1. Темноволосая голубоглазая женщина, дигомозиготная, вступила в брак с темноволосым голубоглазым мужчиной, гетерозиготным по первой аллели. Темный цвет волос и карие глаза - это доминантные признаки. Определите генотипы родителей и потомства, типы гамет и вероятные генотипы детей.
Решение:
А - темные волосы
а - светлые волосы
В - карие глаза
в - голубые глаза
Запишем генотипы родителей
(мать) ААвв х (отец) Аавв
Получаются следующие гаметы:
Г: Ав х Ав, ав
П1: ААвв - темные волосы и голубые глаза
Аавв - темные волосы и голубые глаза
Вероятность появления детей с каждым из генотипов равнозначка - 50%, фенотип будет один и тот же у всех детей.
2. Темноволосая женщина с кудрявыми волосами, гетерозиготная по первому признаку вступила в брак с мужчиной, имеющим темные гладкие волосы, гетерозиготным по первой аллели. Темные и кудрявые волосы - это доминантные признаки. Определите генотипы родителей, типы гамет, которые они вырабатывают, вероятные генотипы и фенотипы потомства.
Решение:
А - темные волосы
а - светлые волосы
В - кудрявые волосы
в - гладкие волосы
Получаем следующие генотипы родителей:
Р: (мать) АаВВ х (отец) Аавв
Г: АВ, аВ х Ав, ав
П1: в итоге получили 4 генотипа. Вероятность появления ребенка с каждым из генотипов неодинакова.
ААВв - темные и кудрявые волосы - 25%
АаВв - темные и кудрявые волосы (дигетерозиготный организм) - 50%
ааВв - светлые и кудрявые волосы - 25%
Вероятность появления ребенка с темными и кдрявыми волосами - 75%.
3. Темноволосая кареглазая женщина, гетерозиготная по первой аллели вступила в брак со светловолосым кареглазым мужчиной, гетерозиготным по второму признаку. Темные волосы и карие глаза - доминантные признаки, светлые волосы и голубые глаза - рецессивные признаки. Определите генотипы родителей и гаметы, которые они вырабатывают, вероятные генотипы и фенотипы потомства.
Решение:
А - темные волосы
а - светлые волосы
В - карие глаза
в - голубые глаза
Имеем следующие генотипы родителей:
Р: (мать) АаВВ х (отец) ааВв
Получаем гаметы:
Г: АВ, аВ х аВ, ав
Расщепление по генотипу: 1:1:1:1
Расщепление по фенотипу: 1:1 (50%:50%)
АаВВ и АаВв - темные волосы и карие глаза
ааВВ и ааВв - светлые волосы и карие глаза
4. Скрестили красноглазую серую (А) дрозофилу, гетерозиготную по двум аллелям, с красноглазой черной (Х В) дрозофилой, гетерозиготной по первой аллели. Определите генотипы родителей, гаметы, которые они вырабатывают, численное соотношение расщепления потомства по генотипу и фенотипу.
Решение:
А - серый цвет
а - черный цвет
Х В - красные глаза
Х в - вишневые глаза
Генотипы родителей:
Р: Х В Х в Аа х Х В Х в аа
Гаметы: Х В А, Х в а, Х В а, Х в А х Х В а, Х в а
Имеем 4 фенотипа:
Красноглазые серые особи: 1Х В Х В Аа, 2Х В Х в Аа
Красноглазые черные особи: 2Х В Х в аа, 1Х В Х В аа
Вишневоглазые черные особи: Х в Х в аа
Вишневоглазые серые особи: Х в Х в Аа
5. Черную мохнатую крольчиху, гетерозиготную по двум аллелям, скрестили с белым мохнатым кроликом, гетерозиготным по второй аллели. Черный мохнатый мех - доминантные признаки, белый гладкий мех - рецессивные признаки. Определите генотипы родителей и гаметы, которые они вырабатывают, численное соотношение расщепления потомства по фенотипам.
Решение:
А - черный цвет
а - белый мех
В - мохнатый мех
в - гладкий мех
Генотипы родителей:
Р: (мать) АаВВ х (отец) ааВв
Гаметы:
АВ, аВ, Ав, ав х аВ, ав
Имеем фенотипы потомства:
Черный мохнатый мех - 1АаВВ, 2АаВв
Белый мохнатый мех - 1ааВВ, 2ааВв
Черный гладкий мех - Аавв
Белый гладкий мех - аавв
6. У матери 3-я группа крови и положительный резус-фактор, а у отца - четвертая группа крови и отрицательный резус-фактор. Определите генотипы родителей, гаметы, которые они вырабатывают, и возможные генотипы детей.
Решение:
ВВ - третья группа крови
АВ - четвертая группа крови
DD (или Dd) - положительный резус-фактор
Генотипы родителей:
(мать) BBDD x (отец) ABdd
Гаметы: BD x Ad, Bd
Генотипы и фенотипы детей:
Так как в условии задачи не уточники гомо- или гетерозиготна мать по резус-фактору, то возмножно два варианта развития событий.
Генотипы родителей:
(мать) BBDd х (отец) ABdd
Гаметы: BD, Bd x Ad, Bd
Расщепление по генотипу и фенотипу:
ABDd - четвертая группа крови, положительный резус-фактор
BBDd - вторая группа крови, положительный резус-фактор
ABdd - четвертая группа крови, отрицательный резус-фактор
BBdd - вторая группа крови, отрицательный резус-фактор
7. От черной кошки родился один черепаховый и несколько черных котят. Указанные признаки сцеплены с полом, то есть гены окраски находятся только в половых Х-хромосомах. Ген черной окраски и ген рыжей окраски дает неполное доминирование, при сочетании этих двух генов получается черепаховая окраска. Определите генотип и фенотип отца, гаметы, которые вырабатывают родители, пол котят.
Решение:
Х А Х А - черная самка
Х а У - рыжий самец
Генотипы родителей:
(самка) Х А Х А х (самец) Х а У
Гаметы: Х А х Х а, У
Имеем фенотипы детей:
Х А Х а - черепаховые котята - самки (50%)
Х А У - черные котята - самцы (50%)
8. Гетерозиготную самку дрозофилы скрестили с серым самцом. Указанные признаки сцеплены с полом, то есть гены находятся только в половых Х-хромосомах. Серая окраска тела доминирует над желтой. Определите генотипы родителей, гаметы, которые они вырабатывают, и численное расщепление потомства по полу и окраске тела.
Решение:
Х В Х в - серая самка
Х В У - серый самец
Скрестим родителей:
(мать) Х В Х в х (отец) Х В У
Гаметы: Х В, Х в х Х В, У
Имеем расщепление в потомстве по полу:
Х В Х В, Х В У, Х В Х в, Х в У - 50%:50% или 1:1
По окраске тела:
Х В Х В - серая самка
Х В У - серый самец
Х В Х в - серая самка
Х в У - желтый самец
Имеем расщепление - 3:1
9. У томата гены, обусловливающие высокий рост растения (А) и круглую форму плода (В), сцеплены и локализованы в одной хромосоме, а гены, обусловливающие низкий рост и грушевидную форму, - в аутосоме. Скрестили гетерозиготное растение томата, имеющее высокий рост и круглую форму плода, с низким грушеплодным растением. Определите генотипы и фенотипы потомства родителей, гаметы, образующиеся в мейозе, если перекреста хромосом не было.
Растение:
А - высокое растение
а - низкое растение
В - круглые плоды
в - грушевидные плоды
Сцеплены гены: АВ, ав
Р: АаВв х аавв
Г: АВ, ав х ав
Получаем потомство:
АаВв - высокое растение с круглыми плодами
аавв - низкое растение с грушевидными плодами
Так как гены сцеплены попарно, они и наследуются парами - А и В, а и в, а так как перекреста хромосом не было, гены будут наследоваться сцепленно.
10. У дрозофилы домимнтные гены нормального крыла и серой окраски тела сцеплены и локализованы в одной хромосоме, а рецессивные гены зачаточности крыла и черной окраски тела - в другой гомологичной хромосоме. Скрестили двух дигетерозиготных дрозофил, имеющих нормальные крылья и серую окраску тела. Определите генотип родителей и гаметы, образующиеся без перекреста хромосом, а также численное соотношение расщепление потомства по генотипу и фенотипу.
Решение:
А - нормальное крыло
а - зачаточное крыло
В - серая окраска
в - черное крыло
Гены АВ и ав сцеплены (локализованы в одной хромосоме), следовательно, наследуются вместе (сцепленно).
Скрещиваем двух дигетерозиготных особей:
АаВв х АаВВ
Образуются гаметы: АВ, ав х АВ, ав
Получаем расщепление по генотипу: 1ААВВ: 2АаВв: 1аавв
Расщепление по фенотипу: 3:1, то есть 3 особи с серой окраской и нормальными крыльями (1ААВВ и 2АаВв) и 1 особь с черной окраской и зачаточными крыльями - 1аавв.
11. Каковы генотипы родителей и детей, если у светловолосой матери и темноволосого отца в браке родилось пять детей, все темноволосые? Какой закон наследования проявляется?
Решение: А - темные волосы
а - светлые волосы
В задаче существует два решения, так как отец может быть гомозиготен или гетерозиготен.
Мать - аа
Отец - АА
Р: аа х АА
Г: а х А
П1: Аа - проявляется закон единообразия, то есть у всех детей одинаковый генотип и фенотип (все темноволосые)
Мать - аа
Отец - Аа
Р: аа х Аа
Г: а х А, а
П1: Аа или аа
Расщепление по генотипу: 1Аа: 1аа
Расщепление по фенотипу: 50% Аа - темные волосы
50% аа - светлые волосы
Такое расщепление не дает гарантии рождения потомства с полученным соотношение.
12. Каковы генотипы родителей и потомства, если от скрещивания коровы с красной окраской шерсти с черным быком все потомство получено черное? Определите доминантный и рецессивный гены и характер доминирования.
Решение: задача имеет два решения, так как бык может быть гомозиготен или гетерозиготен.
А - черная окраска
а - красная окраска
I аа - корова
АА - бык
Р: АА х аа
Г: А х а
П1: Аа - проявляется закон единообразия, так как все потомство получено черное
II аа - корова
АА - бык
Р: Аа х аа
Г: А, а х а
П1: получаем 50% черных особей (Аа) и 50% красных особей (аа). Такое расщепление не дает гарантии рождения потомства с представленным соотношением.
13. Какие фенотипы и генотипы возможны у детей, если у матери первая группа крови и гомозиготный положительный резус-фактор, а у отца четвертая группа крови и отрицательный резус фактор (рецессивный признак)? Определите вероятность рождения детей с каждым из указанным признаков.
Решение:
00 - первая группа крови
АВ - четвертая группа крови
DD - положительный резус-фактор
dd - отрицательный резус-фактор
Р: (мать) 00DD х (отец) АВdd
Г: 0D x Ad, Bd
П1: 0ADd - вторая группа крови, положительный резус-фактор
0BDd - третья группа крови, положительный резус-фактор
Расщепление по генотипу и фенотипу: 1:1
Вероятность рождения детей с каждым из полученных генотипов - 50%.
14. В семье родился голубоглазый ребенок, похожий по этому признаку на отца. Мать у ребенка кареглазая, бабушка по материнской линии - голубоглазая, а дедушка - кареглазый. По отцовской линии бабушка и дедушка - кареглазые. Определите генотипы родителей и бабушки с дедушкой по отцовской линии. Какова вероятеость рождения в этой семье кареглазого ребенка?
Решение:
Р: (бабушка) аа х (дедушка) АА (бабушка) Аа х (дедушка) Аа
П1: (мать) Аа х (отец) аа
П2: 50% Аа (кареглазых) и 50% аа (голубоглазых)
Если мать ребенка гомозиготна, тогда проявился бы закон единообразия, но ребенок гомозиготен по рецессивному признаку, значит мать гетерозиготна. Ее отец скорее всего гомозиготен (и тогда проявится закон единообразия). А родители отца оба с карими глазами и могут быть только гетерозиготны, иначе отец бы не родился с голубыми глазами. вероятность рождения в этой семье кареглазого ребенка (как и голубоглазого) - 50%.
15. Женщина со светлыми волосами и прямым носом вступила в брак с мужчиной, имеющим темные волосы и римский нос, гетерозиготный по первому признаку и гомозиготный по второму. Темные волосы и римский нос - доминантные признаки. Каковы генотипы и гаметы родителей? Каковы вероятные генотипы и фенотипы деетей?
Решение:
А - темные волосы
а - светлые волосы
В - римский нос
в - прямой нос
Р: (мать) аавв х (отец) ААВв
Г: ав х АВ, Ав
П1: АаВв - темные волосы и римский нос
Аавв - темные волосы и прямой нос
Расщепление по генотипу: 1:1
Расщепление по фенотипу: 1:1
Вероятность появления ребенка с каждым из генотипов одинакова - 50%.
16. У черепаховой кошки родилось несколько котят, один из которых оказался рыжей кошкой. У кошек гены окраски шерсти сцеплены с полом и находятся только в Х-хромосомах. Черепаховая окраска шерсти возможна при сочетании гена черной и рыжей окраски. Определите генотипы родителей и фенотип отца, а также генотипы потомков.
Решение:
Х А Х а - черепаховая кошка
Так как при скрещивании получилась рыжая кошка - Х а Х а, значит черепаховая кошка скрещивалась с рыжим котом.
Р: Х А Х а х Х а У
Г: Х А, Х а х Х а, У
П1: получаем следующие фенотипы и генотипы
Х А Х а - черепаховая кошка (25%)
Х а Х а - рыжая кошка (25%)
Х А У - черный кот (25%)
Х а У - рыжий кот (25%)
По фенотипу получаем расщепление: 1 (черный) : 2 (черепаховых) : 1 (рыжий)
17. Гетерозиготную серую самку дрозофилы скрестили с серым самцом. Определите гаметы, вырабатываемые родителями, а также численное соотношение расщепления гибридов по генотипу и фенотипу (по полу и окраске тела). Указанные признаки сцеплены с полом и находятся только в Х-хромосомах. Серая окраска тела - доминантный признак.
Решение:
Х А - серая окраска
Х а - черная окраска
Р: Х А Х а х Х А У
Г: Х А, Х а х Х А, У
П1: Х А Х А - серая самка
Х А Х а - серая самка
Х А У - серый самец
Х а У - черый самец
Расщепление по полу: 50% : 50%
Расщепление по окраске: 75% : 25% (3: 1)
18. У кукурузы доминантные гены коричневой окраски и гладкой формы семян сцеплены и локализованы в одной хромосоме, а рецессивные гены белой окраски и морщинистой формы - в другой гомологичной хромосоме. Какое по генотипу и фенотипу потомство следует ожидать при скрещивании дигетерозиготного растения с белыми гладкими семенами с растением, имеющим белые морщинистые семена. Кроссинговер в мейозе не произошел. Определите гаметы, вырабатываемые родителями.
Решение: А - коричневая окраска
а - белая окраска
В - гладкая форма
в - морщинистая форма
АВ и ав - сцеплены и локализованы в одной хромосоме, значит наследуются вместе (кроссинговер не идет).
Р: АаВв х аавв
Г: АВ, ав х ав
П1: АаВв - коричневая окраска, гладкие семена
аавв - белая окраска, морщинистые семена
Расщепление: 50% : 50%.
19. У кукурузы доминантные гены коричневой окраски и гладкой формы семян сцеплены и локализованы в одной хромосоме, а рецессивные гены белой окраски и морщинистой формы - в другой гомологичной хромосоме. Какое по генотипу и фенотипу потомство следует ожидать при скрещивании дигетерозиготного растения с коричневыми морщинистыми семенами и гомозиготным растением, имеющим темные гладкие семена. В мейозе происходит кроссинговер. Определите гаметы, вырабатываемые родителями, без кроссинговера и после кроссинговера.
Решение:
А - коричневая окраска
а - белая окраска
В - гладкая форма
в - морщинистая форма
Р: АаВв х аавв
Г: АВ, ав х ав
(без кроссинговера)
И Ав и аВ - после кроссинговера
П1: АаВв - коричневые растения с гладкими семенами (50%)
аавв - белые растения с морщинистыми семенами (50%)
Расщепление по генотипу: 1: 1.
20. При скрещивании мохнатой белой крольчихи с мохнатым черным кроликом в потомстве появился один гладкий белый крольчонок. Определите генотипы родителей. В каком численном соотношении можно ожидать расщепления потомства по генотипу и фенотипу?
Решение: А - мохнатый кролик
а - гладкий кролик
В - черная окраска
в - белая окраска
Р: Аавв х АаВв
Г: Ав, ав х АВ, ав, Ав, аВ
Расщепление по генотипу: 1ААВв: 2АаВв: 2Аавв: 1ААвв: 1аавв: 1ааВв
Расщепление по фенотипу:
Черные мохнатые кролики - 37,5% (1ААВв, 2АаВв)
Мохнатые белые кролики - 37,5% (2Аавв, 1ААвв)
Гладкие черные кролики - 12,5% (1ааВв)
Гладкие белые кролики - 12,5% (1аавв)
21. Охотник купил собаку, которая имеет короткую шерсть. Ему важно знать, что она чистопородна. Какие действия помогут охотнику определить, что его собака не несет рецессивных генов - длинной шерсти? Составьте схему решения задачи и определите соотношение генотипов потомства полученного от скрещивания чистопородной собаки с гетерозиготной.
Решение: А - короткая шерсть
а - длинная шерсть
Для выявления рецессивных генов у собаки нужно скрестить ее с длинношерстной и если собака гетерозиготна, то вероятно появление длинношерстных щенят.
Р: Аа х аа
Г: А, а Х а
П1: Аа - короткая шерсть (50%)
аа - длинная шерсть (50%)
А если наша собака гомозиготна, то в первом поколении увидим проявление закона единообразия - все щенята будут короткошерстны.
Теперь, в соответствии с условиями задачи, скрестим чистопородную собаку с гетерозиготной.
Р: АА х Аа
Г: А х А, а
П1: АА и Аа - короткая шерсть
Расщепление по генотипу: 1:1
Расщепление по фенотипу: все щенки с короткой шерстью.
22. Мужчина страдает гемофилией. Родители его жены здоровы по этому признаку. Ген гемофилии (h) находится в половой Х-хромосоме. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы супружеской пары, возможного потомства, вероятность рождения дочерей-носительниц этого заболевания.
Решение: Х h - гемофилия
X h Y - мужчина, больной гемофилией
X H X H - здоровая женщина
Р: X h Y x X H X H
Г: X h , Y x X H
П1: X H X h - девочки - носительницы заболеваний
X H Y - здоровые мальчики
Вероятность рождения детей с каждым из генотипов - 50%, но все дочери, появившиеся в этой паре будут носительницами, то есть вероятность - 100%.
23. Гипертрихоз передается у человека с У хромосомой, а полидактилия (многопалость) - аутосомный доминантный признак. В семье, где отец имел гипертрихоз, а мать - полидактилию, родилась нормальная дочь. Составьте схему решения задачи и определите генотип рожденной дочери и вероятность того, что следующий ребенок будет с двумя аномальными признаками?
Решение: А - полидактилия
а - отсутствие полидактилии
У - гипертрихоз
Отец имеет гипертрихоз - ХУаа
Мать имеет полидактилию - ХХАа
Р: ХХАа х ХУаа
Г: ХА, Ха х Ха, Уа
П1: ХХАа - девочка с полидактилией и без гипертрихоза
ХХаа - здоровая девочка
ХУАа - мальчик с полидактилией и гипертрихозом
ХУаа - мальчик с гипертрихозом, без полидактилии
Вероятность рождения здоровой девочки - 25%
Вероятность рождения ребенка с двумя аномалиями - 25%.
24. Скрестили дигетерозиготные растения томатов с округлыми плодами (А) и с опушенными листьями (В) с растениями, имеющими овальные плоды и неопушенный эпидермис листа. Гены, отвечающие за строение эпидермиса листа и форму плодов, наследуются сцепленно. Составьте схему решения хадачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства, вероятность появления в потомстве растений с рецессивными признаками.
Решение: А - округлые плоды
а - овальные плоды
В - опушенные листья
в - неопушенные листья
АВ и ав - сцеплены
Р: АаВв х аавв
Г: АВ, ав х ав
П1: АаВв - округлые плоды, опушенные листья
аавв - овальные плоды, неопушенные листья
Расщепление по генопиту: 1:1.
Расщепление по фенотипу: 50% : 50%.
25. При скрещивании томата с пурпурным стеблем (А) и красными плодами (В) и томата с зеленым стеблем и красными плодами получили 750 растений с пурпурным стеблем и красными плодами и 250 растений с пурпурным стеблем и желтыми плодами. Доминантные гены пурпурной окраски стебля и красного цвета плодов наследуются независимо. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, потомства в первом поколении и соотношение генотипов и фенотипов у потомства.
Решение: А - пурпурный стебель
а - зеленый стебель
В - красные плоды
в - желтые плоды
Р: А_В_ х ааВ_
П1: 750 А_В_
250 А_вв
В первом поколении по гену цвета стебля наблюдаем единообразие, значит оба растения гомозиготны, но одно - по доминантному признаку, а второе - по рецессивному. По цвету плода получаем 75% красных плодов и 25% желтых, такое расщепление возможно только при скрещивании двух гетерозигот:
Р: ААВв х ааВв
Г: АВ, Ав х аВ, ав
П1: расщепление по генотипу: 1АаВВ: 2АаВв: 1Аавв
Расщепление по фенотипу: 3:1.
26. Известно, что хорея Гентингтона (А) - заболевание, проявляющееся после 35-40 лет и сопровождающееся прогрессирующим нарушением функций головного мозга, и положительный резус-фактор (В) наследуются как несцепленные аутосомно-доминантные признаки. Отец является дигетерозиготой по этим генам, а мать имеет отрицательный резус и здорова. Составьте схему решения задачи и определите генотипы родителей, возможного потомства и вероятность рождения резус-отрицательных детей с хореей Гентингтона.
Решение: А - хорея Гентингтона
а - нет заболевания
В - положительный резус
в - отрицательный резус
Признаки наследуются несцепленно
Отец - АаВв - есть хорея Гентингтона, положительный резус-фактор
Мать - аавв, здорова, отрицательный резус-фактор
Р: аавв х АаВв
Г: ав х АВ, Ав, аВ, ав
П1: имеем 4 разных генотипа, вероятность проявления каждого - 25%
АаВв - есть хорея Гентингтона, положительный резус-фактор
Аавв - есть хорея Гентингтона, отрицательный резус-фактор
ааВв - здорова, положительный резус-фактор
аавв - здорова, отрицательный резус-фактор
Вероятность рождения ребенка с отрицательным резус-фактором и с хореей Гентингтона - 25%.
27. Известно, что хорея Гентингтона (А) - заболевание, проявляющееся после 35-40 лет и сопровождающееся прогрессирующим нарушением функций головного мозга, и положительный резус-фактор (В) наследуются как несцепленные аутосомно-доминантные признаки. Отец является дигетерозиготой по этим генам, а мать имеет отрицательный резус и здорова. Составьте схему решения задачи и определите генотипы родителей, возможного потомства и вероятность рождения резус-положительных детей с хореей Гентингтона.
Решение: см задачу 26.
Ответ: вероятность рождения ребенка с положительным резус-фактором и с хореей Гентингтона - 25%.
28. Известно, что хорея Гентингтона (А) - заболевание, проявляющееся после 35-40 лет и сопровождающееся прогрессирующим нарушением функций головного мозга, и положительный резус-фактор (В) наследуются как несцепленные аутосомно-доминантные признаки. Отец является дигетерозиготой по этим генам, а мать имеет отрицательный резус и здорова. Составьте схему решения задачи и определите генотипы родителей, возможного потомства и вероятность рождения здоровых детей с положительным резус-фактором.
Решение: см. задачу 26.
Ответ: вероятность рождения ребенка с положительным резус-фактором - 25%.
В генетике, как и любой другой науке, есть специфическая терминология, призванная пояснить ключевые понятия. Еще в школе многие из нас слышали такие термины, как доминантность, рецессивность, ген, аллель, гомозиготность и гетерозиготность, но не до конца понимали, что за ними скрывается. Разберем более детально, что такое гомозигота, чем она отличается от гетерозиготы и какую роль в ее образовании играют аллельные гены.
Немного общей генетики
Чтобы ответить на вопрос, что такое гомозигота, вспомним опыты Грегора Менделя. Скрещивая различные по окраске плодов и форме растения гороха, он пришел к выводу, что получившееся в результате скрещивания растения наследует каким-то образом генетическую информацию от своих "предков". Хотя понятия "ген" тогда еще не существовало, Мендель сумел в общих чертах пояснить механизм наследования признаков. Из открытых Менделем в середине ХІХ века законов вытекало следующее утверждение, названное впоследствии "гипотезой чистоты гамет": "При образовании гаметы в нее попадает только один из двух аллельных генов, отвечающих за данный признак". То есть от каждого из родителей мы получаем только один аллельный ген, отвечающий за определенный признак - рост, цвет волос, цвет глаз, форму носа, оттенок кожи.
Аллельные гены могут быть доминантными или рецессивными. Это вплотную приближает нас к определению, что такое гомозигота. Доминантные аллели способны маскировать рецессив так, чтобы он не проявлял себя в фенотипе. Если в генотипе оба гена рецессивны или доминантны, то это гомозиготный организм.
Виды гомозигот
Из всего вышесказанного можно ответить на вопрос, что такое гомозигота: это клетка, в которой аллельные гены, отвечающие за определенный признак, одинаковы. Аллельные гены располагаются на гомологичных хромосомах и в случае гомозиготы могут быть либо рецессивными (аа), либо доминантными (АА). Если один аллель доминантен, а второй - нет, то это гетерозигота (Аа). В случае, когда генотип клетки аа, то это рецессивная гомозигота, если АА - доминантная, так как несет аллели, отвечающие за доминантный признак.
Особенности скрещивания
При скрещивании двух одинаковых (рецессивных или доминантных) гомозигот также образуется гомозигота.
Например, есть два белых цветка рододендрона с генотипами bb. После их скрещивания получим также белый цветок с таким же генотипом.
Можно привести также пример с цветом глаз. Если у обоих родителей карие глаза и они гомозиготны по этому признаку, то их генотип АА. Тогда и у всех детей будут карие глаза.
Однако скрещивание гомозигот не всегда приводит к образованию гомозиготного по какому-либо признаку организма. Например, скрещивание красной (DD) и белой (dd) гвоздик может привести к образованию розового или красно-белого цветка. Розовая гвоздика, как и двухцветная, - пример неполного доминирования. При этом в обоих случаях получившиеся растения будут гетерозиготны с генотипом Dd.
Примеры гомозигот
Примеров гомозигот в природе довольно много. Белые тюльпаны, гвоздики, рододендроны - все это примеры рецессивных гомозигот.
У людей в результате взаимодействия аллельных генов тоже часто формируются гомозиготные по какому-нибудь признаку организмы, будь то очень светлая кожа, голубые глаза, светлые волосы или дальтонизм.
Доминантные гомозиготы также встречаются часто, однако из-за способности доминантных признаков маскировать рецессивные нельзя сходу сказать, является человек или нет носителем рецессивной аллели. Большинство генов, отвечающих за генетические заболевания, вызваны генными мутациями и рецессивны, потому проявляются только в том случае, если на гомологичных хромосомах не оказалось нормального, доминантного аллеля.
Различают два вида аллелей (вариантов гена) - доминантный и рецессивный.
Доминантным называют ген, функциональная активность которого не зависит от наличия в организме другого гена данного признака. Доминантный ген является, таким образом, господствующим, он проявляется уже в первом поколении.
Рецессивным называют ген, который обеспечивает развитие признака лишь при отсутствии в организме других вариантов данного гена. Рецессивный ген может проявиться во втором и последующих поколениях. Для проявления признака, формируемого рецессивным геном, необходимо, чтобы потомок получил один и тот же рецессивный вариант этого гена и от отца, и от матери (т.е. в случае гомозиготности). Тогда в соответствующей паре хромосом обе сестринские хромосомы будут иметь только один этот вариант, который не будет подавлен доминантным геном и сможет проявиться в фенотипе.
4.2.Гомо- и гетерозиготные организмы.
Грегором Менделем впервые был установлен факт, свидетельствующий о том, что растения, сходные по внешнему виду, могут резко отличаться по наследственным свойствам.
Особи, не дающие расщепления в следующем поколении, получили название гомозиготных.
Особи, в потомстве у которых обнаруживается расщепление признаков, назвали гетерозиготными.
Гомозиготность- это состояние наследственного аппарата организма, при котором гомологичные хромосомы имеют одну и ту же форму данного гена. Переход гена в гомозиготное состояние приводит к проявлению в структуре и функции организма (фенотипе) рецессивных аллелей, эффект которых при гетерозиготности подавляется доминантными аллелями.
Тестом на гомозиготность служит отсутствие расщепления при определённых видах скрещивания. Гомозиготный организм образует по данному гену только один вид гамет.
Гомозиготностью аллели называется
присутствие в ней двух одинаковых генов (носителей наследственной информации): или двух доминантных или двух рецессивных.
Гетерозиготность - это присущее всякому гибридному организму состояние, при котором его гомологичные хромосомы несут разные формы (аллели) того или иного гена или различаются по взаиморасположению генов. Гетерозиготность возникает при слиянии разнокачественных по генному или структурному составу гамет в гетерозиготу.
Выявляется гетерозиготность при помощи анализирующего скрещивания. Гетерозиготность, как правило, - следствие полового процесса, но может возникнуть в результате мутации.
Гетерозиготностью аллели называется присутствие в ней двух разных генов, Т.е. один из них доминантный, а другой рецессивный.
4.3.Типы доминирования.
Кроме полного доминирования, когда доминантный ген перекрывает действие гена рецессивного, известны другие его виды:
Промежуточное наследование,
Неполное доминирование,
Сверхдоминирование,
Кодоминирование.
При промежуточном наследовании потомство в 1 поколении сохраняет единообразие, однако обладает признаком промежуточного характера. Например, при скрещивании красноцветковой ночной красавицы с белоцветковой в 1 поколении получали особей с розовыми цветками.
Иногда признак в большей мере уклоняется в сторону родителя с доминантным признаком, это называется неполным доминированием . Например, при скрещивании пегих коров (белые пятна на туловище, белое брюхо, белые ноги) с быками, имеющими сплошной окрас, получают потомство, имеющее отдельные белые пятна – т.е. сплошная окраска неполно доминирует над пегой.
Сверхдоминирование гибридов проявляется гетерозисом - явлением превосходства потомства над родительскими формами по жизнеспособности, плодовитости и продуктивности (таков, например, мул – гибрид осла и лошади).
Кодоминирование - у гибридной особи в равной мере проявляются оба родительских признака, так наследуются группы крови.
4.4.Типы наследования.
1.Аутосомно-доминантный тип наследования:
а. При достаточном числе потомков признак обнаруживается в каждом поколении
б. Редкий признак наследуется примерно половиной детей
в. Потомки мужского и женского пола наследуют этот признак одинаково
г. Оба родителя в равной мере передают этот признак детям
2.Аутосомно-рецессивный тип наследования:
а. Признак может передаваться через поколение даже при достаточном числе потомков
б. Признак может проявиться у детей в отсутствие его у родителей. Обнаруживается тогда в 25% случаев у детей
в. Признак наследуется всеми детьми, если оба родителя больны
г. Признак в 50% развивается у детей, если один из родителей болен
д. Потомки мужского и женского пола наследуют этот признак одинаково
3.Наследование сцепленное с Х хромосомой, если ген, контролирующий проявления признака, - рецессивный:
а. Мужчины наследуют чаще, чем женщины
б. Наследуют такой признак девочки только от отца
в. В браках, где оба супруга здоровы, могут родиться дети, имеющие его, при этом он наследуется 50% сыновей и 100% здоровых дочерей
г. Прослеживается чередование больных мужчин в поколениях: где их больше, где - меньше
4.Наследование сцепленное с Х хромосомой, если ген, контролирующий проявления признака, - доминантный:
а. Мужчины наследуют реже, чем женщины
б. Если признак только у супруги, то наследуют его все дети (мать гомозиготная), или половина детей (мать гетерозиготная)
в. Если только у супруга, то наследуют все лица женского пола
5.Наследование сцепленное с У хромосомой:
а. Страдают только сыновья, в каждом поколении проявляется, если отец болен.
Задание 1. Соотнесите .
Задание 2. Сколько аллельных пар в следующих генотипах?
- АаВвссDd
- AaddCcDdee
Задание 3. Сколько доминантных генов в генотипах?
- ааВВСс
- ААввСсDDee
- AaBbccDdEe
Задание 4. Сколько гетерозиготных аллелей в генотипах?
- АаввСс
- ААВвсс
- ААВвССddEe
Задание 5. Доминантный или рецессивный признак будет проявляться у особей с таким генотипом?
- ААВвсс
- ааВвСсDDEe
- aaBbccDdee
Задачи по теме ʼʼМоногибридное скрещиваниеʼʼ
Задача 1.
Задача 2.
У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над белой. Скрестили двух гетерозиготных самца и самку. Какими будут гибриды первого поколения?
Задача 3.
Задача 4.
* Задача 5.
* Задача 6.
У томатов нормальная высота растения доминирует над карликовым ростом. Каковы генотипы родителей, в случае если 50% потомства оказалось нормального роста и 50% низкого?
* Задача 7.
При скрещивании двух белых тыкв в первом поколении ¾ растений были белыми, а ¼ - желтыми. Каковы генотипы родителей, в случае если белая окраска доминирует над желтой?
Задача 8.
Задача 9.
Задача 10.
Жар-птица имеет ярко-желтое оперение, Синяя птица – синее. При скрещивании Жар-птицы с Синей птицей вылупились птенцы синего цвета. Какой признак является доминантным? Каковы генотипы родителей и потомства?
Задача 11.
Задача 12 . ʼʼСказка про драконовʼʼ
1. Огнедышащие родители – всё потомство огнедашащее.
2. Неогнедышащие родители – всё потомство неогнедышащее.
3. Огнедышащий самец и неогнедышащая самка – в потомстве примерно поровну огнедышащих и неогнедышащих дракончиков.
4. Неогнедышащий самец и огнедышащая самка – всё потомство неогнедышащее.
Считая, что признак определяется аутосомным геном, установите доминантный аллель и запишите генотипы родителей .
Задачи по теме ʼʼНеполное доминированиеʼʼ
Задача 13.
При скрещивании между собой чистопородных белых кур потомство оказывается белым, а при скрещивании черных кур – черным. Потомство от белой и черной особи оказывается пестрым. Какое оперение будет у потомков белого петуха и пестрой курицы?
Задача 14.
этих сортов друг с другом получаются розовые ягоды. Какое возникнет потомство при скрещивании между собой гибридов с розовыми ягодами?
Задачи по теме ʼʼДи- и поли- гибридное скрещиваниеʼʼ
Задача 15.
Голубоглазый праворукий юноша (отец его был левшой), женился на кареглазой левше (все её родственники - кареглазые). Какие возможно будут дети от этого брака, в случае если карие глаза и праворукость - доминантные признаки?
Задача 16.
Скрещивали кроликов: гомозиготную самку с обычной шерстью и висячими ушами и гомозиготного самца с удлинённой шерстью и стоячими ушами. Какими будут гибриды первого поколения, в случае если обычная шерсть и стоячие уши – доминантные признаки?
Задача 17.
Задача 18.
У фигурной тыквы белая окраска плодов доминирует над жёлтой, дисковидная форма – над шаровидной. Как будут выглядеть гибриды от скрещивания гомозиготной жёлтой шаровидной тыквы и жёлтой дисковидной (гетерозиготной по второй аллели).
Задача 19.
У томатов красный цвет плодов доминирует над жёлтым,
нормальный рост - над карликовым. Какими будут гибриды от скрещивания гомозиготных жёлтых томатов нормального роста и жёлтых карликов?
* Задача 20.
Каковы генотипы родительских растений, в случае если при скрещивании красных томатов (доминантный признак) грушевидной формы (рецессивный признак) с желтыми шаровидными получилось: 25% красных шаровидных, 25% красных грушевидных, 25% желтых шаровидных, 25% желтых грушевидных?
Задача 21.
рецессивного р.
Размещено на реф.рф
Каким будет фенотип первого поколения при скрещивании гомозиготного белого единорога-шагоодца с гомозиготным желтым рысаком? Какое потомство и в каких соотношениях будет получено при скрещивании двух особей первого поколения?
Задача 22. ʼʼКонсультант фирмы ʼʼКоктейльʼʼ
Представьте себе, что вы – консультант небольшой фирмы ʼʼКоктейльʼʼ, что в буквальном переводе с английского означает ʼʼпетушиный хвостʼʼ. Фирма разводит экзотические породы петухов ради хвостовых перьев, которые охотно закупают владельцы шляпных магазинов во всём мире. Длина перьев определяется геном А (длинные) и а (короткие), цвет: В – чёрные, в – красные, ширина: С – широкие, с – узкие. Гены не сцеплены. На ферме много разных петухов и кур со всеми возможными генотипами, данные о которых занесены в компьютер.
Размещено на реф.рф
В будущем году ожидается повышенный спрос на шляпки с длинными чёрными узкими перьями. Какие скрещивания нужно провести, чтобы получить в потомстве максимальное количество птиц с модными перьями? Скрещивать пары с абсолютно одинаковыми генотипами и фенотипами не стоит.
Задачи по теме ʼʼНаследование групп кровиʼʼ
Задача 23.
Какие группы крови бывают у детей, в случае если у обоих родителей 4 группа крови?
Задача 24.
Можно ли переливать кровь ребёнку от матери, в случае если у неё группа крови АВ, а у отца – О?
Задача 25.
У мальчика 4 группа крови, а у его сестры – 1. Каковы группы крови их родителей?
* Задача 26.
В родильном доме перепутали двух мальчиков (Х и У). У Х – первая группа крови, у У – вторая. Родители одного из них с 1 и 4 группами, а другого – с 1 и 3 группами крови. Кто чей сын?
Задача 27.
Задача 28.
В деревне умер мельник. Похоронив отца,
Наследство поделили три брата-молодца:
Взял старший братец мельницу, второй прибрал осла,
А кот достался младшему - кота взял младший брат.
Задача 29.
У Мальчика-с-пальчик группа крови АВ, его матушка имеет группу крови АО. Какую группу крови может иметь отец?
Задачи по теме ʼʼНаследование, сцепленное с поломʼʼ
Задача 30.
Какое должна быть зрение у детей от брака мужчины и женщины, нормально различающих цвета͵ если известно, что отцы у них страдали дальтонизмом?
Задача 31.
Могут ли дети мужчины, страдающего гемофилией и женщины без аномалий (отец которой был болен гемофилией) быть здоровыми?
Задача 32.
Задача 33.
* Задача 34.
У здоровых по отношению к гемофилии мужа и жены есть
Сын, страдающий гемофилией, у которого здоровая дочь,
Здоровая дочь, у которой 2 сына: один болен гемофилией, а другой – здоров,
Здоровая дочь, у которой пятеро здоровых сыновей
Каковы генотипы этих мужа и жены?
Задача 35 .
Задача 36.
Задача 37.
вероятность, что они были бы сладкоежками? Решите два варианта задачи: папа любит сладкое и не любит.
Задача 38.
Курочка Ряба может нести золотые и простые яйца.. Рецессивный ген золотоносности яиц находится в Х-хромосоме. Какими должны быть генотипы Курочки и Петуха, чтобы все их Курочки Рябы несли золотые яйца?
Задача 39. ʼʼРасстроится ли свадьба принца Уно?ʼʼ
Единственный наследный принц Уно собирается вступить в брак с прекрасной принцессой Беатрис. Родители Уно узнали, что в роду Беатрис были случаи гемофилии. Братьев и сестёр у Беатрис нет. У тёти Беатрис растут два сына – здоровые крепыши. Дядя Беатрис целыми днями пропадает на охоте и чувствует себя прекрасно. Второй же дядя умер ещё мальчиком от потери крови, причиной которой стала глубокая царапина. Дяди, тётя и мама Беатрис – дети одних родителей. С какой вероятностью болезнь может передаться через Беатрис королевскому роду её жениха
Задача 40. ʼʼЦарские династииʼʼ
Предположим, что у императора АлександраΙ в У-хромосоме была редкая мутация. Могла ли эта мутация быть у: а) Ивана Грозного
б) Петра Ι
в) Екатерины ΙΙ
г) Николая ΙΙ?
Задача 41. ʼʼЛистая роман ʼʼВойна и мирʼʼ
Предположим, что в Х – хромосоме у князя Николая Андреевича Болконского была редкая мутация. Такая же мутация была и у Пьера Безухова. С какой вероятностью эта мутация могла быть у: а) Наташи Ростовой
б) у сына Наташи Ростовой
в) сына Николая Ростова
Комбинированные задачи
Задача 42.
родителей от скрещивания гетерозиготного комолого чалого быка с белой рогатой коровой.
Задача 43.
Задача 44 .
В одной семье у кареглазых родителей родилось 4 детей: двое голубоглазых с 1 и 4 группами крови, двое – кареглазых со 2 и 4 группами крови. Определите вероятность рождения следующего ребенка кареглазым с 1 группой крови.
Задача 45 .
Мужчина с голубыми глазами и нормальным зрением женился на женщине с карими глазами и нормальным зрением (у всех её родственников были карие глаза, а её брат был дальтоником). Какими бывают дети от этого брака?
Задача 46.
отсутствие – от аутосомного рецессивного гена. Оба родителя зеленого цвета с хохолками. У них появились 2 птенца: зеленый самец с хохолком и коричневая без хохолка самка. Определите генотипы родителей.
Задача 47.
Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на хорошо слышащей женщине с нормальным зрением. У них родился сын глухой и страдающий дальтонизмом и дочь с хорошим слухом и страдающая дальтонизмом. Возможно ли рождение в этой семье дочери с обеими аномалиями, в случае если глухота – аутосомный рецессивный признак?
Задачи по теме ʼʼВзаимодействие геновʼʼ
Задача 48.
доминантном, а другого в рецессивном состоянии определяет развитие либо розовидного, либо гороховидного гребня, особи с простым гребнем являются рецессивными по обеим аллелям. Каким будет потомство при скрещивании двух дигетерозигот?
Задача 49 .
Коричневая окраска меха у норок обусловлена взаимодействием доминантных аллелей. Гомозиготность по рецессивным аллеям одного или двух этих генов даёт платиновую окраску. Какими будут гибриды от скрещивания двух дигетерозигот?
* Задача 50 .
У люцерны наследование окраски цветков – результат комплементарного взаимодействия двух пар неаллельных генов. При скрещивании растений чистых линий с пурпурными и желтыми цветками в первом поколении все растения были с зелёными цветками, во втором поколении произошло расщепление: 890 растений выросло с зелёными цветками, 306 – с жёлтыми, 311 – с пурпурными и 105 с белыми. Определите генотипы родителей.
Задача 51.
доминантный аллель определяет серую окраску (т.к.вызывает неравномерное распределение пигмента по длине волоса: пигмент скапливается у его основания, тогда как кончик волоса оказывается лишённым пигмента), рецессивный – чёрную (т.к. он не оказывает влияния на распределение пигмента). Каким будет потомство от скрещивания двух дигетерозигот?
* Задача 52 .
У овса цвет зёрен определяется взаимодействием двух неаллельных генов. Один доминантный обусловливает чёрный цвет зёрен, другой – серый. Ген чёрного цвета подавляет ген серого цвета. Оба рецессивных аллеля дают белую окраску. При скрещивании чернозерного овса в потомстве оказалось расщепление: 12 чернозерных: 3 серозерных: 1 с белыми зёрнами. Определите генотипы родительских растений.
Задача 53 .
Цвет кожи человека определяется взаимодействием генов по типу полимерии: цвет кожи тем темнее, чем больше доминантных генов в генотипе: если 4 доминантных гена – кожа чёрная, в случае если 3 – тёмная, в случае если 2 – смуглая, в случае если 1 – светлая, в случае если все гены в рецессивном состоянии – белая. Негритянка вышла замуж за мужчину с белой кожей. Какими бывают их внуки, в случае если их дочь выйдет замуж за мулата (АаВв) ?
Задача 54.
Наследование яровости у пшеницы контролируется одним или двумя доминантными полимерными генами, а озимость – их рецессивными аллелями. Каким будет потомство при скрещивании двух дигетерозигот?
Задача 55.
Птицы Говоруны отличаются умом и сообразительностью. Хохолки на голове бывают белые и красные (окраска красных наследуется двумя парами генов). Скрещиваются две птицы с белыми хохолками, и у них выводится птенец с красным хохолком на голове. Каковы генотипы родителей и птенца?
Задача 56.
На Третьей планете системы Медуза Алиса Селезнева обнаружила цветы с обычной сердцевиной и зеркальной сердцевиной (зеркальная сердцевина определяется двумя парами генов). Можно ли получить цветы с зеркальной сердцевиной, в случае если скрестить два растения с обычными сердцевинами? При каких генотипах родителей?
Задача 57. ʼʼСпор Бендера и Паниковскогоʼʼ
Два соседа поспорили: как наследуется окраска у волнистых попугайчиков? Бендер считает, что цвет попугайчиков определяется одним геном, имеющим 3 аллеля: С о - рецессивен по отношению к двум другим, С г и С ж кодоминантны По этой причине у попугайчиков с генотипом С о С о – белый цвет, С г С г и С г С о – голубой, С ж С ж и С ж С о – жёлтый цвет и С г С ж – зелёный цвет. А Паниковский считает, что окраска формируется под действием двух взаимодействующих генов А и В. По этой причине попугайчики с генотипом А*В* - зелёные, А* вв – голубые, ааВ* - жёлтые, аавв – белые.
Οʜᴎ составили 3 родословные:
1. P: З х Б 2. P: З х З 3. P: З х Б
F 1: З, Б F 1: Б F 1: Г, Ж, Г, Г, Ж, Ж, Ж, Г, Ж
Какие родословные могли быть составлены Бендером, какие – Паниковским?
Задачи по теме ʼʼАнализирующее скрещиваниеʼʼ
Задача 58.
окраски, у второй – 5 лисят: 2 рыжей и 3 чёрно-бурой окраски. Каковы генотипы всех родителей?
Задача 59.
щенка: 2 короткошерстных чёрного цвета и 2 короткошерстных кофейного цвета. Каков генотип купленной охотником собаки
Задача 60. ʼʼКонтрабандистʼʼ
В маленьком государстве Лисляндии вот уже несколько столетий разводят лис. Мех идёт на экспорт, а деньги от его продажи составляют основу экономики страны. Особенно ценятся серебристые лисы. Οʜᴎ считаются национальным достоянием, и перевозить через границу строжайше запрещено. Хитроумный контрабандист, хорошо учившийся в школе, хочет обмануть таможню. Он знает азы генетики и предполагает, что серебристая окраска лис определяется двумя рецессивными аллелями гена окраски шерсти. Лисы с хотя бы одним доминантным аллелем – рыжие. Что нужно сделать, чтобы получить серебристых лис на родине контрабандиста͵ не нарушив законов Лисляндии?
Задачи по теме
ʼʼСцепленное наследование (кроссинговер)ʼʼ
Задача 61.
Определите частоту (процентное соотношение) и типы гамет у дигетерозиготной особи, в случае если известно, что гены А и В сцеплены и расстояние между ними 20 Морганид.
Задача 62.
У томатов высокий рост доминирует над карликовым, шаровидная форма плодов – над грушевидной. Гены, ответственные за эти признаки, находятся в сцепленном состоянии на расстоянии 5,8 Морганид. Скрестили дигетерозиготное растение и карликовое с грушевидными плодами. Каким будет потомство?
Задача 63.
Задача 64 .
Скрещены две линии мышей: в одной из них животные с извитой шерстью нормальной длины, а в другой – с длинной и прямой. Гибриды первого поколения были с прямой шерстью нормальной длины. В анализирующем скрещивании гибридов первого поколения получено: 11 мышей с нормальной прямой шерстью, 89 – с нормальной извитой, 12 – с длинной извитой, 88 – с длинной прямой. Расположите гены в хромосомах.
* Задача 65 на построение хромосомных карт
Опытами установлено,
что процент перекрёста между генами равен:
| А) А – В = 1,2% В – С = 3,5 % А – С = 4,7 | Б) C – N = 13% C – P = 3% P – N = 10% C – A = 15% N – A = 2% |
| В) P – G = 24% R – P =14% R – S = 8% S – P = 6% | Г) A – F = 4% C – B = 7% A – C = 1% C – D = 3% D – F = 6% A – D = 2% A – B = 8% |
Определите положение генов в хромосоме.
Задачи из демонстрационных материалов ЕГЭ
разных лет
Часть А.
- Схема ААВВ х аавв иллюстрирует скрещивание:
1. моногибридное 2. полигибридное
3. анализирующее дигибридное
4. анализирующее монигибридное
- Укажите генотип человека, в случае если по фентипу он светловолосый и голубоглазый (рецессивные признаки)
1. ААВВ 2. АаВв 3. аавв 4. Аавв
- Гомозиготные доминантные серые овцы при переходе на грубые корма гибнут, а гетерозиготные выживают. Определите генотип серой жизнеспособной особи
1. Аа 2. АА 3. АаВв 4. АаВВ
- У собак черная окраска шерсти доминирует над коричневой, коротконогость – над нормальной длиной ноᴦ. Каков генотип коричневой коротконогой собаки, гомозиготной по признаку длины ноᴦ.
1. ааВв 2. аавв 3. АаВв 4.ааВВ
- У гороха желтый цвет семян доминирует над зеленым, гладкая форма семян – над морщинистой. Определите генотип гомозиготного растения с желтыми морщинистыми семенами
1. ААвв 2. ааВВ 3. ааВв 4. ААВВ
6. Какие гаметы имеют особи с генотипом ааВВ?
1. аа 2. ааВВ 3. ВВ 4. аВ
- У особи с генотипом Аавв образуются гаметы
1. Ав, вв 2. Ав, ав 3. Аа, АА 4. Аа, вв
- Какой генотип будет иметь потомство в F 1 при скрещивании растений томатов с генотипами ААвв и ааВВ?
1. ааВв 2. АаВв 3. АаВВ 4. Аавв
- Какова вероятность рождения высоких детей (рецессивный признак) у гетерозиготных родителей низкого роста
1. 0% 2. 25% 3. 50% 4. 75%
- При моногибридном скрещивании гетерозиготной особи с гомозиготной рецессивной в их потомстве происходит расщепление по фенотипу в соотношении
1. 3: 1 2. 9: 3: 3: 1 3. 1: 1 4. 1: 2: 1
- Какой процент растений ночной красавицы с розовыми цветками можно ожидать от скрещивания растений с красными и белыми цветками (неполное доминирование)?
1. 25% 2. 50% 3. 75% 4. 100%
- Какое соотношение признаков по фенотипу наблюдается в потомстве при анализирующем скрещивании, в случае если генотип одного из родителей АаВв (признаки наследуются независимо друг от друга)?
1. 1:1:1:1 2. 1:1 3. 3:1 4. 1:2:1
- Какой фенотип можно ожидать у потомства двух морских свинок с белой шерстью (рецессивный признак)
1. 100% белых
2. 25% белых и 75% черных
3. 50% белых и 50% черных
4. 75% белых и 25% черных
- При скрещивании дрозофил с длинными крыльями (доминантный признак) получены длиннокрылые и короткокрылые потомки в соотношении 3: 1. Каковы генотипы родителей?
1. вв и Вв 2. ВВ и вв 3.Вв и Вв 4. ВВ и ВВ
- Определите генотипы родительских растений гороха, если при скрещивании образовалось50% растений с желтыми и 50% с зелеными семенами (рецессивный признак)
1. АА и аа 2. Аа и Аа 3. АА и Аа 4. Аа и аа
- При скрещивании двух морских свинок с черной шерстью (доминантный признак) получено потомство, среди которого особи с белой шерстью составили 25%. Каковы генотипы родителей?
1. АА х аа 2. Аа х АА 3. Аа х Аа 4. АА х АА
- Из яйцеклетки развивается девочка, в случае если в процессе оплодотворения в зиготе оказались хромосомы
1. 44 аутосомы + ХХ
2. 23 аутосомы + X
3. 44 аутосомы + XY
4. 23 аутосомы + Y
- Цвет глаз у человека определяет аутосомный ген, дальтонизм – сцепленный с полом рецессивный ген. Определите генотип кареглазой (доминантный признак) женщины с нормальным цветовым зрением, отец которой голубоглазый дальтоник
1. АА Х D Х D 2. Аа Х d Х d 3. Аа Х D Х d 4. аа Х D Х d
- Альбинизм определяется рецессивным аутосомным геном, а гемофилия – рецессивным геном, сцепленным с полом. Укажите генотип женщины – альбиноса, гемофилика.
1. АаХ H Y или ААХ H Y 2. АаХ H Х H или АА Х H Х H
3. ааХ h Y 4. ааХ h Х h
- В семье здоровых родителей родился мальчик, больной гемофилией. Каковы генотипы родителей?
1. Х H Х h и Х h У 2. Х H Х h и Х H У
3. Х H Х H и Х H У 4. Х h Х h и Х H У
Часть С.
1. Отсутствие малых коренных зубов у человека наследуется как доминантный аутосомный признак. Определите возможные генотипы и фенотипы родителей и потомства, в случае если один из супругов имеет малые коренные зубы, а у другого они отсутствуют и он гетерозиготен по этому признаку. Какова
вероятность рождения детей с этой аномалией
3. При скрещивании томата с пурпурным стеблем (А) и красными плодами (В) и томата с зеленым стеблем и красными плодами получили 722 растения с пурпурным стеблем и красными плодами и 231 растение с пурпурным стеблем и желтыми плодами. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, потомства в первом поколении и соотношение генотипов и фенотипов у потомства.
генотипы родителей, потомства и тип скрещивания. Белый цвет и гладкая шерсть – рецессивные признаки
5. У человека ген карих глаз доминирует над голубым цветом глаз (А), а ген цветовой слепоты рецессивный (дальтонизм – d) и сцеплен с Х-хромосомой. Кареглазая женщина с нормальным зрением, отец которой имел голубые глаза и страдал цветовой слепотой, выходит замуж за голубоглазого мужчину с нормальным зрением. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и возможного потомства, вероятность рождения в этой семье детей-дальтоников с карими глазами и их пол.
6. По родословной, представленной на рисунке, установите характер наследования признака, выделенного черным цветом (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), генотипы детей в первом и во втором поколении.
3. Аутосомы – хромосомы, по которым у самцов и самок нет различий.
4. Взаимодействие генов – взаимосвязанное действие одной, двух или более пар генов, определяющих развитие одного и того же признака.
5. Генетика – наука о наследственности и изменчивости.
6. Генотип – сумма генов, полученная организмом от родителей.
7. Гетерозигота (ʼʼгетероʼʼ=ʼʼразныйʼʼ)– организм с разными аллелями в генотипе (к примеру: Аа)
8. Гибридное поколение – поколение, полученное от родителей с разными признаками.
9. Гибрид – один организм из гибридного поколения.
10. Гомозигота (ʼʼгомоʼʼ = ʼʼодинаковыйʼʼ) – организм с одинаковыми аллелями в генотипе (к примеру: АА или аа)
11. Доминантный признак – преобладающий признак (признак, подавляющий остальные): А, В, С,…
12. Доминирование – простейшая форма взаимодействия генов по типу ʼʼдоминантность – рецессивностьʼʼ, установленная Г.Менделем.
13. Изменчивость – общее свойство всех организмов приобретать новые признаки (в пределах вида).
14. Кодоминирование – форма взаимодействия генов, при которой у гетерозигот проявляются оба аллеля (к примеру, наследование 4 группы крови у человека: АВ).
15. Комплементарность – форма взаимодействия генов, когда один ген дополняет действие другого гена.
16. Локус – место положения гена в хромосоме.
17. Мендель Грегор (чешский монах) – основоположник генетики.
18. Морган Томас (американский ученый) – создатель хромосомной теории наследственности.
19. Наследственность – общее свойство всех организмов передавать свои признаки потомкам.
20. Неполное доминирование – случай, когда у гетерозиготного потомка – промежуточный фенотип.
21. Половые хромосомы – хромосомы, по которым у самцов и самок есть различия.
22. Полимерия – форма взаимодействия генов, при которой один признак определяется несколькими равнозначными парами генов.
23. Рецессивный признак – подавляемый признак (признак, который подавляется доминантным): а, в, с,…
24. Фенотип – сумма внешних и внутренних признаков организма.
25. Эпистаз – форма взаимодействия генов, при которой один ген подавляет действие другого гена (к примеру, А>В или аа >В).
Список использованной литературы
- Багоцкий С.В. Крутые задачи по генетике /журнал Биология для школьников №4 – 2005.
- Башурова Т.И. Сказочные задачи по генетике/журнал Биология: 1 сентября № 8 - 2012.
- Гуляев Г.В. Задачник по генетике, - М., Колос, 1980.
- Жданов Н. В. Решение задач при изучении темы ʼʼГенетика популяцийʼʼ. - Киров, пед. инст., 1995.
- Задачи по генетике для поступающих в ВУЗы. –
ᴦ. Волгоград, Учитель, 1995.
- Кочергин Б. Н., Кочергина Н. А. Задачи по молекулярной биологии и генетике, - Минск, Народная асвета͵ 1982.
- Краткий сборник генетических задач, - Ижевск, 1993.
- Методическая выработка для уч-ся биологического отделения ВЗМШ при МГУ Законы Менделя, - М., 1981.
- Методические указания для самостоятельной подготовки к практическим занятиям по общей генетике. - Пермь, мед. инст. 1986.
- Муртазин Г. М. Задачи и упражнения по общей биологии. – М., 1981.
- Орлова Н. Н. ʼʼ.Малый практикум по общей генетике /сборник задач. - Изд. МГУ, 1985.
- Сборник задач по биологии/ учебно-методическое пособие для поступающих в мед. инст. - Киров, 1998.
- Соколовская Б. Х. Сто задач по молекулярной биологии и генетике. - М., 1981.
- Фридман М.В. Задачи по генетике на школьной олимпиаде МГУ /журнал Биология для школьников №2 – 2003.
- Щеглов Н. И. Сборник задач и упражнений по генетике. - МП Экоинвест, 1991.
- http://www.ege.edu.ru/
- http://www.fipi.ru/
Источники иллюстраций:
Доминирование проявляется в тех случаях, когда одна аллель гена полностью скрывает присутствие другой аллели. Однако, чаще всего присутствие рецессивной аллели как-то сказывается и обычно приходится встречаться с различной степенью неполного доминирования.
Полное доминирование . На примере опытов Г. Менделя с горохом видно, что один ген может полностью подавлять проявление другого аллельного гена. Неполное доминирование . При неполном доминировании признак и первом поколении проявляется промежуточно между родительскими формами. Если спаривать длинноухих каракульских овец с безухими, то в F1 все потомки будут короткоухими. Расщепление в F2 по фенотипу и генотипу совпадает (1:2:1).
Кодоминирование . В фенотипе проявляются оба аллельных гена, не обнаруживая между собой ни доминантности, ни рецессивности. У человека известны системы крови АВО, которые обусловливают эритроцитарные антигены. Аллели А и В взаимодействуют по типу кодоминирования. С 1940 но 1970 г. у крупного рогатого скота открыто 12 генетических систем групп крови. В них различают более 100 антигенов крови, определяющих 369 феногрупп, которые могут составлять около двух триллионов различных сочетаний - серологических типов. Феногруппа - группа антигенов (иногда один антиген), которые являются фенотипическим выражением совокупности отдельных генов одного локуса. Группы крови, в основе которых лежат индивидуальные особенности антигенных свойств эритроцитов, наследственно обусловлены и не меняются в течение всей жизни животного. Наследуются они одиночно или комплексно и поэтому могут служить удобной генетической моделью в решении многих теоретических и практических вопросов селекции, так как подавляющее количество известных аллельных эритоцитарных факторов наследуются по типу кодоминирования.
Сверхдоминировани е . Оно характеризуется тем, что у гетерозиготных особей признак проявляется сильнее, чем у гомозиготных доминантных, то есть гибрид превосходит обоих родителей по развитию признака. Такое явление называется гетерозасом (Аа>АА и а а). Наглядный пример сверхдоминирования - серповидная анемия человека. Гомозиготы SS имеют часть эритроцитов в форме серпа и стрелолиста, у них нарушена транспортировка кислорода эритроцитами. Люди страдают острой формой анемии и обычно умирают в раннем возрасте. Гетерозиготы Ss устойчивы к тропической малярии, гомозиготы ss заболевают тропической малярией.
Множественный аллелизм. Явление при котором в основном взаимодействие двух аллельных генов, из которых каждый может изменяться в результате мутации и возникать новый аллельный ген получило название "множественный аллелизм ". У человека примером множественного аллелизма служит система крови АВО, имеющая 3 аллельных гена (А, В, О) и соответствующим образом 6 генотипов и 4 фенотипа. У кроликов установлены следующие аллели, влияющие на окраску волосяного покрова: С - черный, ссh - шиншилла, сh - гималайский, са - альбинос. Аллели представлены в порядке убывания доминантности (С>cch>ch>сa). Аллель С доминирует над всеми последующими, сa - рецессивен ко всем предыдущим.
Плейотропное действие гена . Ген может влиять на развитие двух и более признаков, то есть наблюдается множественное действие гена. Такой тип взаимодействия был обнаружен при разведении каракульских овец серой окраски (ширази) и черной (араби). Ягнята, гомозиготные по доминантному аллелю гена С, определяющему серую окраску (ширази). при переходе на подножный корм погибают из-за недоразвития парасимпатической нервной системы рубца. Это обусловлено действием двух доминантных генов, которые обладают двойным (плейотропным) действием : обусловливают серую окраску и в гомозиготном состоянии - дефект нервной системы.
Летальные и полулегальные гены . Гены вызывают сложные физиологические изменения в процессе развития организма. Они могут понижать жизнеспособность организма вплоть до летального исхода. Одной из причин, изменяющих расщепление в соотношении 3:1. является разная жизнеспособность гомозигот в F2. В XX в. были обнаружены факты, когда в происходило расщепление по фенотипу 2:1. Так, при изучении наследования окраски у желтых и черных мышей наблюдали расщепление по окраске на 2 части желтых и 1 часть черных мышей. При этом часть желтых мышей погибала в эмбриональный период. Один и тот же ген в доминантном гетерозиготном состоянии обусловливал желтую окраску мышей, а в гомозиготном состоянии проявлял свое летальное действие. Ген черной окраски является аллельным и рецессивным. В 30-х годах XX в. была обнаружена новая окраска у серебристо-черной лисицы, названная платиновой. При скрещивании платиновых лисиц между собой особи имели как платиновую, так и серебристо-черную окраску в соотношении 2:1. При проведении анализирующего скрещивания стало ясно, что ген платиновой окраски является доминантным. Было высказано предположение, что гомозиготные платиновые лисицы (АА) гибнут в эмбриональный период. Вскрытие беременных самок подтвердило это предположение. Рецессивные летальные гены действуют в гомозиготном состоянии , а доминантные - и в гетерозиготном . Если ген не вызывает гибели организма, но значительно снижает жизнеспособность, то его называют полулетальным . Летальные и полулегальные гены чаше всего рецессивные .
Летальные гены вызывают гибель организма в эмбриональный или постэмбриональный период. Например, рецессивные легальные гены обусловливают отсутствие шерстного покрова у новорожденных телят, крольчат и животных других видов. Вскоре после рождения эти животные погибают.
Полулегальные гены могут вызвать уродства у животных: укорочение осевого скелета; деформацию головы, конечностей; нарушение физиологических функции организма. Племенных животных, имеющих летальные и полулетальные гены, необходимо выбраковывать. Особенно тщательно необходимо проверять племенных производителей, от которых при искусственном осеменении получают большое число потомков.