Генетический кейс для растений: у гибрида наблюдается неполное доминирование окраски цветка — предложите схему скрещиваний и ожидаемые фенотипические соотношения в потомстве, а также способы молекулярной валидации наследования
Для F2 используйте хи-квадрат: (\chi^2=\sum \frac{(O-E)^2}{E}), где степени свободы (df=2) для трёх фенотипических классов.Для бэккроссов (df=1).Ожидаемые числа: (E_i = N \times p_i) (например, для F2 (p_i=1/4,1/2,1/4)).
Молекулярная валидация наследования
Кандидатные варианты
Секвенирование (Sanger/NGS) гена, связанного с пигментацией, у родителей и репрезентативных F2 особей — поиск полиморфизмов (SNP/indel), которые ко-сегрегируют с фенотипом.
Маркерная генотипировка и ко-сегрегация
Разработать маркер (SNP/KASP, CAPS/dCAPS, HRM) по найденной аллели и генотипировать большую F2-популяцию; проверить совпадение генотипа и фенотипа статистически.
Выражение гена
qRT-PCR для сравнения уровня транскрипта между (RR), (Rr), (rr); при неполном доминировании часто (Rr) даёт промежуточное экспрессии.Анализ промотерных вариаций (мethylation, промоторные вставки/делеции) при необходимости.
Доказательство функциональной связки
Компенсация/комплементация: трансгенное введение аллели (R) в белый фон ((rr)) — восстановление красной/розовой окраски.CRISPR/Cas-мутирование аллели (R) в красном фоне — получение белого или промежуточного фенотипа.Аллельный своп (редактирование промотора) для подтверждения причины выраженности.
Биохимические тесты
Количественный анализ пигментов (HPLC спектрофотометрия) для корреляции количества пигмента с генотипами (RR, Rr, rr).
Практические рекомендации
Для надёжной статистики генотипируйте и фенотипируйте не менее (N=100)–(200) F2 особей (или вычислите нужный размер выборки по желаемой мощности).Комбинируйте ко-сегрегацию (генотип/фенотип) с функциональными тестами (комплементация или CRISPR) для окончательного доказательства.
Схема скрещиваний
Родители: красный ((RR)) × белый ((rr)) → все потомки F1: розовые ((Rr)).Самоплодосовершение F1: (Rr \times Rr) → F2 фенотипы: красный ((RR)), розовый ((Rr)), белый ((rr)) в соотношении (1:2:1) (генотипы (RR:Rr:rr)).Обратные скрещивания:(Rr \times RR) → фенотипы красный:розовый = (1:1).(Rr \times rr) → фенотипы розовый:белый = (1:1).
Статистика (проверка соответствия наблюдаемого распределения ожиданиям)
Для F2 используйте хи-квадрат: (\chi^2=\sum \frac{(O-E)^2}{E}), где степени свободы (df=2) для трёх фенотипических классов.Для бэккроссов (df=1).Ожидаемые числа: (E_i = N \times p_i) (например, для F2 (p_i=1/4,1/2,1/4)).Молекулярная валидация наследования
Кандидатные варианты
Секвенирование (Sanger/NGS) гена, связанного с пигментацией, у родителей и репрезентативных F2 особей — поиск полиморфизмов (SNP/indel), которые ко-сегрегируют с фенотипом.Маркерная генотипировка и ко-сегрегация
Разработать маркер (SNP/KASP, CAPS/dCAPS, HRM) по найденной аллели и генотипировать большую F2-популяцию; проверить совпадение генотипа и фенотипа статистически.Выражение гена
qRT-PCR для сравнения уровня транскрипта между (RR), (Rr), (rr); при неполном доминировании часто (Rr) даёт промежуточное экспрессии.Анализ промотерных вариаций (мethylation, промоторные вставки/делеции) при необходимости.Доказательство функциональной связки
Компенсация/комплементация: трансгенное введение аллели (R) в белый фон ((rr)) — восстановление красной/розовой окраски.CRISPR/Cas-мутирование аллели (R) в красном фоне — получение белого или промежуточного фенотипа.Аллельный своп (редактирование промотора) для подтверждения причины выраженности.Биохимические тесты
Количественный анализ пигментов (HPLC спектрофотометрия) для корреляции количества пигмента с генотипами (RR, Rr, rr).Практические рекомендации
Для надёжной статистики генотипируйте и фенотипируйте не менее (N=100)–(200) F2 особей (или вычислите нужный размер выборки по желаемой мощности).Комбинируйте ко-сегрегацию (генотип/фенотип) с функциональными тестами (комплементация или CRISPR) для окончательного доказательства.