Тест по теме Взаимодействие генов

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Схема решения задачи включает:

1) Введём обозначения генов:
Ген A (аллели A и a) и ген B (аллели B и b).
Фенотипы:
Нейтральность (нечувствительность к длине дня) - наличие хотя бы одного доминантного аллеля в любом из двух генов (генотипы: A_B_, A_bb, aaB_).
Облигатная чувствительность (короткодневность) - генотип aabb.

2) Первое скрещивание: нейтральная линия (P₁) × чувствительная линия (P₂)
P₂ имеет генотип aabb (т.к. чувствительная).
В F₁ получилось 1/4 чувствительных растений (т.е. aabb).
Это возможно, если P₁ (нейтральная) была дигетерозиготной AaBb и скрещивалась с aabb.
Такое скрещивание является анализирующим, и расщепление по генотипу и фенотипу 1:1:1:1, а по фенотипу (нейтральность/чувствительность) - 3:1, т.е. доля чувствительных (aabb) = 1/4.
Проверим:
P₁: AaBb (нейтральная) × P₂: aabb (чувствительная)
Гаметы от P₁: AB, Ab, aB, ab
Гаметы от P₂: ab
F₁: AaBb (нейтр.), Aabb (нейтр.), aaBb (нейтр.), aabb (чувств.) - соотношение 1:1:1:1, чувствительных 1/4.

3) Второе скрещивание: самоопыление одного из нейтральных гибридов F₁.
В условии сказано, что самоопыление дало в F₂ 1/16 чувствительных (aabb).
Такая доля (1/16) получается при самоопылении дигетерозиготы (AaBb), когда оба гена наследуются независимо и дают расщепление 9:3:3:1, где 1 часть - двойные рецессивы aabb.
Значит, взятый для самоопыления нейтральный гибрид F₁ имел генотип AaBb.
Проверим:
P: AaBb × AaBb
F₂: 9 A_B_ (нейтр.), 3 A_bb (нейтр.), 3 aaB_ (нейтр.), 1 aabb (чувств.).
Доля чувствительных = 1/16.

4) Ответ на вопросы:
Генотипы родителей (в первом скрещивании):
Нейтральная линия P₁ - AaBb
Чувствительная линия P₂ - aabb
Генотип гибридного родителя (взятого на самоопыление): AaBb
Доля растений в F₂ с таким же генотипом, как гибридный родитель:
Вероятность получить генотип AaBb при самоопылении AaBb:
Для гена A: вероятность Aa = 1/2
Для гена B: вероятность Bb = 1/2
Общая вероятность = (1/2) × (1/2) = 1/4 (0,25; 25%).
В решётке Пеннета для двух независимых генов генотип AaBb встречается 4 раза из 16, т.е. 4/16 = 1/4.

Примечание: Допускается иная генетическая символика.
Элементы ответа засчитываются только при наличии обоснования и чёткого указания генотипов.

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Схема решения задачи включает:

1) Признак опушения (наличие воронок) определяется полимерным взаимодействием двух генов с аддитивным действием доминантных аллелей.
Пусть ген A (аллели: A и a) и ген B (аллели: B и b) отвечают за наличие воронок. Опушенность проявляется при наличии хотя бы одного доминантного аллеля в генотипе.
Гладколистное растение (без воронок) имеет рецессивный генотип только по обоим генам: aabb.

2) Скрещивание двух опушенных растений (P) дало расщепление в F₁ 15 опушенных : 1 гладкий.
Такое расщепление (15:1) соответствует дигибридному скрещиванию при комплементарном (или дупликативном) взаимодействии, когда признак проявляется, если есть хотя бы один доминантный аллель любого из двух генов.
Это возможно, если оба родителя дигетерозиготны: AaBb × AaBb.
Тогда в F₁ получается расщепление 9 A_B_ (опушенные) : 3 A_bb (опушенные) : 3 aaB_ (опушенные) : 1 aabb (гладкий).
Сумма опушенных: 9 + 3 + 3 = 15, гладкий: 1.

3) Гладколистное растение из F₁ имеет генотип aabb.
Его скрестили с опушенным растением и получили расщепление 3 опушенных : 1 гладкий.
Такое расщепление в анализирующем скрещивании (aabb Например, скрещивание: aabb × Aabb.
Потомство: Aabb (опушенный), aabb (гладкий) в соотношении 1:1.
Чтобы получить соотношение 3:1, опушенный родитель должен быть дигетерозиготным (AaBb), но в данном случае анализирующее скрещивание aabb × AaBb дало бы расщепление 1 AaBb : 1 Aabb : 1 aaBb : 1 aabb, т.е. 3 опушенных : 1 гладкий.

4) Генотипы:
P (исходные опушенные растения): AaBb и AaBb.
F₁ гладколистное растение: aabb.
Опушенное растение из F₁, взятое для второго скрещивания: AaBb (оно же является одним из потомков первого скрещивания).

5) Вероятность появления в первом скрещивании (AaBb × AaBb) потомка с генотипом aaBB.
Скрещивание дигетерозигот:
G: AB, Ab, aB, ab (от каждого родителя).
Вероятность образования гаметы aB = 1/4.
Для получения генотипа aaBB необходимо слияние двух гамет aB.
Вероятность = (1/4) × (1/4) = 1/16 (0,0625; 6,25%).

Примечание: Допускается иная генетическая символика.
Элементы 1 и 2 засчитываются только при наличии и генотипов, и фенотипов всех возможных потомков.

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

1) При дупликативном действии генов ости есть, если в генотипе есть хотя бы один доминантный аллель A или B. Безостый колос имеет генотип aabb.

Так как скрещивание двух остистых форм сразу дало расщепление 15:1, исходные остистые формы в этом скрещивании должны быть дигетерозиготами:

Р: AaBb (остистый) × AaBb (остистый)
G: AB, Ab, aB, ab.

Потомство: 15/16 остистых (A_B_, A_bb, aaB_) и 1/16 безостых (aabb).

2) Безостый колос из потомства имеет генотип aabb. Чтобы при скрещивании с остистым растением получить 3:1, остистое растение должно быть AaBb:

Р: aabb × AaBb

• AaBb - остистый - 1/4;
• Aabb - остистый - 1/4;
• aaBb - остистый - 1/4;
• aabb - безостый - 1/4.

Фенотипическое соотношение: 3 остистых : 1 безостый.

3) Вероятность получить генотип AAbb в первом скрещивании AaBb × AaBb:

P(AA) = 1/4, P(bb) = 1/4, значит P(AAbb) = 1/16 (6,25%).

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

1) Горечь проявляется при наличии хотя бы одного доминантного аллеля любого из двух генов. Сладкий плод имеет генотип aabb.

Расщепление 15 горьких : 1 сладкий в первом скрещивании возможно при скрещивании двух дигетерозигот:

Р: AaBb (горький) × AaBb (горький).

В потомстве: 9 A_B_ + 3 A_bb + 3 aaB_ = 15 горьких; 1 aabb = сладкий.

2) Сладкий плод из потомства имеет генотип aabb. Чтобы при скрещивании со сладким плодом получить 3 горьких : 1 сладкий, горький родитель должен быть дигетерозиготой AaBb:

Р: aabb × AaBb

• AaBb - горький - 1/4;
• Aabb - горький - 1/4;
• aaBb - горький - 1/4;
• aabb - сладкий - 1/4.

Фенотипическое соотношение: 3 горьких : 1 сладкий.

3) Вероятность появления растения с генотипом AABB в первом скрещивании AaBb × AaBb:

P(AA) = 1/4, P(BB) = 1/4, поэтому P(AABB) = 1/16 (6,25%).

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

1) Это дупликативное действие доминантных генов: красная окраска появляется при наличии хотя бы одного доминантного аллеля A или B. Белые цветки имеют генотип aabb.

Если само скрещивание двух красноцветковых растений дало расщепление 15 красных : 1 белый, оба исходных красных растения должны быть дигетерозиготами:

Р: AaBb × AaBb
G: AB, Ab, aB, ab.

Расщепление: 9 A_B_ + 3 A_bb + 3 aaB_ = 15 красных; 1 aabb = белый.

2) Белоцветковое растение из этого потомства имеет генотип aabb. Чтобы при скрещивании с красным растением получить 3 красных : 1 белый, красное растение должно быть AaBb:

Р: aabb × AaBb

• AaBb - красный - 1/4;
• Aabb - красный - 1/4;
• aaBb - красный - 1/4;
• aabb - белый - 1/4.

Фенотипическое соотношение: 3 красных : 1 белый.

3) Вероятность рождения растения с генотипом AaBB в первом скрещивании AaBb × AaBb:

для гена A: Aa × Aa → Aa с вероятностью 1/2;
для гена B: Bb × Bb → BB с вероятностью 1/4.
Общая вероятность: 1/2 × 1/4 = 1/8 (12,5%).