Ген АТР5A1W, кодирующий одну из субъединиц фермента АТФ-синтазы, расположен у птиц в псевдоаутосомных участках половых хромосом, между которыми может происходить кроссинговер. Доминантный аллель этого гена обуславливает нормальную работу фермента, а

8 октября 2025
Биология

Условие:

Ген АТР5A1W, кодирующий одну из субъединиц фермента АТФ-синтазы, расположен у птиц в псевдоаутосомных участках половых хромосом, между которыми может происходить кроссинговер. Доминантный аллель этого гена обуславливает нормальную работу фермента, а рецессивное состояние признака летально для эмбрионов. Ген FET1, определяющий развитие яичников, наследуется по гетерогаметному полу, которым у птиц является женский пол. На Байкале в обилии гнездится Гоголь обыкновенный (Bucephala clangula). При скрещивании самки, получившей от матери рецессивную аллель гена АТР5A1W и ген нормального развития яичников, с самцом, способным к выработке АТФ-синтазы-5А и не имеющим гена FET1, все птенцы родились без дефектов в гене ATP5AIW. Затем гетерозиготная самка из полученного потомства была скрещена с гетерозиготным самцом. Определите генотипы родителей и генотипы, фенотипы, пол возможного потомства. Возможно ли формирование во втором скрещивании зиготы с мужским кариотипом и летальным генотипом? Ответ поясните.

Решение:

Для решения данной задачи, давайте разберем информацию по шагам.

Шаг 1: Определение генотипов родителей

1. Самка:
- Она получила рецессивный аллель гена ATP5A1W от матери. Обозначим этот аллель как a (рецессивный).
- У нее также есть ген нормального развития яичников (FET1), который обозначим как F (доминантный).
- Таким образом, генотип самки: aaFF.

2. Самец:
- Он способен к выработке АТФ-синтазы-5А, что означает, что у него доминантный аллель A.
- У него нет гена FET1, следовательно, его генотип: A_...ET1 (где FET1 отсутствует, обозначим как f). - Таким образом, генотип самца: . При скрещивании самки (aaFF) и самца (AAff) возможные генотипы потомства: - Самка (aaFF) может передать a и F. - Самец (AAff) может передать A и f. Таким образом, возможные генотипы потомства: - (нормальная работа фермента, нормальное развитие яичников). Все птенцы родились без дефектов в гене ATP5A1W, что подтверждает, что они все имеют доминантный аллель A. Теперь гетерозиготная самка (AaFf) была скрещена с гетерозиготным самцом (AaFf). Возможные генотипы потомства: 1. - нормальная работа фермента, нормальное развитие яичников. 2. - нормальная работа фермента, нормальное развитие яичников. 3. - нормальная работа фермента, нормальное развитие яичников. 4. - нормальная работа фермента, нормальное развитие яичников. 5. - летальный генотип (нежизнеспособен). 6. - летальный генотип (нежизнеспособен). 7. - нормальная работа фермента, но отсутствие гена FET1 (развитие яичников). 8. - летальный генотип (нежизнеспособен). - Пол потомства может быть как мужским, так и женским, так как пол определяется хромосомами, которые могут быть как ZW (женский), так и ZZ (мужской). - Фенотипы потомства будут зависеть от комбинации аллелей, как указано выше. Да, возможно формирование зиготы с летальным генотипом (aaFF или aaFf), однако такие зиготы не будут жизнеспособными и не смогут развиваться до стадии эмбриона. Таким образом, они не будут давать потомство. - Генотипы родителей: самка - , самец - . - Генотипы потомства: , , , , , , , , . - Пол потомства: как мужской, так и женский. - Формирование зиготы с летальным генотипом возможно, но такие зиготы не жизнеспособны.