Павел Бородин - Кошки и гены
Тигровые родители дают тигрового котенка. Как установить, не является ли он гетерозиготой по аллелю мраморной окраски?
Из Соединенного Королевства запрещен вывоз девонских рексов. Как, не нарушая этого закона, получить аллель ге в распоряжение Новосибирского клуба фелинологов?
Черная кошка от скрещивания с неизвестным котом принесла 3 серых и 3 черных потомка. Определите генотип и фенотип их отца.
Тигровый кот был скрещен с двумя мраморными кошками. Первая родила 6 тигровых котят, а вторая 5 тигровых и 1 мраморного. Каковы генотипы всех трех родителей?
В Новосибирск для улучшения местной породы белых ангорских кошек был завезен из Эдинбурга белый ангорский кот Фаунтлерой XXIII. От него получено 37 котят, 5 из них были серыми и 4 черными. Только ли Фаунтлерой XXIII виноват в этом или и его супруги тоже? Как это установить? Какова вероятность, что любой из 28 белых потомков, полученных от Фаунтлероя XXIII, является носителем гена нежелательной окраски?
При скрещивании двух бесхвостых кошек получено 6 бесхвостых и 3 хвостатых. Определите генотипы родителей. Объясните причины отклонения от менделевского расщепления.
Каким будет потомство от скрещивания двух бесхвостых кошек? От бесхвостого кота и хвостатой кошки? Какие пометы будут более многочисленными?
Кота с белой пегостью скрестили с двумя пегими кошками. Одна дала только пегих потомков, а другая 5 пегих и одного со сплошной окраской. Определите генотипы родителей.
Серого длинношерстного кота скрестили с черной гладкошерстной кошкой. Среди потомков было 3 серых гладкошерстных, 2 серых длинношерстных, 2 черных гладкошерстных и 3 черных длинношерстных. Определите генотипы родителей. Какой генотип из потомства при скрещивании с себе подобным не будет давать расщепления?
При скрещивании голубого кота с коричневой кошкой получено черное потомство. Определите генотипы родителей и предскажите, какое будет расщепление по окраскам во втором поколении от скрещивания этих черных потомков друг с другом.
От брака мраморного кота с черной кошкой получены тигровые и мраморные котята. Какое будет расщепление в
потомстве при скрещивании потомков первого поколения:
а)тигровых с тигровыми?
б)мраморных с мраморными?
в)тигровых с мраморными?
Брак белого кота Фаунтлероя XXIII с черной кошкой Аделаидой XI был долгим и счастливым. От них было получено 60 котят. Из них 28 белых, 7 тигровых, 9 мраморных и 16 черных. Каковы генотипы родителей?
Брак белого голубоглазого кота Фаунтлероя XXIII с белой голубоглазой кошкой Антуанеттой XV был не менее долгим и еще более счастливым. От них было получено 60 котят. Из них 32 белых, 14 тигровых и 16 черных. Их черный сын Уилберфорс VII вступил в брак с собственной сестрой черной Изабеллой XVII и среди их потомков было 2 белых голубоглазых котенка. Определите генотип Антуанетты.
Селекционер мечтает получить длинношерстную породу сиамской окраски. У него в распоряжении есть сиамская короткошерстная кошка и белый длинношерстный кот Фаунтлерой XXIII. Какие скрещивания он должен поставить, чтобы получить то, что он хочет?
Рыжий полосатый кот, мать которого была рыжей полосатой, а отец мраморным, скрещивается с мраморной кошкой. Каких потомков следует ожидать от такого брака?
Кремовая кошка скрещивается с серым котом. Какими будут их потомки?
Рыжий кот, полученный от скрещивания, описанного в задаче 18, скрещивается с голубой кошкой. Какими будут их потомки?
Белую кошку с черным хвостом выдали замуж за такого же кота. В потомстве обнаружили белого самца с рыжим хвостом. Можно ли объяснить его рождение тем, что кошка изменила своему супругу?
Черепаховая длинношерстная кошка родила от неизвестного кота пятерых котят: серого короткошерстного котенка, черепаховую длинношерстную кошечку, рыжего короткошерстного котенка с шестью пальцами на передней лапе, и серую длинношерстную кошечку. Определите генотип неопознанного кота.
Глава 4 ПРОБЛЕМА НЕПОРОЧНОГО ЗАЧАТИЯ В СВЕТЕ СОВРЕМЕННОЙ ГЕНЕТИКИ И НЕСКОЛЬКО БОЛЕЕ МЕЛКИХ ПРОБЛЕМ
Вообще говоря, то, о чем я собираюсь вам сейчас рассказать, не имеет прямого отношения к кошкам. Речь пойдет в основном о мышах. Но, во-первых, эти два вида неразрывно связаны пищевой цепью, а во-вторых, существуют между ними и более серьезные узы — общность происхождения. Все мы, как ни крути, млекопитающие. И что верно для мыши, то верно, в общем, и для кошки, и для человека. И, наконец, в-третьих, история эта очень поучительная и служит продолжением того разговора о механизмах действия генов на процесс развития, который мы вели раньше. Начну я ее немного издалека.
Зимой 1985 года я получил приглашение от Эдинбургского университета. Работа, для которой меня пригласили, была связана не с кошками, а с мышами, но кошками я тоже в свободное время занимался, о чем будет рассказано в главе «Черный кот из Эдинбурга». Итак, собрался я в Эдинбург. А дело было еще до перестройки, и бумаги мои на эту поездку оформлялись около года.
Неожиданно я получил команду на выезд. Причем улетать в Лондон я должен был в 8 часов вечера 24 декабря. Что для нас 24 декабря? Неделя до Нового года. А для британцев это святой праздник — канун Рождества. Поезда не ходят. Самолеты не летают. Все сидят за столами и ведут рождественские беседы, а британские коты греются у каминов. Вот на такую рождественскую беседу я и попал в ночь на 25 декабря в Лондоне. За столом были в основном биологи. А тема сначала была вполне соответствующая моменту. Речь шла о непорочном зачатии. Поговорили об обстоятельствах этого события, о том, что это может значить в духовном смысле. Но профессия взяла свое, и незаметно съехали на биологические механизмы непорочного зачатия. Один из нас высказал соображение, что поскольку от Святого Духа хромосомного вклада не было, а только духовный стимул, то все, видимо, сводится к партеногенезу.
Партеногенезом называют развитие без оплодотворения. Есть разные пути партеногенеза. Иногда потенцию к развитию нового организма^ приобретает диплоидная, то есть содержащая удвоенный набор хромосом яйцеклетка. Такой путь называют амейотическим, так как здесь выпадает одна из важнейших стадий полового процесса: мейоз, который, как мы уже знаем (см.
«Гены и хромосомы»] в норме приводит к превращению диплоидных клеток зародышевого пути в гаплоидные, содержащие только одинарный набор хромосом. Благодаря мейозу, половые клетки самцов и самок становятся как бы дополнительными друг к другу: они содержат гаплоидные наборы хромосом, а при оплодотворении диплоидный набор восстанавливается.
Партеногенезом успешно размножаются многие виды животных, включая и позвоночных: некоторые рыбы и рептилии. У млекопитающих, в том числе и у кошек, и у человека, это явление пока не описано. Но если не описано, то это не значит, что его в принципе быть не может.
В ту рождественскую ночь мы немного поспорили о том, был ли партеногенез при непорочном зачатии мейотическим или амейотическим. Сошлись на том, что, по всей видимости, был он мейотическим. То есть прошли оба деления мейоза, а потом гаплоидное ядро яйцеклетки от духовного стимула удвоилось, возникла полноценная зигота.
Тут же, однако, появилось возражение, что таким путем могла родиться только девочка, а уж никак не мальчик, потому что Y- хромосому от матери не получишь. Действительно, откуда ей взяться, если в геноме женщины есть две половые хромосомы и обе они X. Это у мужчин есть и X, и Y-хромосомы, и именно поэтому они мужчины, а не женщины. Но из этого затруднения нашли выход. Допустили наличие мутации, которая направляет развитие эмбриона по мужскому пути даже при женской хромосомной конституции. Казалось бы, уже все обосновали, но тут-то и было сделано заявление, которое очень меня насторожило.
Один из участников беседы, иммунолог из Кембриджа, сказал, что в его институте работает д-р Азии Серани, который показал, что у млекопитающих, ну, скажем точнее — у мыши, партеногенетическое развитие из женского или из мужского ядра в принципе невозможно. Для нормального развития недостаточно иметь полный диплоидный набор хромосом: нужно обязательно получить один гаплоидный набор от матери, а другой — от отца.
Тут я должен сказать, что английский мой в тот момент оставлял желать лучшего. Когда говорил один человек, я еще понимал, но когда начинали говорить несколько человек, меня зашкаливало. После сообщения кембриджского иммунолога я подумал, что со мной именно сейчас это и произошло: настолько не вязалась его информация с моими прежними представлениями.
Я был искренне убежден, что для нормального развития нужен диплоидный набор хромосом, а откуда эмбрион этот набор получил, вообще говоря, неважно. Это мое убеждение основывалось на экспериментах, проведенных на дрозофиле, и на уверенности в старом принципе генетики «Что верно для дрозофилы, то верно и для слона». И, кроме того, я отчетливо помнил, какое сильное впечатление произвел на меня доклад выдающегося американского генетика Клемента Маркерта в 1978 году на Международном генетическом конгрессе в Москве.
