задача по генетике

Автор Сообщение
АльбинаС #4794   19-11-2014 11:57 GMT        

Новичок

Статус

1 сообщений
Личное сообщение

Жизненный цикл ржавчинных грибов протекает со сменой хозяев (см. рис.). Рассмотрим жизненный цикл Puccinia graminis. Ранней весной покоящиеся телиоспоры (7) прорастают в базидию (. На ней формируется четыре базидиоспоры, которые заражают первого хозяина – барбарис (виды рода Berberis). Внутри листа развивается первичный мицелий, а затем на его верхней стороне – пикнидии (1) с новыми спорами (пикниоспорами). Для формирования вторичного мицелия необходимо слияние гифы одного пикнидия со спорой из другого (2). Только после этого из вторичного мицелия с нижней стороны листа образуются эциоспоры (3), которые могут заражать следующего хозяина – различные злаки (4). На злаках в течение лета образуются урединиоспоры, которые могут повторно заражать злаки (5,6). К концу сезона на злаках образуются зимующие телиоспоры (7), и цикл замыкается.

Если на ранних этапах поражения растение-хозяин смогло распознать метаболиты гриба, то возникает реакция сверхчувствительности: клетки в зоне заражения погибают вместе с гифами гриба, и растение оказывается устойчивым к болезни.

Среди всех веществ грибного происхождения учёные выделяют элиситоры – именно их может распознать растение-хозяин. Клетки растения-хозяина имеют рецепторы, которые связываются со своим элиситором. После связывания в клетку поступает сигнал о заражении, и начинается реакция сверхчувствительности. Если в среде нет элиситора (или у данного растения нет к нему рецептора), то происходит успешное заражение растения.

Предположим, что один из элиситоров Puccinia graminis синтезируется грибом в два этапа.

Предшественник 1 &񗣂 Предшественник 2 &񗣂 Элиситор

За превращение предшественника 1 в предшественник 2 отвечает ген А. За превращение предшественника 2 собственно в элиситор отвечает ген В.

Среди рас Puccinia graminis есть такие, которые несут функциональный аллель А, а также такие, которые несут мутантный нефункциональный аллель а. Аналогично есть расы с функциональным аллелем В и с мутантным аллелем b. Допустим также, что ген А и ген В находятся на одной хромосоме на расстоянии 16 морганид.

Среди растений также наблюдается генотипическая изменчивость: они могут нести аллель функционального рецептора R (узнаёт элиситор) и нефункциональный мутантный аллель r (не узнаёт элиситор).

На лист злака с генотипом rr исследователь поместил одну эциоспору с генотипом АаBb. В эксперименте удалось получить телиоспоры, базидиоспоры, заразить барбарис и добиться образования пикниоспор и вторичного мицелия [Считайте, что барбарис был полностью восприимчив к инфекции]. Далее новыми эциоспорами заражали лист злака с генотипом RR. Выяснилось, что около половины спор не дали инфекции

Как распределены аллели генов А и В по хромосомам в исходной эциоспоре?

Ответ:

в одной из гомологичных хромосом ген А присутствует в форме аллеля A, а ген В – в форме аллеля Ответ.

во второй из гомологичных хромосом ген А присутствует в форме аллеля a, а ген В – в форме аллеля Ответ.

Рассчитайте более точно % успешных заражений эциоспорами нового поколения. Считайте, что на барбарисе все базидиоспоры дают успешное заражение, а продуктивность пикниоспор и вероятность участия в слиянии одинаковы и не зависят от генотипа. Приведите обоснование ваших расчетов.

Какая доля эциоспор (и развившихся из них мицелиев) может синтезировать:

а) только предшественник 1? Ответ%

б) только предшественник 2? Ответ%

в) как предшественник 1, так и предшественник 2 (без элиситора)? Ответ%

г) предшественник 1, предшественник 2 и элиситор? Ответ%