Współdziałanie niealleliczne genów
Wybrane zadania ze zbiorów zadań: Lorkiewicz M., Tarnowski J. Zbiór zadań z genetyki i metod doskonalenia zwierząt. PWN Warszawa, 1978, Piątkowska B., Goc A., Dąbrowska G. Zbiór zadań i pytań z genetyki, Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Toruń 1998 oraz zadania autorskie.
Zadanie 1
U bydła jednomaścistość zależna od genu S dominuje nad plamistością wyznaczoną przez gen s. O wielkości plam decyduje inna para genów L, l. Tak, więc zwierzęta S--- są zawsze umaszczone jednolicie; ssLL są barwne z nielicznymi białymi plamami pod brzuchem i na nogach; ssLl są łaciate (powierzchnia plam barwnych jest mniej więcej równa powierzchni białej); ssll są prawie białe z nielicznymi barwnymi plamami.
Podaj genotypy i fenotypy potomstwa otrzymanego z następujących kojarzeń: SSLl × ssLl, Ssll × ssLL, Ssll × ssll.
Zadanie 2
Dwie białe krowy z nielicznymi barwnymi plamami skojarzono z jednolicie umaszczonym buhajem. Krowa pierwsza urodziła cielę łaciate, druga – białe z nielicznymi barwnymi plamami. Podaj genotypy wymienionych zwierząt.
Zadanie 3
Łaciaty buhaj skojarzony z krowami barwnymi jednomaścistymi dawał cielęta wyłącznie jednomaściste. Jakie były genotypy krów ze względu na geny pary S, s?
Zadanie 4
Przyjmujemy, że u koni cztery podstawowe maści są wyznaczone przez dwie pary genów dziedziczących się niezależnie (S, s, K, k). Gen S jest epistatyczny w stosunku do pary K, k. Powoduje on odbarwienie włosów w ciągu pierwszych lat życia młodego konia bez względu na to, czy S znajduje się w układzie homo- czy heterozygotycznym. Przy braku S para genów K, k daje następujące umaszczenie: ssKK – kare, ssKk – gniade, sskk – kasztanowate. Konie o genotypie S--- są zawsze siwe.
Jaka jest maść koni otrzymanych z kojarzenia ogiera siwego o genotypie SsKK z siwą klaczą SsKk?
Zadanie 5
Siwa klacz skojarzona z gniadym ogierem urodziła źrebię maści kasztanowatej. Czy można na tej podstawie ustalić genotypy rodziców?
Zadanie 6
Gniada klacz w okresie jednej rui była pokryta ogierem karym, a następnie siwym o nieznanym genotypie. Urodziła źrebię maści kasztanowatej. Od którego z ogierów pochodzi źrebak?
Zadanie 7
W podanym poniżej rodowodzie określ wszystkie możliwe do rozpoznania (na podstawie potomstwa) genotypy. Klacz oznaczona numerem 1 jest podwójną heterozygotą.
Zadanie 8
Siwa klacz w okresie jednej rui była pokryta ogierem karym, a następnie gniadym. Urodziła źrebię maści kasztanowatej. Od którego z ogierów pochodzi źrebak?
Zadanie 9
Barwa sierści u psów zależy od dwóch par współdziałających ze sobą genów. I tak:
psy czarne mają genotyp A-B-,
psy rude mają genotyp A-bb,
psy szare mają genotyp aaB-,
psy żółte mają genotyp aabb.
Czarnego psa skojarzono z żółtą samicą – urodziło się jedno żółte szczenię. Podaj dokładny genotyp rodziców. Jaka będzie barwa sierści następnych szczeniąt tej samej pary?
Zadanie 10
Psa z poprzedniego zadania skojarzono z samicą o takim samym jak on genotypie.
Jakiego potomstwa i w jakich proporcjach można oczekiwać z licznych miotów tej samej pary?
Jakie będzie potomstwo tego samego psa i samicy szarej heterozygotycznej?
Zadanie 11
Jakiego potomstwa można oczekiwać po rudym, heterozygotycznym psie i szarej, również heterozygotycznej samicy?
Zadanie 12
Notowano wyniki uzyskane z kojarzeń pięciu samic i dwóch samców. W tabeli podano fenotypy siedmiu zwierząt rodzicielskich i otrzymanego po nich potomstwa reprezentującego wszystkie możliwe fenotypy.
Samiec
Samica
Potomstwo
I. rudy
1 czarna
2 czarna
3 czarna
4 czarna
5 ruda
3 czarne 2 rude
wszystkie czarne
wszystkie czarne
3 czarne 2 rude
wszystkie rude
II. rudy
1 czarna
2 czarna
3 czarna
4. czarna
5. ruda
2 czarne, 3 rude, 1 szare, 1 żółty
5 czarnych, 1 szare
wszystkie czarne
4 rude, 1 żółty
wszystkie rude
Uwaga! Samice oznaczone numerami od 1 do 5 skojarzone z samcem I są tymi samymi samicami, które skojarzono (w różnych terminach oczywiście) z samcem II.
Podaj genotypy wszystkich wymienionych w tabeli zwierząt rodzicielskich.
Zadanie 13
Normalna długość włosów u królików uwarunkowana jest dwoma, niezależnie od siebie dziedziczącymi się parami genów współdziałających: R, r i S, s. Obie pary dziedziczą się według typu Pisum. Recesywne allele wymienionych par genów w stanie homozygotycznym dają krótkowłosą okrywę typu rex. Króliki rex mogą mieć różne genotypy: rrS-, R-ss, rrss. Króliki o normalnej długości włosa (często nazywane krótkowłosymi, ale nie rex!) muszą mieć przynajmniej po jednym genie dominującym z każdej pary: R-S-.
Skrzyżowano ze sobą króliki rex należące do dwu różnych rodów. Całe F1 miało sierść normalnej długości. W F2 wśród 120 sztuk pojawiły się zarówno króliki o normalnej długości włosa, jak i rex.
Podaj ile prawdopodobnie było królików rex.
Zadanie 14
U większości szczepów myszy maść zależy od trzech par genów dziedziczących się niezależnie od siebie według typu Pisum; para genów A, a decyduje o wystąpieniu bezbarwnego prążka w pobliżu końca każdego włosa; para B, b daje czarną (dominującą) lub brązową (recesywną) barwę włosa; natomiast para C, c powoduje wystąpienie lub zupełny brak barwnika. Myszy homozygotyczne ze względu na gen recesywny tej ostatniej pary cc są zawsze albinotyczne, niezależnie od tego, jakie mają geny w loci A, a i B, b. Tak, więc u myszy pewnych szczepów wyróżniamy następujące barwy sierści:
genotyp
maść
A-B-C-
A-bbC-
aaB-C-
aabbC-
- - - - cc
„dzika”, prążek na czarnym włosie
cynamonowa, prążek na brązowym włosie
czarna, brak prążka, włos jednolicie czarny
czekoladowa, brak prążka, włos jednolicie brązowy
albinos, biała sierść, czerwone oczy
Gdy utrzymujący się w typie szczep myszy cynamonowych skrzyżowano z ustalonym szczepem myszy czarnych, całe F1 było typu dzikiego. Wyjaśnij za pomocą schematu genetycznego tę „rewersję” do typu dzikiego.
Zadanie 15
Jaki efekt fenotypowy otrzymamy po skojarzeniu zwierząt o następujących genotypach:
AABbCc × AabbCc
AaBbcc × aaBbCc
Podaj gamety wytwarzane przez dane pary oraz prawdopodobieństwo wystąpienia poszczególnych (różnych) fenotypów wśród ich potomstwa.
Zadanie 16
Samca o umaszczeniu dzikim skojarzono z samicą cynamonową – otrzymano liczne potomstwo dzikie i cynamonowe. Ten sam samiec, skojarzony z inną, również cynamonową samicą dał potomstwo bardzo różnorodne. Wystąpiły w nim wszystkie możliwe dla myszy tego szczepu fenotypy: dzikie, cynamonowe, czarne, czekoladowe i albinosy. Podaj genotypy samca i obu samic.
Zadanie 17
Albinotycznego samca skojarzono z dziką samicą uzyskując myszy albinotyczne i dzikie. Ten sam samiec, kojarzony z samicą czekoladową dał potomstwo dzikie i cynamonowe.
Wyjaśnij, czy można na podstawie tych danych ustalić genotypy samca oraz dwóch samic i ustal, jeżeli to jest możliwe.
Zadanie 18
Kształt grzebienia u drobiu zależy od dwóch par genów współdziałających R, r i P, p. Dominujący gen pierwszej pary wywołuje różyczkowatość grzebienia, o ile nie mam w genotypie ptaka dominującego genu drugiej pary R-pp. Dominujący gen drugiej pary daje grzebień groszkowy rrP-. Obecność przynajmniej jednego genu dominującego w każdej z par daje zupełnie inny kształt grzebienia – orzeszkowy R-P-, natomiast brak jakiegokolwiek genu dominującego w obu parach daje powszechnie u naszych ras spotykany grzebień prosty rrpp.
Wypisz za pomocą odpowiednich symboli (R, r i P, p) wszystkie możliwe do rozpoznania genotypy pod odpowiednimi fenotypami w podanym poniżej rodowodzie.
Zadanie 19
Umaszczenie królików uwarunkowane jest szeregiem alleli wielokrotnych, które pod względem dominowania dadzą się uszeregować w następującej kolejności: C – umaszczenie jednolicie ciemne, Cch – umaszczenie szynszyli, Cm – umaszczenie kuny, Ch – umaszczenie „himalajskie”, c – albinosy.
Ile różnych genotypów i fenotypów można oczekiwać w populacji, w której wystąpią wszystkie wymienione wyżej allele?
Zadanie 20
Jakich genotypów i fenotypów oraz z jakim prawdopodobieństwem można oczekiwać w potomstwie następujących par rodzicielskich?
CchCm × Chc, CchCh × Chc, Cc × CCh, CCch × Chc.
Zadanie 21
Po skojarzeniu samca szynszyla z samicami „himalajskimi” otrzymano 8 sztuk potomstwa: 4 szynszyle, 2 „himalajskie” i 2 albinotyczne. Jakie były genotypy rodziców? Czy otrzymane proporcje różnych fenotypów F1 są zgodne z teoretycznymi?
Zadanie 22
U kotów barwa sierści zależy od szeregu alleli wielokrotnych składającego się z genów: C – futerko ciemne, cr – srebrzyste, cs – syjamskie. Geny podano w kolejności dominowania.
Srebrzysta kotka dała miot złożony z kociąt ciemnych, srebrzystych i syjamskich.
Jaki był genotyp ojca tych kociąt? W jakich proporcjach wystąpią poszczególne barwy futerka we wszystkich późniejszych miotach tej samej pary rodziców?
Zadanie 23
Czarna kotka dała jeden miot złożony z kociąt ciemnych i syjamskich. W drugim miocie tej samej kotki pojawiły się kocięta ciemne i srebrzyste. Czy oba mioty mogą pochodzić od tego samego ojca? Uzasadnij odpowiedź na pytanie poprzednie i podaj, czy jest to pewne, czy tylko prawdopodobne.
Zadanie 24
Wypisz wszystkie możliwe do ustalenia genotypy rodziny kotów przedstawione w podanym niżej rodowodzie. Podane są barwy futerka.
Zadanie 25
Barwa sierści świnek morskich zależy od następujących alleli wielokrotnych podanych w kolejności dominowania: C – kolor intensywnie rudy, Ck - ciemna sepia, Cd – sepia, Cv – jasna sepia, c – albinos.
W potomstwie osobników intensywnie rudego i sepia otrzymano następujące fenotypy: intensywnie rudy, sepia i jasna sepia. Jaki był genotyp rodziców i potomstwa?
Zadanie 26
Ubarwienie lisów polarnych zależy od dwóch par genów współdziałających. Para D, d, daje pigmentację: silną (-D) lub słabą (-d). Para S, s: jednolite (S) lub strefowe (s) rozmieszczenie barwnika. Obie pary dziedziczą się niezależnie od siebie i należą do typu Pisum. Lisy ciemnoniebieskie maja genotyp D-S-, niebieskie posrebrzane D-ss, jasnoniebieskie ddS- i wreszcie białe ddss.
Z kojarzenia samca niebieskiego posrebrzanego i samicy jasnoniebieskiej otrzymano cztery szczenięta: białe, jasnoniebieskie, niebieskie posrebrzane i ciemnoniebieskie. Jakie były genotypy rodziców i potomstwa?
Zadanie 27
Rodzice mieli futerko ciemnoniebieskie. Jedyne urodzone w tym miocie szczenię było białe. Podaj genotypy rodziców. Jakiego potomstwa i z jakim prawdopodobieństwem możemy oczekiwać od tej pary w przyszłych miotach?