Question

У мышей гены, детерминирующие цвет шерсти и яркость цвета, наследуются сцеплено. Желтый и яркий цвет шерсти являются доминантными признаками, а бледная шерсть и цвет агути - рецессивными. От скрещивания желтых ярких мышей с мышами агути бледными было получено потомство: 52 мыши с яркой шерстью агути, 188 мышей желтых ярких, 41 мышь желтую бледную и 174 мыши агути бледных. Определить генотипы родителей и потомков и расстояние (d) между генами.

Answer 1

Жёлтый яркий - AABB, AaBb, (также AaBB и AABb, но эти два генотипа возможны только в результате кроссинговера)
Бледный агути - только aabb
Яркий агути - aaBB или aaBb (возможны только в результате кроссинговера)
Бледный жёлтый - AAbb или Aabb (возможны только в результате кроссинговера)

Скрещивали дигомозиготную рецессивную особь в особью с доминантными признаками, притом неизвестно, гомозиготу или гетерозиготу.
В F1 наблюдаем особей с генотипами A_B_, aabb, aaB_ и A_bb в соотношении примерно 4:4:1:1. Очевидно, наиболее часто появлялись особи, у которых не было рекомбинированных генов в паре окраска-яркость, это генотипы A_B_ и aabb, причём такие особи появлялись с одинаковой частотой. Такое возможно только в одном случае: если родитель с доминантными признаками - дигетерозигота (а родитель с двумя рецессивными признаками в любом случае дигомозигота). Схема скрещивания:

P: aabb, AaBb
G: ab    |    AB, ab (гетерозигота в отсутствие кроссинговера образует только два типа гамет, так как наследование сцепленное)
F1: AaBb (Яркие жёлтые, 50%), aabb (бледные агути, 50%)
Также среди потомтва есть бледные жёлтые с генотипом Aabb и яркие агути с генотипом aaBb. Гомозиготных по доминанте генотипов (AABB, AAbb, AABb, aaBB, AaBB) среди потомства нет, так как один из родителей образует только рецессивные гаметы вне зависимости от кроссинговера.

Теперь перейдём к определению расстояния между генами.
При сцепленном наследовании признаков вероятность их рекомбинации (кроссинговера) определяется расстоянием между генами в хромосоме. Другими словами, одна Морганида (единица расстояния между генами в хромосоме) равна одному проценту вероятности кроссинговера. Исходя из этого, определить расстояние между генами довольно просто: нужно разделить количество рекомбинантных особей на общее число особей, а затем умножить полученную дробь на сто, и в результате получится количество рекомбинант в процентах от общего числа потомства, равное расстоянию между генами.
$\frac{52+41}{52+41+188+174}*100 = \frac{93}{455}*100 =0,2043*100=20,43$
- вероятность кроссинговера равна 20,43%, а расстояние между генами 20,43 Морганид.

Answer 2

Для определения генотипов родителей и потомков, а также расстояния между генами, воспользуемся классической генетической картой и правилами скрещивания.

Предположим, что желтый и яркий цвет шерсти обозначаются буквой Y (доминантный аллель), а бледный цвет агути обозначается буквой y (рецессивный аллель).

Исходя из данных о потомстве:

1. 52 мыши с яркой шерстью агути (yY): Эти мыши имеют один рецессивный аллель y и один доминантный аллель Y.

2. 188 мышей желтых ярких (YY): Эти мыши имеют два доминантных аллеля Y.

3. 41 мышь желтую бледную (YY): Эти мыши также имеют два доминантных аллеля Y.

4. 174 мыши агути бледных (yy): Эти мыши имеют два рецессивных аллеля y.

Теперь определим генотипы родителей. Поскольку все потомки имеют яркий цвет шерсти, а только часть из них является агути, родители должны быть гетерозиготными по обоим генам.

Генотипы родителей: Yy (желтые яркие мыши с агути шерстью).

Теперь определим расстояние (d) между генами. Расстояние между генами определяется с помощью метода расчета кроссинговера. Мы можем использовать формулу:

d = (1 - (сумма рекомбинантных потомков / общее количество потомков)) * 100%

Рекомбинантные потомки - это те, которые имеют комбинацию аллелей, отличную от родителей.

Посчитаем количество рекомбинантных потомков: Рекомбинантные потомки = 52 (мыши с яркой шерстью агути) + 174 (мыши агути бледные) = 226.

Теперь найдем расстояние: d = (1 - (226 / общее количество потомков)) * 100% d = (1 - (226 / (52 + 188 + 41 + 174))) * 100% d = (1 - (226 / 455)) * 100% d = (1 - 0.4967) * 100% d = 0.5033 * 100% d ≈ 50.33%

Таким образом, расстояние между генами составляет около 50.33%.