전자의 대립 유전자의 가능한 모든 조합을 얻습니다.

따라서 검은 유전자가 초콜릿보다 우세하기 때문에 1 세대의 태어난 새끼 고양이는 모두 표현형 적으로 검은 색으로 판명되었습니다. 그러나 그들 모두는 표현형으로 나타나지 않는 초콜릿 색의 운반체입니다.

멘델의 두 번째 법칙은 다음과 같이 공식화됩니다. 1세대 잡종을 교배할 때 자손은 완전한 우성으로 3:1 비율로, 중간 상속(불완전 우성)이 있는 1:2:1 비율로 분할됩니다.

우리가 이미 받은 검은 고양이의 예를 사용하여 이 법칙을 고려해 보겠습니다. 새끼 고양이를 건널 때 다음 그림을 볼 수 있습니다.

F1: Vv x Vv F2: Vv Vv Vv Vv

이 횡단의 결과로 당신과 나는 표현형으로 검은 고양이 3마리와 초콜릿 1마리를 얻었습니다. 세 마리의 검은 고양이 중 한 마리는 검은 색에 대해 동형 접합체이고 다른 두 마리는 초콜릿 운반자입니다. 사실, 우리는 3 대 1의 분할을 얻었습니다(3명의 흑인과 1명의 초콜릿 고양이). 불완전한 우성이 있는 경우(이형 접합체가 동형 접합체보다 약한 우성 형질을 나타낼 때), 분열은 1-2-1처럼 보일 것입니다. 우리의 경우 초콜릿 운반자를 고려하여 그림이 동일하게 보입니다.

교차 분석특정 쌍의 형질에 대한 잡종의 이형 접합성을 결정하는 데 사용됩니다. 이 경우, 1세대의 잡종은 열성 유전자(cc)에 대해 동형 접합인 부모와 교배된다. 대부분의 경우 동형 접합체(BB)가 이형 접합체(BB)와 표현형이 다르지 않기 때문에 이러한 교차가 필요합니다.
1) 이형접합 하이브리드 개체(BB),표현형으로 동형접합체와 구별할 수 없으며, 우리의 경우 검은색, 동형접합 열성 개체(cc), 즉. 초콜릿 고양이:
부모 커플: Vv x vv
F1 분포: Bw Bw cc
즉, 자손에서 2:2 또는 1:1의 분할이 관찰되어 테스트 개체의 이형 접합성을 확인합니다.
2) 잡종 개체는 우성 형질(BB)에 대해 동형 접합체입니다:
R: BB x CC
F1: Vv Vv Vv Vv - 즉. 분할이 발생하지 않으며, 이는 테스트 개체가 동형 접합임을 의미합니다.

이종교배의 목적- 동시에 두 쌍의 특성의 유전을 추적합니다. 이 교차를 통해 Mendel은 또 다른 중요한 패턴을 확립했습니다. 즉, 형질의 독립적인 상속 또는 대립형질의 독립적인 발산과 이들의 독립적인 조합이 나중에 호출됩니다. 멘델의 제3법칙.

이 법칙을 설명하기 위해 검정 및 초콜릿 색상에 대한 공식에 라이트닝 유전자 "d"를 도입할 것입니다. 우성 상태 "D"에서 미백 유전자가 작동하지 않고 색상이 강렬하게 유지되고 열성 동형 접합 상태에서 "dd" 색상이 밝아집니다. 그러면 검은 고양이 색깔의 유전자형은 "BBDD"처럼 보일 것입니다. 우리는 그녀를 초콜릿이 아니라 유 전적으로 명확한 초콜릿 색상, 즉 "bvdd"처럼 보이는 라일락 고양이와 교차시킵니다. 이 두 동물이 1세대에서 교배되면 모든 새끼 고양이는 검은색으로 밝혀지고 색상별 유전자형은 ВвDd., 즉. 그들 모두는 초콜릿 유전자 "b"와 정화 유전자 "d"의 운반자가 될 것입니다. 이러한 이형 접합 고양이를 건너면 Mendel의 세 번째 법칙에 해당하는 고전적인 9-3-3-1 분할을 완벽하게 보여줍니다.

이 잡종 교배의 결과를 평가하기 쉽도록 부모 대립 유전자의 가능한 모든 조합이 기록 된 Pennett 격자가 사용됩니다 (표의 맨 위 행 - 모계 대립 유전자 조합을 기록하고 맨 왼쪽 열 - 우리는 그 안에 부계 대립 유전자 조합을 기록할 것입니다). 또한 자손이 얻을 수있는 대립 유전자 쌍의 가능한 모든 조합 (테이블 본문에 있으며 테이블의 교차점에서 부모 대립 유전자를 단순히 결합하여 얻습니다).

그래서 우리는 유전자형을 가진 한 쌍의 검은 고양이를 교배합니다.

ВвDd х ВвDd

BD Bd bD bd BD BBDD BBDd BbDD BbDd Bd BBDd BBdd BbDd Bbdd bD BbDD BbDd bbDD bbDd bd BbDD Bbdbdbb

그래서 우리는 다음과 같은 결과를 얻었습니다.
9마리의 표현형 검은 고양이 - 유전자형 BBDD(1), BBDd(2), BbDD(2), BbDd(3)
3 마리의 파란 새끼 고양이 - 유전자형 BBdd (1), Bbdd (2) (검은 색과 번개 유전자의 조합은 파란색을 나타냄)
3마리의 초콜릿 새끼 고양이 - 유전자형 bbDD (1), bbDd (2) (검은 색의 열성 형태 - "b"가 우세한 형태의 라이트닝 유전자 대립형과 결합하여 우리에게 초콜릿 색을 줌)
1 라일락 새끼 고양이 - 그의 유전자형 bbdd (초콜릿 색상과 열성 동형 접합 라이트닝 유전자의 조합으로 라일락 색상 제공)

따라서, 우리는 9:3:3:1의 비율로 표현형에 따른 형질의 분할을 얻었다.

이것은 부모 형태의 징후뿐만 아니라 결과적으로 초콜릿, 파란색 및 라일락 색상을 제공하는 새로운 조합을 드러냈다는 점을 강조하는 것이 중요합니다. 이 십자가는 외투 자체에서 표백된 색 유전자의 독립적인 유전을 보여주었습니다.

F2에서 9:3:3:1의 비율로 유전자를 독립적으로 조합하고 이를 기반으로 분할하는 것은 다음 조건에서만 가능합니다.
1) 우성은 완전해야 합니다(불완전한 우성 및 기타 형태의 유전자 상호 작용으로 수치 비율은 다른 표현을 가짐).
2) 독립적인 절단은 다른 염색체에 국한된 유전자에 대해 유효합니다.

멘델의 세 번째 법칙은 다음과 같이 공식화될 수 있습니다. 각 대립형질 쌍의 대립형질은 다른 쌍의 대립형질과 독립적으로 감수분열에서 분리되며, 모든 가능한 조합에서 배우자에서 무작위로 결합됩니다(모노하이브리드 교배의 경우 이러한 조합이 4개 있었고, 다이하이브리드 교배 - 16, trihybrid crossing을 통해 heterozygotes는 64 조합이 가능한 8 가지 유형의 배우자를 형성합니다.

멘델 법칙의 세포학적 기초
(T. A. Kozlova, V. S. Kuchmenko. 표의 생물학. M., 2000)

세포학적 기초는 다음을 기반으로 합니다.

  • 염색체 짝짓기(특이 발달을 가능하게 하는 유전자 짝짓기)
  • 감수분열의 특징
  • 수정 과정의 특징(각 대립 유전자 쌍에서 하나의 유전자를 운반하는 염색체의 무작위 조합) 멘델의 법칙에 추가.

    연구 중에 발견된 십자가의 모든 결과가 멘델의 법칙에 맞는 것은 아니므로 법칙에 추가가 발생했습니다.

    어떤 경우에는 지배적인 특징이 불완전하거나 아예 없을 수도 있습니다. 이 경우, 상호 작용하는 두 유전자 중 어느 것도 다른 유전자보다 우세하지 않고 그들의 작용이 동물의 유전자형에서 동일하게 나타날 때 소위 중간 유전이 발생합니다.

    예를 들어 Tonkinesian 고양이가 있습니다. 샴 고양이와 버마 고양이를 교배하면 샴 고양이보다 어둡고 버마 고양이보다 가벼운 새끼 고양이가 태어납니다. 이 중간 색상을 톤키네시스라고 합니다.

    특성의 중간 상속과 함께 유전자의 다른 상호 작용이 있습니다. 즉, 일부 특성을 담당하는 유전자가 다른 특성의 발현에 영향을 미칠 수 있습니다.
    -상호 영향- 예를 들어, 보균자인 고양이의 샴 색 유전자의 영향으로 검은 색이 약화됩니다.
    -상보성- 형질의 발현은 둘 이상의 유전자의 영향 하에서만 가능합니다. 예를 들어, 모든 얼룩 무늬 색은 지배적 인 agouti 유전자가 존재할 때만 나타납니다.
    -상위성- 한 유전자의 작용은 다른 유전자의 작용을 완전히 숨깁니다. 예를 들어, 흰색(W)에 대한 우성 유전자는 모든 색상과 패턴을 숨기며, 이를 epistatic white라고도 합니다.
    -중합- 한 형질의 발현은 일련의 유전자 전체에 의해 영향을 받는다. 예를 들어 - 코트의 밀도.
    -다면발- 하나의 유전자가 일련의 특성의 발현에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 파란 눈과 연결된 흰색(W)에 대한 동일한 유전자가 난청 발병을 유발합니다.

    연결된 유전자는 또한 멘델의 법칙과 모순되지 않는 공통 편차입니다. 즉, 특정 조합으로 여러 특성이 유전됩니다. 예를 들어 성 관련 유전자 - cryptorchidism (암컷은 운반자), 붉은 색 (X 염색체를 통해서만 전달됨)입니다.

    정원 완두콩에서 더듬이 발달 및 종자 표면 모양에 대한 유전자는 동일한 상동 염색체 쌍에 있습니다. 그들 사이의 거리는 16 M. Rotelian 동형접합 완두콩 식물이 교배되어 매끄러운 종자와 더듬이(주요 특징) 및 더듬이 없는 주름진 종자가 있습니다. F1 잡종은 분석 교배를 받았다. F 2 잡종에서 주름진 씨앗과 덩굴손이 있는 식물이 나타날 확률은 얼마입니까?

    회색 암탉이 검은 수탉과 교배되었습니다. 회색 대립 유전자가 우세합니다. 색을 결정하는 유전자는 X염색체에 있습니다. F 2 잡종에서 회색 수컷의 비율을 계산하십시오.

    얼룩무늬토끼와 균일한 색의 토끼를 교배했을 때 새끼에는 얼룩무늬토끼만 나타났다. F 2 - 24개의 파이발트 토끼와 8개의 균일한 색상. 얼마나 많은 piebald 토끼가 동형 접합일 가능성이 가장 높습니까?

    인간의 경우 근시는 정상 시력보다 우세하고 갈색 눈은 파란색보다 우세합니다. 파란 눈과 정상적인 시력을 가진 어머니를 둔 갈색 눈의 근시 남자는 정상적인 시력을 가진 파란 눈의 여자와 결혼했습니다. 산모의 징후가 있는 아기가 태어날 확률(%)은 얼마입니까?

    건강한 남자는 아버지에게 땀샘이 없고(성 관련 열성 형질) 어머니와 그녀의 조상이 건강했던 건강한 여성과 결혼했습니다. 이 부모의 아들 중 몇 퍼센트가 땀샘이 없을 수 있습니까?

    치아 법랑질의 저형성(얇아짐)이 있는 여성이 같은 결함을 가진 남성과 결혼했습니다. 이 결혼에서 이 질병에 걸리지 않은 소년이 태어났습니다. 저형성증의 유전자는 X염색체에 우성으로 국한되어 있는 것으로 알려져 있습니다. 에나멜 결함이있는 소녀의이 가족에서 출현 확률을 %로 결정하십시오.

    인간의 백색증은 상염색체 열성 형질로 유전됩니다. 배우자 중 한 명이 알비노이고 다른 한 명이 정상인 가정에서 형제가 태어났는데, 그 중 한 명은 정상이고 다른 한 명은 알비노입니다. 다음 아이가 알비노를 가질 확률은 몇 %입니까?

    옥수수에서는 매끄러운 씨가 주름진 씨보다 우세하고 유색 씨가 무색 씨보다 우세합니다. 이 유전자는 3.6 모르가니드의 거리에서 하나의 염색체에 국한됩니다. 이형접합 유전자형을 가진 식물을 교배하여 무색 종자가 주름진 동형접합 식물과 함께 한쪽 부모로부터 부드러움과 착색 유전자를 물려받았습니다. F 1에서 매끄러운 색깔의 종자를 가진 식물의 비율을 계산하십시오.

    카나리아에서 깃털의 녹색은 갈색보다 우세하고 X 염색체에 국한된 유전자에 의해 결정되며 짧은 부리는 긴 부리보다 우세하며 상염색체에 국한된 유전자에 의해 결정됩니다. 부리가 짧은 녹색 수컷과 부리가 짧은 갈색 암컷을 교배했을 때 모든 표현형 특성의 다른 조합을 가진 자손이 얻어졌습니다. 자손의 몇 %가 긴 부리가있는 녹색 깃털을 가질 것입니까?

    닭에서 깃털의 잡색은 흰색보다 우세하며 X 염색체에 국한된 유전자에 의해 결정되며 깃털 다리는 벗은 다리보다 우세하며 상염색체에 국한된 유전자에 의해 결정됩니다. 깃털 달린 다리가 있는 잡색의 수탉과 깃털 달린 다리가 있는 흰색 암탉을 교배할 때 모든 표현형 문자의 다른 조합으로 자손을 얻었습니다. 결과 자손의 몇 %가 잡색의 깃털과 맨발을 가질 것입니까?

    인간에서 백내장과 다지증은 서로 32M 거리에 위치한 우성 상염색체 유전자에 의해 결정됩니다. 배우자 중 한 명은 두 가지 특성에 대해 이형 접합체입니다. 더욱이 그는 한 부모로부터 백내장을, 다른 부모로부터 다지증을 물려받았습니다. 두 번째 배우자는 정상적인 투명 렌즈와 정상적인 다섯 손가락 손을 가지고 있습니다. 정상적인 투명 렌즈와 다섯 손가락 손을 가진 아이의 가족에서 태어날 확률(%)은 얼마입니까?

    F1에서 동형회색의 긴 날개를 가진 수컷 초파리와 기초적인 날개를 가진 검은색의 암컷 동형접합체를 교배하여 몸이 회색이고 날개가 긴 자손을 얻었다. 체색과 날개길이에 대한 유전자는 유전되며, 이들 사이의 거리는 19M이다. F1세대 암컷 초파리와 검은색 초파리를 교배했을 때 초파리가 초보적인 날개를 가질 확률(%)은 얼마인가? 기본적인 날개를 가진 수컷.

    Rh 양성 및 타원 세포증식은 3M 거리에 위치한 우성 상염색체 유전자에 의해 결정됩니다. 배우자 중 한 명은 두 가지 특성에 대해 이형 접합체입니다. 동시에 그는 한쪽 부모로부터 Rh 양성을, 다른 쪽 부모로부터 타원세포증을 물려받았습니다. 두 번째 배우자는 Rh 음성이고 정상적인 적혈구를 가지고 있습니다. Rh 인자가 양성이고 적혈구가 정상인 자녀의 가족에서 출생할 확률(%)은 얼마입니까?

    Rh 양성 및 타원 세포증식은 3M 거리에 위치한 우성 상염색체 유전자에 의해 결정됩니다. 배우자 중 한 명은 두 가지 특성에 대해 이형 접합체입니다. 동시에 그는 한쪽 부모로부터 Rh 양성을, 다른 쪽 부모로부터 타원세포증을 물려받았습니다. 두 번째 배우자는 Rh 음성이고 정상적인 적혈구를 가지고 있습니다. Rh 인자가 음성이고 타원적혈구가 있는 아이의 가족에서 출생할 확률(%)은 얼마입니까?

    밍크에서는 코트 길이와 색상이 독립적으로 상속됩니다. 이형접합 단발 다크밍크와 이형접합 장발 화이트밍크의 교배에서, 단발밍크는 밝은 색상의 모피와 뒷면에 검은색 십자가(코치너밍크)를 가지고 태어납니다. F 1 잡종을 서로 교배할 때 64마리의 밍크를 얻었다. 분열이 예상대로였다면 장모 코치누르 밍크가 몇 마리나 있었는지 확인하십시오.

    밍크에서는 코트 길이와 색상이 독립적으로 상속됩니다. 이형접합 단발 다크밍크와 이형접합 장발 화이트밍크의 교배에서, 단발밍크는 밝은 색상의 모피와 뒷면에 검은색 십자가(코치너밍크)를 가지고 태어납니다. F 1 잡종을 서로 교배할 때 64마리의 밍크를 얻었다. 이론적으로 분열이 예상되는 경우 짧은 머리의 어두운 밍크가 몇 마리 있었는지 확인하십시오.

    말은 키와 털 색깔을 독립적으로 물려받습니다. 이형접합 키 큰 만(빨간색) 말과 낮은 알비노 이형접합에서 키 큰 망아지는 몸 색깔이 황금빛 노란색에 가깝고 갈기와 꼬리가 거의 흰색(팔라미노 색)으로 태어납니다. F 1 잡종을 서로 교배시키면 32마리의 망아지가 얻어졌다. 이론적으로 분열이 예상되는 경우 얼마나 많은 짧은 만 새끼가 있었는지 확인하십시오.

    말은 키와 털 색깔을 독립적으로 물려받습니다. 이형접합 키 큰 만(빨간색) 말과 낮은 알비노 이형접합에서 키 큰 망아지는 몸 색깔이 황금빛 노란색에 가깝고 갈기와 꼬리가 거의 흰색(팔라미노 색)으로 태어납니다. F 1 잡종을 서로 교배시키면 32마리의 망아지가 얻어졌다. 이론적으로 분열이 예상되는 경우 낮은 팔라미노 망아지가 몇 명인지 결정하십시오.

    양의 경우 털 색깔과 귓바퀴 길이가 독립적으로 유전됩니다. 이형 접합 긴 귀 검은 양과 이형 접합 귀 없는 빛 양의 교배에서 짧은 귀 검은 양이 태어났습니다. F 1 잡종을 교배했을 때 32개체를 얻었다. 쪼개지는 것이 이론적으로 예상된다면 그들 중에 귀가 짧은 검은 양이 몇 마리나 있는지 확인하십시오.

    초파리에서는 체색이 노란색인 유전자와 눈이 하얀색을 나타내는 유전자가 연결되어 X염색체에 위치하며, 공통 생식세포와 교배 생식세포가 같은 부분에 형성됩니다. 해당하는 우성 야생형 대립유전자는 회색 몸 색깔과 적목 현상을 결정합니다. 실험에서 순수한 야생형 계통의 암컷과 두 유전자(이형체 성)의 열성 수컷을 교배시켰다. 그런 다음 1 세대의 잡종을 서로 교배하여 40 개의 알을 얻었습니다. 몸이 노란색이고 눈이 빨간 수컷이 몇 알을 낳는지 계산하십시오.

    Drosophila에서 "잘라진"날개 유전자와 "석류"눈 유전자가 연결되어 X 염색체에 위치하는 반면 공통 및 교차 배우자의 수는 동일한 부분으로 형성됩니다. 해당하는 우성 야생형 대립유전자는 정상적인 날개 길이와 적목 현상을 정의합니다. 실험에서 순수한 야생형 계통의 암컷과 두 유전자(이형체 성)의 열성 수컷을 교배시켰다. 그런 다음 1 세대의 잡종을 서로 교배하여 56 개의 알을 얻었습니다. "잘린" 날개와 "석류" 눈을 가진 수컷이 몇 알을 낳는지 계산하십시오.

    초파리에서는 체색이 노란색인 유전자와 눈이 하얀색을 나타내는 유전자가 연결되어 X염색체에 위치하며, 공통 생식세포와 교배 생식세포가 같은 부분에 형성됩니다. 해당하는 우성 야생형 대립유전자는 회색 몸 색깔과 적목 현상을 결정합니다. 실험에서 순수한 야생형 계통의 암컷과 두 유전자(이형체 성)의 열성 수컷을 교배시켰다. 그런 다음 1 세대의 잡종을 서로 교배하여 64 개의 알을 얻었습니다. 몸이 회색이고 눈이 하얀 수컷이 몇 알을 낳는지 계산하십시오.

    초파리에서는 체색이 노란색인 유전자와 눈이 하얀색을 나타내는 유전자가 연결되어 X염색체에 위치하며, 공통 생식세포와 교배 생식세포가 같은 부분에 형성됩니다. 해당하는 우성 야생형 대립유전자는 회색 몸 색깔과 적목 현상을 결정합니다. 실험에서 순수한 야생형 계통의 암컷과 두 유전자(이형체 성)의 열성 수컷을 교배시켰다. 그런 다음 1 세대의 잡종을 서로 교배하여 48 개의 알을 얻었습니다. 몸이 회색이고 눈이 빨간 암컷을 낳을 알의 수를 계산하십시오.