Комплементарность

Комплементарность 

 

 

 Комплементарность  (дополнительность) - такой тип взаимодействия 2-х пар генов, при котором действие одного гена дополняется действием другого. Если хотя бы одна пара генов находится в рецессивном состоянии, то признак не развивается или отличен от доминантного. Объясняется это тем, что развитие признака - многостадийный процесс, каждый этап которого контролируется отдельным ферментом. Например, окраска цветов душистого горошка определяется 2 доминантными генами: ген А отвечает за синтез фермента, контролирующего развитие бесцветного пропигмента. А ген В отвечает за перевод цветного пропигмента в цветной пигмент. При скрещивании дигетерозигот расщепление будет 9:7, причём 7 (6:1; 3:4; 3:3:1).

Типовые  задачи  с образцами  решения  на комплементарное взаимодействие

1.      У душистого горошка окраска цветов проявляется только при наличии двух доминантных генов А и В. Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство F₁ и F₂ получится от скрещивания растений с генотипами ААвв и ааВВ?

Решение:

Первой    строкой    лучше    писать    признак,    который развивается при 2-х доминантных генах, что в пропорции соответствует цифре 9. 

 

Признак	Ген	Генотип
Красный	А, В	ААВВ, АаВв, ААВв, АаВВ
Белый	А, в а, В а, в	ААвв, Аавв ааВВ, ааВв аавв

 

 

P	♀	ААвв	Х	♂	ааВВ
		белые			белые
G		Ав			аВ
F1	АаВв – 100%
	красные

 

   

P	♀	АаВв	Х		♂	АаВв
		красные				красные
G		АВ, Ав, аВ, ав				АВ, Ав, аВ, ав
F2	ААВВ, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв - 9				ААвв, 2Аавв, ааВВ, ааВв, аавв - 7
	красные			белые

 

 

Решётка Пеннета 

 

	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ красный	ААВв красный	АаВВ красный	АаВв красный
Ав	ААВв красный	ААвв белый	АвВв красный	Аавв белый
аВ	АаВВ красный	АаВв красный	ааВВ белый	ааВв белый
ав	АаВв красный	Аавв белый	ааВв белый	аавв белый

 

 

 

 

 

2.      У божьих коровок с красными спинками были дети с оранжевыми спинками, которые скрестились между собой. Среди внуков наблюдалось расщепление: 175 оранжевых, 119 красных и 21 жёлтая. Как наследуется окраска спинки у божьих коровок? Какие генотипы у всех описанных поколений?

Решение: Так как во втором поколении наблюдалось расщепление 9:6:1, характерное для комплементарного взаимодействия, то таблицу следует написать таким образом: 

 

Признак	Ген	Генотип
Оранжевые	А, В	ААВВ, АаВв, ААВв, АаВВ
Красные	А, в а, В	ААвв, Аавв ааВВ, ааВв
Жёлтые	а, в	аавв

 

 

Так как все потомки  F₁ оранжевые, значит для скрещивания надо взять красных божьих коровок гомозиготных по разным доминантным аллелям. 

 

P	♀	ААвв	Х	♂	ааВВ
		красные			красные
G		Ав			аВ
F1	АаВв – 100%
	оранжевые

 

 

Ответ:  комплементарность .  

 

3.      У лука ген R определяет красную окраску чешуи, а ген г - жёлтую. Любая окраска проявляется только при наличии в генотипе доминантного гена С, при его отсутствии чешуи имеют белую окраску. Определите генотипы исходных форм с белыми  и  красными чешуями, если все гибридные растения имели красную окраску чешуи луковиц.  

Решение : 

 

Признак	Ген	Генотип
Оранжевые	R, C	RRCC, RrCc, RRCc, RrCC
Белые	R, c r, c	RRcc, Rrcc rrcc
Жёлтые	r, C	rrCC, rrCc

 

 

Так как все потомки  имели красные чешуи, значит в скрещивание вступали гомозиготы. 

 

P	♀	RRCC	Х	♂	rrcc
		красные			белые
G		RC			rc
F1	RrCc – 100%
	красные

 

 

P	♀	RRCC	Х	♂	RRcc
		красные			белые
G		RC			Rc
F1	RRCc – 100%
	красные

 

 

P	♀	RRCC	Х	♂	Rrcc
		красные			белые
G		RC			Rc, rc
F1	RRCc, RrCc
	все красные

 

 

4.       От скрещивания белых и серых мышей в потомстве F₁ все особи были чёрными, а в F₂ было 87 чёрных мышей, 37 серых и 45 белых. Как наследуется окраска у этих мышей? Определить генотип родителей  и  потомков. 

Решение :

Так как в F₂ расщепление идёт в пропорции 9:3:4, то это  комплементарность , причём аавв - белые, так как они в пропорции равны. Чёрный цвет пишем первой строкой, так как он = 9 а, значит определяется А, В. 

 

Признак	Ген	Генотип
Чёрные	А, В	ААВВ, АаВв, ААВв, АаВВ
Серые	А, в	ААвв, Аавв
Белые	а, В а, в	ааВВ, ааВв аавв

 

 

Так как все потомки  F₁ были чёрными, то в скрещивание вероятнее всего вступали гомозиготы, а т.к. в F₂ расщепление 9:3:4, что бывает только при скрещивании дигетерозигот, то в  F₁ мы должны получить чёрные дигетерозиготы. 

 

P	♀	ААвв	Х	♂	ааВВ
		чёрные			белые
G		Ав			аВ
F1	АаВв – 100%
	чёрные

 

 

P	♀	АаВв		Х	♂		АаВв
		чёрные					чёрные
G		АВ, Ав, аВ, ав					АВ, Ав, аВ, ав
F2	ААВВ, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв - 9			ААвв, 2Аавв - 3	ааВВ, ааВв, аавв - 4
	чёрные		серые			белые

 

 

Решётка Пеннета 

 

	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ чёрный	ААВв чёрный	АаВВ чёрный	АаВв чёрный
Ав	ААВв чёрный	ААвв серый	АвВв чёрный	Аавв серый
аВ	АаВВ чёрный	АаВв чёрный	ааВВ белый	ааВв белый
ав	АаВв чёрный	Аавв серый	ааВв белый	аавв белый

 

 

Ответ:  комплементарность .

5.      Среди ферментов, участвующих в образовании хлорофилла у ячменя, имеется 2 фермента, отсутствие которых приводит к нарушению синтеза этого пигмента. Если нет одного из них, то растение становится белым, если нет другого - жёлтым. При отсутствии обоих ферментов растение тоже белое. Синтез каждого фермента контролируется доминантным геном, который находится в разных хромосомах. Какое потомство по фенотипу следует ожидать от самоопыления дигетерозиготного ячменя? 

Решение :

Так как хлорофилл зелёный  и развивается благодаря 2-м доминантным  генам, то этот признак пишем первой строкой, остальные - по содержанию. 

 

Признак	Ген	Генотип
Зелёный	А, В	ААВВ, АаВв, ААВв, АаВВ
Жёлтый	А, в	ААвв, Аавв
Белый	а, В а, в	ааВВ, ааВв аавв

 

  

 

P	♀	АаВв		Х	♂		АаВв
		чёрные					чёрные
G		АВ, Ав, аВ, ав					АВ, Ав, аВ, ав
F1	ААВВ, 2ААВв, 2АаВВ, 4АаВв - 9			ААвв, 2Аавв - 3	ааВВ, ааВв, аавв - 4
	чёрные		серые			белые