Задача
В Лапасе один из местных жителей решил создать ферму по разведению Мохнорылки. Мохнорылки ценятся в качестве домашних питомцев за веселость характера и умение вызывать у человека исключительно положительные эмоции. Для создания своей фермы лапасец купил 4 особи, две мужские и две женские, которые ему больше всего понравились по цвету шкурки. Однако, вернувшись в Лапас, он обнаружил, что один из самцов ведет апатичный образ жизни и часто отказывается от еды. Фермер не стал унывать, так как три другие особи были весьма озорными и начал воплощать свою мечту в жизнь, тем более что потомство от этого самца оказалось веселым. Чтобы избежать близкородственного скрещивания фермер, периодически, покупал молодых Мохнорылок у тех же заводчиков, что и первые две родительские пары. Неожиданно, в новом поколении, практически одномоментно, появилось 4 особи, которые стали вести себя апатично. Этих зверьков никто не хотел покупать и использовать их для размножения фермер тоже не решался. Фермер забеспокоился, что его успешному предприятию по распространению озорных Мохнорылок угрожает разорение и пригласил генетика, чтобы генетик помог оценить риски фермерской деятельности и, возможно, помочь ему спасти дело всей его жизни. После многочасовых расспросов фермера о том, когда, кто и с каким характером появлялся на ферме, генетик показал фермеру результат своей работы. Посмотрите на представленную генетиком схему и ответьте на вопросы: что обозначает данная схема и какой метод исследования применил генетик? Какой вывод можно сделать по представленной схеме?
Данная схема обозначает генеалогическое древо Мохнорылки на ферме в Лапасе. Генетик применил генеалогический метод, который позволяет проследить закономерности характера наследования признака. Использовав данный метод, генетик хотел определить, как именно наследуется данный признак (апатичность). По анализу родословной можно сделать вывод, что апатичность имеет аутосомно-рецессивный характер наследования.
Укажите генотипы особей, там, где это можно сделать однозначно. (Номера особей приведены для удобства записи особи в поле для ответа). Для обозначения аутосомного наследования используйте символы A - для доминантного аллеля и a - для рецессивного аллеля. Для обозначения наследования, сцепленного с полом, используйте символы B и b соответственно для доминантного и рецессивного аллелей.
Фермер попросил генетика, чтобы тот объяснил ему в цифрах, сколько у него на ферме особей с «сюрпризом», которых нельзя использовать для разведения и необходимо, как можно скорее, продать. Каким способом генетик может сделать данный расчет? Какое количество особей по расчетам генетика являются носителями гена, ответственного за апатичное поведение Мохнорылок? Какова частота встречаемости рецессивного аллеля на данной ферме? Объясните полученные результаты. Можно ли по полученным результатам определить, каких особей нельзя использовать для разведения Мохнорылки или для этого необходимо использовать другие методы? Ответ обоснуйте.
Для определения доли гетерозиготных организмов генетик может использовать закон Харди-Вайнберга. Частота встречаемости рецессивных гомозигот 12,25%. Частота встречаемости рецессивного аллеля 0,35. Частота встречаемости доминантного аллеля 0,65. Доля гетерозигот 45,5% (22,3). Доля доминантных гомозигот 42,25% (20,7). Для выполнения закона Харди-Вайнберга необходимо, чтобы популяция была достаточно большой. В результате ограниченной численности особей в результатах получились нецелые величины. Закон Харди-Вайнберга позволяет оценить частоту встречаемости особей с определенным генотипом, однако данный закон не позволяет определить генотип конкретной особи. Некоторых гетерозиготных особей можно вычислить, используя генеалогическое древо. И используя гибридологический метод для каждой особи, чей генотип не ясен на 100%.