Эпистаз
материал для подготовки к егэ (гиа)

1

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл epistaz.docx58.93 КБ

Предварительный просмотр:

Эпистаз

Эпистаз - тип взаимодействия генов, при котором один ген подавляет действие другого неаллельного гена.

Гены, подавляющие действие других генов, называются ингибиторами (супрессорами, эпистатичными, а подавляемые гипостатичными. При доминантном эпистазе в качестве ингибитора выступает доминантный ген (чаще его ставят на второе место в паре и обозначают буквой J, рецессивный j, а при рецессивном эпистазе - рецессивный. При доминантном эпистазе при скрещивании гетерозигот есть два типа расщепления: 12:3:1; 13:3. При рецессивном эпистазе - 9:3:4.

 

Типовые задачи с образцами решения на доминантный эпистаз

1.      Свиньи бывают чёрной, белой и красной окраски. Белые свиньи несут минимум один доминантный ген JЧёрные свиньи имеют доминантный ген Е и рецессивный jКрасные поросята лишены доминантного гена подавителя и доминантного гена Е, определяющего чёрную окраску. Какое потомство можно ожидать:

а) от скрещивания 2-х белых дигетерозиготных свиней;

б) от скрещивания чёрной гомозиготной свиньи и красного кабана.

При доминантном эпистазе первой строкой лучше писать признак, который не подавляется ингибиторами в пропорции, если он соответствует числу 3.

 

Признак

Ген

Генотип

Чёрные   

E, j

EEjj, Eejj

Белые   

E, J

е, J

EEJJ, EeJj, EeJJ, EEJj

eeJJ, eeJj

Красные

e, j

eejj

  

P

EeJj

Х

EeJj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

EJ, Ej, eJ, ej

 

 

EJ, Ej, eJ, ej

F1

EEJJ, 2EEJj, 2EeJJ, 4EeJj, eeJJ, 2eeJj

 

EEjj, 2Eejj

eejj

 

12 белые

3 чёрные

1 красный

 

Решётка Пеннета

 

 

EJ

Ej

eJ

ej

EJ

EEJJ

белый

EEJj

белый

EeJJ

белый

EeJj

белый

Ej

EEJj

белый

EEjj

чёрный

EeJj

белый

Eejj

чёрный

eJ

EeJJ

белый

EeJj

белый

eeJJ

белый

eeJj

белый

ej

EeJj

белый

Eejj

чёрный

eeJj

белый

eejj

красный

 

P

EEjj

Х

eejj

 

 

чёрная

 

 

красная

G

 

Ej

 

 

ej

F1

Eejj

 

 

 

 

чёрные

 

 

 

 

2.      При скрещивании чистых линий собак коричневой и белой масти всё потомство имело белую окраску. Среди потомства полученных гибридов было 118 белых, 32 чёрных, 10 коричневых собак. Определите типы наследования.

Решение: Так как расщепление в F2 соответствует пропорции 12:3:1, то это эпистаз.

 

Признак

Ген

Генотип

Чёрные   

А, j

ААjj, Ааjj

Белые   

А, J

а, J

ААJJ, АаJj, АаJJ, ААJj

ааJJ, ааJj

Коричневые  

а, j

ааjj

 

Так как в F2 расщепление 12:3:1, значит в скрещивании уступают белые дигетерозиготы. Поэтому мы должны подобрать такую белую собаку для первого скрещивания, чтобы в F1 получить дигетерозиготы.

 

P

aajj

Х

AAJJ

 

 

коричневая

 

 

белый

G

 

aj

 

 

АJ

F1

АаВв

 

 

 

 

все белые

  

P

AaJj

Х

AaJj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

AJ, Aj, aJ, aj

 

 

AJ, Aj, aJ, aj

F1

ААJJ, 2ААJj, 2АаJJ, 4АаJj, ааJJ, 2ааJj

 

ААjj, 2Ааjj

ааjj

 

12 белые

3 чёрные

1 коричневый

 

Решётка Пеннета

 

 

AJ

Aj

aJ

aj

AJ

AAJJ

белый

AAJj

белый

AaJJ

белый

AaJj

белый

Aj

AAJj

белый

AAjj

чёрный

AaJj

белый

Aajj

чёрный

aJ

AaJJ

белый

AaJj

белый

aaJJ

белый

aaJj

белый

aj

AaJj

белый

Aajj

чёрный

aaJj

белый

aajj

коричневый

  

Ответ: эпистаз.

3.      У лошадей действие вороной (С) и рыжей масти (с) проявляется только в отсутствие доминантной аллели J. Если она присутствует, то окраска белая. Какое потомство получится при скрещивании между собой лошадей с генотипом СcJj?

Решение: Так как в условии задачи говорится, что в присутствии доминантной аллели J окраска не развивается, то это эпистаз.

 

Признак

Ген

Генотип

Вороные     

С, j

ССjj, Ссjj

Белые   

С, J

с, J

ССJJ, СсJj, СсJJ, ССJj

ссJJ, ссJj

Рыжие  

с, j

ссjj

 

P

СсJj

Х

СсJj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

СJ, Сj, сJ, сj

 

 

СJ, Сj, сJ, сj

F1

ССJJ, 2ССJj, 2СсJJ, 4СсJj, ссJJ, 2ссJj

 

ССjj, 2Ссjj

ссjj

 

12 белые

3 вороные

1 рыжая

 

Решётка Пеннета

 

 

СJ

Сj

сJ

сj

СJ

ССJJ

белый

ССJj

белый

СсJJ

белый

СсJj

белый

Сj

ССJj

белый

ССjj

вороной

СсJj

белый

Ссjj

вороной

сJ

СсJJ

белый

СсJj

белый

ссJJ

белый

ссJj

белый

сj

СсJj

белый

Ссjj

вороной

ссJj

белый

ссjj

рыжий

 

4.      При скрещивании кур породы белый леггорн ССJJ с петухом породы белый плимутрок ccjj в F2 наряду с белыми появляются окрашенные цыплята в соотношении примерно 13 белых и 3 чёрных. В этом случае доминантный ген J проявляется ингибитором доминантного гена с чёрного оперения, Определите тип наследования. Решение: Так как в F2 при скрещивании дигетерозигот идёт расщепление 13:3, то это эпистаз.

 

Признак

Ген

Генотип

Чёрные       

С, j

ССjj, Ссjj

Белые   

С, J

с, J

с, j

ССJJ, СсJj, СсJJ, ССJj

ссJJ, ссJj

ссjj

 

P

ССJJ

Х

ссjj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

СJ

 

 

сj

F1

СсВв

 

 

 

 

все белые

 

5.      У овса чёрная окраска семян определяется доминантным геном А, а серая окраска - доминантным геном В. Ген А эпистатичен гену В, и последний в его присутствии не проявляется. При отсутствии в генотипе обоих доминантных генов окраска семян белая. При скрещивании 2-х серосемянных растений получили растение с серыми и белыми семенами в пропорции 3:1. Определить генотипы родителей. Какое расщепление в потомстве было бы получено, если бы скрещивались дигетерозиготные формы. Решение: обращаем внимание на то, что эпистатичный ген А стоит на   нервом   месте.   Так   как   серая   окраска   определяется доминантным геном В при отсутствии доминантного гена А, то серый цвет пишем первой строкой (а, В), т. к. чёрный цвет определяется доминантным геном А, то это гены А, В и А, в.

 

Признак

Ген

Генотип

Серые      

а, В

ааВВ, ааВв

Чёрные  

А, В

 

А, в

ААВВ, АаВв, ААВв, АаВВ

ААвв, Аавв

Белые   

а, в

аавв

 

Так как при скрещивании серосемянных растений идёт расщепление, то значит они гетерозиготны.

 

P

ааВв

Х

ааВв

 

 

серая

 

 

серый

G

 

аВ, ав

 

 

аВ, ав

F1

ааВВ

ааВв

ааВв

аавв

 

серый

серый

серый

белый

 

P

АаВв

Х

АаВв

 

 

чёрный

 

 

чёрный

G

 

АВ, Ав, аВ, ав

 

 

АВ, Ав, аВ, ав

F1

ААВВ, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв ААвв, 2Аавв

ааВВ, 2ааВв

аавв

 

12 чёрных

3 серых

белый

 

Решётка Пеннета

 

 

АВ

Ав

аВ

ав

АВ

ААВВ

чёрный

ААВв

чёрный

АаВВ

чёрный

АаВв

чёрный

Ав

ААВв

чёрный

ААвв

чёрный

АaВв

чёрный

Аавв

чёрный

аВ

АаВВ

чёрный

АаВв

чёрный

ааВВ

серый

ааВв

серый

ав

АаВв

чёрный

Аавв

чёрный

ааВв

серый

аавв

белый

 

6.      При скрещивании растений одного из сортов тыквы с белыми и жёлтыми плодами всё потомство F1 имело белые плоды, При скрещивании этого потомства между собой в F2 было получено: 204 с белыми плодами, 53 с желтыми и 17 с зелёными. Определить генотип родителей. Тип наследования.

Решение: Так как расщепление в потомстве соответствует пропорции 12:3:1, то это эпистаз.

 

Признак

Ген

Генотип

Жёлтые   

А, j

ААjj, Ааjj

Белые   

А, J

а, J

ААJJ, АаJj, АаJJ, ААJj

ааJJ, ааJj

Зелёные  

а, j

ааjj

 

Так как в F2 расщепление 12:3:1, значит в скрещивании выступают дигетерозиготы, которые должны быть получены и F1, значит в первом скрещивании участвуют гомозиготы, имеющие по одному доминантному и одному рецессивному гену.

 

P

AAjj

Х

aaJJ

 

 

жёлтая

 

 

белый

G

 

Aj

 

 

aJ

F1

АаJj

 

 

 

 

все белые

  

P

AaJj

Х

AaJj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

AJ, Aj, aJ, aj

 

 

AJ, Aj, aJ, aj

F1

ААJJ, 2ААJj, 2АаJJ, 4АаJj, ааJJ, 2ааJj

 

ААjj, 2Ааjj

ааjj

 

12 белые

3 жёлтые

1 зелёный

 

Решётка Пеннета

 

 

AJ

Aj

aJ

aj

AJ

AAJJ

белый

AAJj

белый

AaJJ

белый

AaJj

белый

Aj

AAJj

белый

AAjj

жёлтый

AaJj

белый

Aajj

жёлтый

aJ

AaJJ

белый

AaJj

белый

aaJJ

белый

aaJj

белый

aj

AaJj

белый

Aajj

жёлтый

aaJj

белый

aajj

зелёный

 

Типовые задачи с образцами решения на рецессивный эпистаз

1.      Окраска мышей определяется двумя парами неаллельных генов. Доминантный ген одной пары обуславливает серый цвет, его рецессивная аллель - чёрный. Доминантная аллель другой пары способствует проявлению цветности, его рецессивная аллель подавляет цветность. При скрещивании серых мышей между собой получили потомство из 58 серых и 19 чёрных мышей. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение:

 

Признак

Ген

Генотип

Серый    

А, J

ААJJ, АаJj, AaJJ, AAJj

Чёрный    

а, J

ааJJ, ааJj

Белый   

А, j

а, j

ААjj, Ааjj

ааjj

 

Так как при скрещивании серых мышей идёт расщепление в пропорции 3:1 и все они окрашены, значит серые мыши гетерозиготны по 1 аллели и гомозиготны по второй, т. е.

 

P

AaJJ

Х

AaJJ

 

 

жёлтая

 

 

белый

G

 

AJ, aJ

 

 

AJ, aJ

F1

АAJJ

AaJJ

AaJJ

aaJJ

 

серый

серый

серый

чёрный

 

2.      У кроликов окраска «агути» определяется доминантным геном А, а чёрная окраска его рецессивным геном а. Оба признака проявляются только при наличии доминантного гена J, я его рецессивная аллель подавляет цветность. При скрещивании кроликов «агути» с альбиносами получилось расщепление в потомстве: 3 «агути», 1 чёрный и 4 альбиноса. Определить генотипы родителей. Решение:

 

Признак

Ген

Генотип

Агути     

А, J

ААJJ, АаJj, AaJJ, AAJj

Чёрный    

а, J

ааJJ, ааJj

Альбиносы    

А, j

а, j

ААjj, Ааjj

ааjj

 

Так как в потомстве наблюдалось расщепление на все варианты фенотипа, значит агути дигетерозиготны, а альбиносы вероятнее всего Ааjj, т.к. дают два типа гамет.

 

P

AaJj

Х

Aajj

 

 

белая

 

 

белый

G

 

AJ, Aj, aJ, aj

 

 

Aj, aj

F1

ААJj,

АаJj

Ааjj

Ааjj

 

агути

агути

альбинос

альбинос

 

АаJj

ааJj

Ааjj

ааjj

 

агути

чёрный

альбинос

альбинос

  

3.      Так называемый бомбейский феномен состоит в том, что в семье, где отец имел I (0) гр. крови, а мать III (В), родилась девочка с I (0) гр. крови. Она вышла замуж за мужчину со II (А) группой, у них родилось две девочки с IV (АВ) гр. и с I (0) гр. Появление девочки с IV (АВ) гр. от матери с I (0) вызвало недоумение. Учёные объясняют это действием редкого рецессивного эпистатического гена, подавляющего группу крови А и В. Определить генотип указанных родителей.

а) Определить вероятность рождения детей с I (0) гр. от дочери с IV (АВ), от мужчины с таким же генотипом.

б) Определить вероятные гр. крови детей от брака дочери с 1 группой крови, если мужчина будет с IV (АВ) группой, гетерозиготный по эпистатическому гену.

 

В этом случае группа крови будет определяться таким разом:

 

Признак

Ген

Генотип

I (0)

jo, W

JA, w

JB, w

jojoWW, jojoWw, jojoww

JAJAww, JAjoww

JBJBww, JBjoww

II (A)

JA, W

JAJAWW, JAJAWw, JAjoWW, JAjoWw

III (B)

 JB, W

JBJBWW, JBJBWw,

JBjoWW, JBjoWw

IV (AB)

JA, JB, W

JAJBWW, JAJBWw

 

Рецессивный эпистатический ген проявляет своё действие гомозиготном состоянии. Родители гетерозиготны по этому гену, так как у них родилась дочь с I (0) гр. крови, у которой от брака с мужчиной со II (А) гр. родилась девочка с IV (АВ) крови. Значит, она носительница гена JB, который подавлен неё рецессивным эпистатическим геном.

 

P

JBJBWw

Х

jojoWw

 

 

III

 

 

I

G

 

JBW, JBw

 

 

joW,  jow

F1

JBjoWW

JBjoWw

JBjoWw

JBjoww

 

III

III

III

I

  

P

JBjoww

Х

JAjoWW

 

 

I

 

 

II

G

 

JBw, jow

 

 

JAW, joW

F2

JAJBWW

JAjoWw

JBjoWw

jojoww

 

IV

II

III

I

 

а)

P

JAJBWw

Х

JAJBWw

 

 

I

 

 

II

G

 

JAW, JAw, JBW, JBw

 

 

JAW, JAw, JBW, JBw

F2

JAJAWW

2JAJAWw

2JAJBWW

4JAJBWw

 

II

II

IV

IV

 

JAJAww

2JAJBww

JBJBWW

2JBJBWw

 

II

IV

III

III

 

JBJBww

 

 

 

 

I

 

 

 

 

Решётка Пеннета

 

 

JAW

JAw

JBW

JBw

JAW

JAJAWW

II

JAJAWw

II

JAJBWW

IV

JAJBWw

IV

JAw

JAJAWw

II

JAJAww

II

JAJBWw

IV

JAJBww

IV

JBW

JAJBWW

IV

JAJBWw

IV

JBJBWW

III

JBJBWw

III

JBw

JAJBWw

IV

JAJBww

IV

JBJBWw

III

JBJBww

I

 

б)

P

jojoWw

Х

JAJBWw

 

 

I

 

 

II

G

 

joW, jow

 

 

JAW, JAw, JBW, JBw

F2

JAjoWW

2JAjoWw

JBjoWW

2JBjoWw

 

II

II

III

III

 

JAjoww

JBjoww

 

 

 

I

I