Решение: Сцепленное наследование у томатов
При скрещивании высокого растения томата с овальными плодами и карликового растения с округлыми плодами всё потомство получилось высокое с округлыми плодами. В анализирующем скрещивании гибридного потомства получилось четыре разные фенотипические группы: 14, 18, 82, 86. Составьте схемы скрещиваний. Укажите генотипы родительских особей и генотипы, фенотипы, количество каждой группы потомков в анализирующем скрещивании. Постройте генетическую карту для указанных выше генов, укажите на ней местоположение каждого гена и расстояние между ними (в % кроссинговера), определите тип наследования генов указанных признаков.
Решение по шагам
8 шаговОбозначим: $A$ — высокий рост, $a$ — карликовость; $B$ — округлые плоды, $b$ — овальные плоды. Так как при скрещивании всё потомство высокое и с округлыми плодами, исходные растения были гомозиготными.
$$AAbb \times aaBB \rightarrow AaBb$$Гибрид $F_1$ имеет генотип $AaBb$. Аллели в нём расположены в состоянии отталкивания: $Ab/aB$, поскольку от одного родителя он получил сочетание $Ab$, а от другого — $aB$.
$$P: AAbb \times aaBB;\quad G: Ab \text{ и } aB;\quad F_1: Ab/aB$$Проводим анализирующее скрещивание гибрида с двойной рецессивной особью.
$$Ab/aB \times ab/ab$$Нерекомбинантные гаметы гибрида $Ab$ и $aB$ образуются чаще всего. Поэтому наиболее многочисленные группы: высокие растения с овальными плодами — $Aabb$, 86 особей; карликовые растения с округлыми плодами — $aaBb$, 82 особи.
$$Ab \times ab \rightarrow Aabb;\quad aB \times ab \rightarrow aaBb$$Рекомбинантные гаметы $AB$ и $ab$ возникают в результате кроссинговера. Им соответствуют группы: высокие растения с округлыми плодами — $AaBb$, 18 особей; карликовые растения с овальными плодами — $aabb$, 14 особей.
$$AB \times ab \rightarrow AaBb;\quad ab \times ab \rightarrow aabb$$Общее число потомков равно $14+18+82+86=200$. Число рекомбинантных потомков равно $14+18=32$.
$$N=200;\quad N_{\text{рекомб.}}=32$$Расстояние между генами равно частоте рекомбинаций: $32/200\cdot100\%=16\%$. Следовательно, гены расположены в одной хромосоме и находятся на расстоянии 16 морганид.
$$r=\frac{32}{200}\cdot100\%=16\%$$Генетическая карта имеет вид: ген овальной формы плодов $b$ — 16 морганид — ген высокого роста $A$. Для гомологичной хромосомы расположение аллелей противоположное: $A-b$ и $a-B$.
$$b\;\xrightarrow{16\ \text{морганид}}\;A$$P: $AAbb \times aaBB \rightarrow F_1\,AaBb$; у гибрида сцепление в фазе отталкивания: $Ab/aB$. Анализирующее скрещивание: $Ab/aB \times ab/ab$. Потомки: $Aabb$ — высокие, овальные, 86; $aaBb$ — карликовые, округлые, 82; $AaBb$ — высокие, округлые, 18; $aabb$ — карликовые, овальные, 14. Частота кроссинговера — 16%, генетическая карта: $b$ — 16 морганид — $A$. Наследование сцепленное, неполное сцепление из-за кроссинговера.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно определяют родительские и рекомбинантные классы, ориентируясь не на численность групп.
Записывают гибрид $F_1$ как $AB/ab$, хотя при исходном скрещивании он имеет фазу отталкивания $Ab/aB$.
Забывают, что в анализирующем скрещивании фенотип потомка определяется гаметою гибрида.
Вычисляют расстояние между генами по одной рекомбинантной группе, а не по сумме рекомбинантных классов.
Называют наследование независимым, хотя частота кроссинговера составляет 16%, то есть гены сцеплены.