В предыдущей статье мы познакомились с фундаментальными понятиями и методами генетики. Настало время их применить при изучении нового раздела – Менделевской генетики, основанной на законах, открытых
Грегором Менделем.
Мендель следовал некоторым принципам в своих исследованиях, которые привели его работы к успеху:
- Использовал гибридологический метод генетики, подвергая скрещиванию растения гороха с четко различающимися
признаками: желтый – зеленый цвет семян, гладкая – морщинистая форма семян - Учитывал при скрещивании не всю совокупность признаков, а отдельные альтернативные признаки (желтый – зеленый цвет семян)
- Вел количественный учет потомков в ряду поколений, анализировал потомство каждой особи
-
При размножении использовал чистые линии – группы растений, которые генетически однородны (гомозиготы AA, aa) и потомки
которых не имеют разнообразия по изучаемому признаку
.
Введем несколько новых терминов, которые нам пригодятся. Скрещивание может быть:
- Моногибридным – в случае если скрещиваемые особи отличаются только по одному исследуемому признаку (цвет семян)
- Дигибридным – если скрещиваемые особи отличаются по двум различным признакам (цвет и форма семян)
В схеме решения генетическое задачи есть некоторые обозначения: ♀ – женский организм, ♂ – мужской организм, P – родительские
организмы, F1 – гибриды первого поколения, F2 – гибриды второго поколения. Вероятно, имеет смысл
сохранить картинку ниже себе на гаджет, если вы только приступаете к изучению генетики 😉
Спешу сообщить вам, что браки между людьми (в отличие от насильственного скрещивания гороха) происходят только по любви
и взаимному согласию! Поэтому в задачах, где речь идет о людях, не следует ставить знак скрещивания “×” между родительскими
особями. В таком случае ставьте знак “→” – “стрелу Амура”, чтобы привести в восхищение экзаменатора 🙂
Первый закон Менделя – закон единообразия
С него часто начинаются генетические задачи (в качестве первого скрещивания). Этот закон гласит о том, что при скрещивании
гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения будут
единообразны по данным признакам.
Этот закон основан на варианте взаимодействия между генами – полном доминировании. При таком варианте один ген
– доминантный, полностью подавляет другой ген – рецессивный. В эксперименте, который мы только что изучили, Мендель скрещивал чистые
линии гороха с желтыми (АА) и зелеными (aa) семенами, в результате все потомство имело желтый цвет семян (Aa) – было единообразно.
Анализирующее скрещивание
Часто генотип особи не изучен и представляет загадку. Как быть генетику в данном случае? Иногда проще всего применить
анализирующее скрещивание – скрещивание гибридной особи (у которой не известен генотип) с гомозиготой по рецессивному признаку.
Анализируя полученное потомство, можно сделать вывод о генотипе гибридной особи.
В рассмотренном случае, если генотип изучаемой особи содержит два доминантных гена (AA) – то в потомстве не может проявиться
рецессивного признака, так как все потомство будет единообразно (Aa). Если изучаемая особь содержит рецессивный ген (Aа), то
половина потомства будет его иметь (aa). В результате становится известен генотип гибридной особи.
Неполное доминирование
Помимо полного доминирования, существует неполное доминирование, которое характерно для некоторых генов. Известным примером
неполного доминирования является наследование окраски лепестков у растения ночная красавица. В этом случае гены не полностью подавляют
друг друга – проявляется промежуточный признак.
Обратите внимание, потомство F1 получилось также единообразным (возможен только один вариант – Aa), но фенотипически
у гетерозиготы признак будет проявляться как промежуточное состояние (AA – красный, aa – белый, Aa – розовый). Это можно сравнить
с палитрой художника: представьте, как смешиваются красный и белый цвета – получается розовый.
Второй закон Менделя – закон расщепления
“При скрещивании гетерозиготных гибридов (Aa) первого поколения F1 во втором поколении F2 наблюдается расщепление
по данному признаку: по генотипу 1 : 2 : 1, по фенотипу 3 : 1″
Скрещивая между собой гибриды первого поколения (Aa) Мендель обнаружил, что в потомстве особей с доминантным признаком (AA, Aa – желтый
цвет семян) примерно в 3 раза больше, чем особей с рецессивным (aa).
Искренне желаю того, чтобы вы научились сами определять расщепление по генотипу и фенотипу. Это сделать несложно: когда речь идет о
генотипе, обращайте внимание только на гены (буквы), то есть, если перед вами особи AA, Aa, Aa, aa, – следует брать генотипы по очереди и
складывать количество одинаковых генотипов. Именно в результате таких действий соотношение по генотипу получается 1:2:1.
Если перед вами стоит задача посчитать соотношение по фенотипу, то вообще не смотрите на гены – это только запутает! Следует
учитывать лишь проявление признака. В потомстве получилось 3 растения с желтым цветом семян и 1 с зеленым,
следовательно, расщепление по фенотипу 3:1.
Третий закон Менделя – закон независимого наследования
В нем речь идет о дигибридном скрещивании, то есть мы исследуем не один, а два признака у особей (к примеру, цвет семян и форма
семян). Каждый ген имеет два аллеля, поэтому пусть вас не удивляют генотипы AaBb 🙂 Важно заметить, что речь в данном
законе идет о генах, которые расположены в разных хромосомах.
Запомните III закон Менделя так: “При скрещивании особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков,
гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга, комбинируясь друг с другом во всех возможных сочетаниях.
Комбинации генов отражаются в образовании гамет. В соответствии с правилом, изложенным выше, дигетерозигота AaBb образует 4 типа гамет:
AB, ab, Ab, aB. Повторюсь – это только если гены находятся в разных хромосомах. Если они находятся в одной, как при сцепленном наследовании,
то все протекает по-другому, но это уже предмет изучения следующей статьи.
Каждая особь AaBb образует 4 типа гамет, возможных гибридов второго поколения получается 16. При таком обилии гамет и большом количестве
потомков, разумнее использовать решетку Пеннета, в которой вдоль одной стороны квадрата расположены мужские гаметы, а вдоль другой – женские.
Это помогает более наглядно представить генотипы, получающиеся в результате скрещивания.
В результате скрещивания дигетерозигот среди 16 потомков получается 4 возможных фенотипа:
- Желтые гладкие – 9
- Желтые морщинистые – 3
- Зеленые гладкие – 3
- Зеленые морщинистые – 1
Очевидно, что расщепление по фенотипу среди гибридов второго поколения составляет: 9:3:3:1.
Пример решения генетической задачи №1
Доминантный ген отвечает за развитие у человека нормальных глазных яблок. Рецессивный ген приводит к почти полному отсутствию глазных
яблок (анофтальмия). Гетерозиготы имеют глазное яблоко малых размеров (микрофтальмия). Какое строение глазных яблок будет характерно
для потомства, если оба родителя страдают микрофтальмией?
Обратите внимание на то, что доминирование генов неполное: человек с генотипом Aa будет иметь промежуточное значение признака – микрофтальмию. Поскольку доминирование неполное, то расщепление по генотипу и фенотипу совпадает, что типично для неполного доминирования.
В данной задаче только ¼ потомства (25%) будет иметь нормальные глазные яблоки. ½ часть потомства (50%) будет иметь глазное яблоко
малых размеров – микрофтальмию, и оставшаяся ¼ (25%) будут слепыми с почти полным отсутствием глазных яблок (анофтальмией).
Не забывайте, что генетика, по сути, теория вероятности. Очевидно, что в жизни в такой семье может быть рождено 4 подряд
здоровых ребенка с нормальными глазными яблоками, или же наоборот – 4 слепых ребенка. Может быть как угодно, но мы с вами
должны научиться говорить о “наибольшей вероятности”, в соответствии с которой с вероятностью 50% в этой семье будет рожден
ребенок с микрофтальмией.
Пример решения генетической задачи №2
Полидактилия и отсутствие малых коренных зубов передаются как аутосомно-доминантные признаки. Гены, отвечающие за развитие
этих признаков, расположены в разных парах гомологичных хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье,
где оба родителя страдают обеими болезнями и гетерозиготны по этим парам генов.
Я хочу сразу навести вас на мысль о III законе Менделя (закон независимого наследования), который скрыт в фразе ” Гены …
расположены в разных парах гомологичных хромосом”. Вы увидите в дальнейшем, насколько ценна эта информация. Также заметьте,
что речь в этой задаче идет о аутосомных генах (расположенных вне половых хромосом). Аутосомно-доминантный тип наследования означает, что болезнь проявляется, если ген в доминантном
состоянии: AA, Aa – болен.
В данном случае мы построим решетку Пеннета, которая сделает генотипы потомства более наглядными. Вы видите, что на потомстве
буквально нет ни одного живого места: почти все 16 возможных потомков больны либо одним, либо другим заболеванием, кроме
одного, aabb. Вероятность рождения такого ребенка очень небольшая 1/16 = 6.25%.
Пример решения генетической задачи №3
У голубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной с нормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый
мальчик с нормальным зрением. Ген близорукости (A) доминантен по отношению к гену нормального зрения (a), а ген кареглазости
(D) доминирует над геном голубоглазости (d). Какова вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка?
Первый этап решения задачи очень важен. Мы учли описания генотипов родителей и, тем не менее, белые пятна остались. Мы не знаем гетерозиготна
(Aa) или гомозиготная (aa) женщина по гену близорукости. Такая же ситуация и с мужчиной, мы не можем точно сказать, гомозиготен (DD) он или
гетерозиготен (Dd) по гену кареглазости.
Разрешение наших сомнений лежит в генотипе потомка, про которого нам рассказали: “голубоглазый мальчик с нормальным зрением” с генотипом aadd.
Одну хромосому ребенок всегда получает от матери, а другу от отца. Выходит, что такого генотипа не могло бы сформироваться, если бы не было гена
a – от матери, и гена d – от отца. Следовательно, отец и мать гетерозиготны.
Теперь мы можем точно сказать, что вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка составляет ¼ или 25%, его генотип – Ddaa.
Аутосомно-доминантный тип наследования
Я не забыл о том, что по ходу изучения генетики вас надо научить видеть различные варианты наследования на генеалогическом древе (родословной) =)
Из предыдущей статьи мы узнали о том, как выглядит и чем характеризуется аутосомно-рецессивный тип наследования, сейчас поговорим об
аутосомно-доминантном, с которым мы столкнулись в задачах выше.
Аутосомно-доминантный тип наследования можно узнать по следующим признакам:
- Болезнь проявляется в каждом поколении семьи (передача по вертикали)
- Здоровые дети больных родителей имеют здоровых детей
- Мальчики и девочки болеют одинаково часто
- Соотношение больных и здоровых 1:1
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Гибридологический метод
Грегор Мендель
Создателем современной генетики считается австрийский биолог, ботаник и монах Грегор Мендель. Свои исследования Г. Мендель проводил на горохе. Ученый использовал гибридологический метод. Вы, наверное, сталкивались с понятием «гибрид», его часто указывают на упаковках семян. Гибрид – потомство, полученное в результате скрещивания особей, отличных по одному или нескольким признакам. На рынке можно встретить инжирный персик, а в животноводстве – мула (гибрид лошади и осла). Самцы мула стерильны и потомства не приносят.
Вернемся к Грегору Менделю и гороху. Как говорилось ранее, он использовал в своих опытах горох, но не любой, а только чистые линии – группы организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей. В качестве такого признака был выбран цвет горошин: одна линия была только зеленая во всех поколениях, а друга – желтая.
Таким образом Мендель скрещивал разные родительские особи гороха и далее подсчитывал результаты по некоторым признакам: количество гороха с желтой/зеленой кожурой, гладкие горошины и морщинистые, карликовое растение/нормальное/высокое и так далее. Ученый использовал 22 чистых линии и около 10.000 растений бобового.
Моногибридное скрещивание
Такое скрещивание было выбрано первым для опытов. Моногибридное скрещивание – скрещивание особей, отличающихся друг от друга лишь одним признаком. Ген, в котором заключена информация об этом одном из признаков называется аллельным геном или аллелью.
В зависимости от комбинации генов в паре, организм может быть гомозиготным или гетерозиготным. В первом случае оба гена несут одну разновидность признака, во втором – две разные. Гомозиготами будут являться горох, оба аллели которого несут окраску только желтого или только зеленого цвета. Гетерозиготами – те, у которых один ген несет желтый цвет, а другой – зеленый.
Скрещивание гомозигот
Есть доминантные и рецессивные гены. Первые преобладают, вторые – подавляются. Посмотрим на схему моногибридного скрещивания выше и разберемся в некоторых правилах записи.
Здесь мы видим 2 признака: цвет и текстуру кожуры. Разные типы признаков обозначаются разными буквами. Например, желтый – А, зеленый – В. Доминантные признаки записываются заглавными буквами, а рецессивные – строчными. Один ген аллели – одна буква.
Исходя из этого, монозиготы могут быть либо аа (рецессивная гомозигота), либо АА (доминантная монозигота).
Запись начинается с родителей, в задачах пишется «Р:» и перечисляются предки. Между ними ставится знак скрещивания «х».
Следующей строкой идут гаметы, обозначаются «G:» и перечисляются гаметы каждого из родителей.
Затем пишется потомство. Если это первое поколение, то «F1», если дальше, то цифра соответствует очередности. Здесь должны быть все версии потомков. Так как при скрещивании монозигот у нас были только гаметы А и а, то вариант всего один: Аа. Это гетерозигота. Так как по условию желтый цвет доминирует над зеленым, то горошины будут желтыми.
Законы Менделя
В результате такого скрещивания Мендель открыл закон единообразия гибридов первого поколения. Он гласит: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга только по одному признаку, все гибриды первого поколения будут иметь признак одного из родителей, и поколение по этому признаку будет единообразно.
Далее Мендель продолжил изучать потомство гороха, теперь он скрестил то самое единообразное поколение.
Скрещивание гетерозигот
Так Мендель вывел закон расщепления. Из него следует, что при скрещивании потомков первого поколения, во втором снова появляются особи с рецессивным признаком, эти особи составляют 1: 4 часть от всего числа потомков второго поколения.
Фенотип – внешнее проявление признака.
Исходя из этого же скрещивания, Мендель вывел еще один закон. Закон чистоты гамет: при образовании гамет в каждую пару попадает только один из двух «элементов наследственности», отвечающих за данный признак. На эту мысль его натолкнуло именно появление одной части зеленых горошин. Мендель сделал выводы о том, что гены из пары не пропадают бесследно, а передаются в следующее поколение.
Ранее мы говорили о том, что доминирующий признак подавляет рецессивный. Если у гороха генотип Аа, где доминирующий цвет желтый, то горошины будут этого цвета. Однако, все не всегда так однозначно.
Если скрестить пурпурные и белые цветы ночной красавицы, то гетерозиготное потомство приобретет отличный от родителей цвет: розовый. По закону неполного доминирования при скрещивании доминантной и рецессивной гомозигот, все особи в потомстве проявят либо признаки родителей, либо промежуточный признак.
Неполное доминирование
Если скрещиваются организмы, отличающиеся друг от друга не по одному признаку (моногибридное), а по двум, то скрещивание называется дигибридным.
Для своих опытов в этом направлении Мендель взял горох двух цветов и двух фактур.
Независимое наследование признаков
Родители были доминантной и рецессивной гомозиготами. В первом поколении горошины желтые и гладкие, гетерозиготы. Так как при скрещивании двух гетерозигот по обоим признакам от каждого родителя по 4 варианта гамет, то удобно воспользоваться решеткой Пеннета. Для этого гаметы одного родителя записывают по горизонтали, а второго – по вертикали. Затем на пересечениях заполняются ячейки решетки.
Если пересчитать количество потомков каждого фенотипа, то получится следующее:
9 шт. – желтый гладкий
3 шт. – желтый морщинистый
3 шт. – зеленый гладкий
1 шт. – зеленый морщинистый
Так Мендель пришел к закону независимого наследования признаков, из которого следует, что при дигибридном скрещивании гены и признаки, за которые отвечают эти гены, наследуются независимо друг от друга.
Задание ollbio09101120172018в2
У одного из представителей семейства Колокольчиковые (Campanulaceae) – платикодона
крупноцветкового (Platycodon grandiflorum) пентамерные цветки, состоящие из круга чашелистиков,
круга лепестков, круга тычинок и круга плодолистиков (см. рис.). Иногда среди платикодонов можно найти
махровые цветки, у которых на месте тычинок развиваются лепестки.
А. Нарисуйте диаграмму махрового цветка платикодона. На диаграмме обозначьте части цветка.
Предложите для него формулу.
Б. Предположим, что в природной популяции
платикодона крупноцветкового возникла форма
с махровыми цветками (по остальным признакам
форма не отличается от нормы). Образование
махровых цветков определяется одной рецессивной
мутацией. Ученые пересадили из природы на
экспериментальный участок два мутантных и одно
нормальное растение. Считая, что при опылении
пыльца всех особей смешивается, пыльца из
природных популяций не попадает на участок, и
при этом возможно самоопыление, рассчитайте,
каким может быть расщепление в потомстве первого
поколения по генотипам и фенотипам.
В. Далее среди потомков первого поколения выбрали только те растения, у которых цветки нормальные,
а остальные убрали с участка до опыления. С оставленных растений собрали семена и посеяли. Каким
может оказаться расщепление среди потомков второго поколения по генотипу и фенотипу?
А. Опираясь на рисунок, мы видим, что чашелистики изображены свободными, тогда как все лепестки
срослись. Пять тычинок свободные, а плодолистиков три, и они также срослись. (У Колокольчиковых
завязь нижняя, но это не принципиально для дальнейшего решения.) Можно предложить следующую
формулу для типичного цветка в сем. Колокольчиковые: * Ч5 Л(5) Т5 П(—3) или * Ca5 Co(5) A5 G(—3) . Поскольку у махровых форм происходит замена тычинок на лепестки, в формуле вместо тычинок нужно указать дополнительный круг лепестков: * Ч5 Л(5)+(5) П(—3) или * Ca5 Co(5)+(5) G(—3) .
При построении диаграммы должны выполняться следующие принципы:
1. Органы в круге располагаются друг относительно друга под углом 360 : 5 = 72 градуса.
2. В двух соседних кругах органы должны чередоваться, т.е. положение медианы каждого
органа должно приходиться строго на промежуток между органами предыдущего круга. Для
пентамерного цветка между органами в соседних кругах угол должен составлять 36 градусов. На
рисунке видно, что плодолистики (поскольку из три) не могут правильно чередоваться с пятью
тычинками.
3. Если рассматривать органы через круг, то их медианы должны находиться друг напротив друга
(органы противолежат).
4. Центром цветка считается центр завязи. Поэтому при проверке расположения органов в цветке все
линии будут проводиться через центр завязи и центральную (медианную) жилку органа.
5. На рисунке показан цветок с центрально-угловой плацентацией (гинецей синкарпный). Между
гнездами завязи находятся перегородки (септы). Для плодолистика медианой считается линия, делящая угол между септами ровно пополам.
Б. Обозначим ген, отвечающий за проявление махровости как А. Поскольку мы знаем, что махровость цветков определяется рецессивной мутацией по этому гену, генотип махровых растений может быть только аа. Взятое из природы нормальное растение могло оказаться как гомозиготой АА, так и носителем рецессивного аллеля Аа. Поэтому возможно два варианта расщепления среди потомков.
Из природы были взяты два махровых и одно немахровое растение, и по семенной продуктивности все три растения одинаковы, следовательно, 2/3 семян будет собрано с махровых, и 1/3 – с немахровых растений. Однако пыльцу может образовать только растение с немахровыми цветками.
Вариант 1. Немахровое растение – гомозигота АА.
Тогда среди потомков в данном скрещивании должно оказаться:
1/3 (≈33.3%) АА 2/3 (≈66.7%)
Аа или 1 АА : 2 Аа
По фенотипу все потомки окажутся немахровыми.
Вариант 2. Немахровое растение – гетерозигота Аа.
Среди женских гамет соотношение вклад каждого из растений останется прежним, т.е. 2/3 от
всех аллелей а придут от махровых растений. Среди оставшихся 1/3 женских гамет 1/6 будет нести
аллель а, и еще 1/6 – аллель А. Таким образом, соотношение среди женских гамет будет 5/6 а и 1/6 А.
Среди мужских гамет 1/2 будет нести аллель А, и еще 1/2 – аллель а.
Таким образом, среди потомков первого поколения возможно следующее расщепление по
генотипам: 1/12 АА (≈8.3%) 6/12=1/2 Аа (50.0%) 5/12 аа (≈41.7%)
1 АА : 6 Аа : 5 аа
По фенотипам: 7/12 (≈50.3%) немахровых 5/12 (≈41.7%) махровых
7 немахровых : 5 махровых
В. В первом варианте скрещивания махровых растений не окажется. Рассчитаем доли потомков
по генотипам и фенотипам во втором поколении.
1/3 (≈33.3%) АА дадут только гаметы А, тогда как 2/3 растений с генотипом Аа дадут половину
гамет А и вторую половину гамет а. Таким образом, суммарно гамет А в популяции окажется 2/3,
и 1/3 гамет, несущих аллель а.
Таким образом, среди потомков второго поколения возможно следующее расщепление по
генотипам: 4/9 АА (≈44.4%) 4/9 Аа (44.4%) 1/9 аа (≈11.1%)
4 АА : 4 Аа : 1 аа
По фенотипам: 8/9 (≈88.9%) немахровых 1/9 (≈11.1%) махровых
8 немахровых : 1 махровых.
Во втором случае (из природы было взято гетерозиготное немахровое растение) после того,
как мы удалим все махровые растения, останется 1/7 АА (≈14.3%) и 6/7 Аа (≈85.7%). Последние
дадут половину гамет А (3/7) и половину гамет а (3/7). Суммарная доля гамет А составит 4/7. Тогда:
Во втором случае расщепление среди потомков второго поколения будет:
по генотипам:
16/49 АА (≈32.6%) 24/49 Аа (≈49.0%) 9/49 аа (≈18.4%)
25 АА : 30 Аа : 9 аа
По фенотипам: 40/49 (≈81.6%) немахровых 9/49 (≈18.4%) махровых
40 немахровых : 9 махровых.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор
Задание ollbio02101120172018в2
Грегор Мендель исследовал признаки формы семян у гороха, и выяснил, что
гладкая форма доминирует над морщинистой. В этом случае различие вызвано тем, что:
А. У морщинистых семян замедлен процесс образования крахмала, а у гладких – нет;
Б. У морщинистых семян при созревании разрушается хлорофилл, а у гладких не разрушается;
В. Семенная кожура у морщинистых семян слишком плотная, она не расправляется по мере развития зародыша;
Г. У морщинистых семян накапливается слишком много воды, и они сморщиваются при созревании;
Д. В морщинистых семенах при созревании часть белков разрушается, а в гладких – нет.
Ответ: А
pазбирался: Надежда | обсудить разбор
Задание EB2821
При скрещивании высокого растения томата с шероховатым эндоспермом и низкого растения с гладким эндоспермом всё потомство получилось высокое с гладким эндоспермом. В анализирующем скрещивании гибридного потомства получилось четыре разные фенотипические группы: 123, 124, 26, 27. Составьте схемы скрещиваний. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы потомства каждой группы в двух скрещиваниях, численность каждой группы во втором скрещивании. Объясните формирование четырёх фенотипических групп в анализирующем скрещивании.
- Разберемся, какие признаки доминантные, какие рецессивные. Высокое скрестили с низким, все потомство получилось высоким. Значит, высокий – доминантный, низкий – рецессивный. Шероховатый скрестили с гладким, все получилось гладким. Значит, шероховатый – рецессивный, гладкий – доминантный. Можем составить табличку «ген – признак»:
Ген | Признак |
А
а |
Высокий стебель
Низкий стебель |
В
в |
Гладкий эндосперм
Шероховатый эндосперм |
- Определим генотипы родительских особей. Высокое растение может быть либо АА, либо Аа. Низкое – только аа. Так как в результате скрещивания получились потомки только высокие, значит, родительская особь с высоким стеблем была АА (иначе были бы и низкорослые растения аа). Аналогичная ситуация с гладкостью/шероховатостью. Один родитель будет рецессивная гомозигота по этому признаку, а второй – доминантная.
- P1: ♀ААвв х ♂ааВВ
G1: Ав ; аВ
F1: АаВв
- Определим фенотип потомства:
АаВв – Высокий, гладкий эндосперм.
- Теперь скрещивание №2. Анализирующее, значит, с рецессивной гомозиготой.
P2: ♀ АаВв х ♂аавв
G2: АВ, Ав, аВ, ав ; ав
F2: АаВв, Аавв, ааВв, аавв
- Определим фенотипы потомства №2:
АаВв – Высокий, гладкий эндосперм.
Аавв – Высокий, шероховатый эндосперм.
ааВв – Низкий, гладкий эндосперм.
аавв – Низкий, шероховатый эндосперм.
- Теперь нужно понять, в какой группе больше особей, а в какой меньше. Это можно сделать, зная, какие гаметы кроссоверные, а какие – нет. Для этого выпишем схемы скрещиваний в хромосомном виде (в решении можно сразу написать именно в нем, это допустимо, наглядно, а в данной задаче – необходимо).
Томас Морган установил, что при неполном сцеплении гетерозигота дает 4 типа гамет (см. схему второго скрещивания), но с разной вероятностью:
- некроссоверных гамет – 90%
- кроссоверных гамет – 10%
Некроссоверные:
Аавв – Высокий, шероховатый эндосперм.
ааВв – Низкий, гладкий эндосперм.
Кроссоверные:
аавв – Низкий, шероховатый эндосперм.
АаВв – Высокий, гладкий эндосперм.
- Делаем вывод о количестве:
Аавв – Высокий, шероховатый эндосперм – 123 или 124.
ааВв – Низкий, гладкий эндосперм – 123 или 124.
аавв – Низкий, шероховатый эндосперм – 26 или 27.
АаВв – Высокий, гладкий эндосперм – 26 или 27.
- Ответ на теоретический вопрос:
При анализирующем скрещивании образуется 4 типа генотипов и фенотипов в результате кроссинговера.
Ответ: пункты 4 и 6 (или схема из п. 8), пункты 9 и 10.
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB0621
Определите соотношение фенотипов потомков в анализирующем скрещивании дигетерозиготной самки мухи дрозофилы при независимом наследовании генов. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов
Дигетерозиготная – значит, мы имеем дело с двумя признаками, каждый из которых имеет доминантный и рецессивный аллель.
Анализирующее скрещивание – скрещивание с особью с рецессивными аллелями генов.
Независимое наследование – значит, доминирование абсолютное, промежуточного признака нет. То есть, проявляется доминантный признак и при доминантной гомозиготе, и при гетерозиготе.
Р: АаВв х аавв
G: АВ, Ав, аВ, ав ; ав
F: АаВв, Аавв, ааВв, аавв
Выпишем фенотипы:
АаВв – проявляются оба доминантных признака.
Аавв – проявляется доминантный признак, обозначенный буквой «А» и рецессивный признак, обозначенный буквой «В».
ааВв – проявляется доминантный признак, обозначенный буквой «В» и рецессивный признак, обозначенный буквой «А».
аавв – проявляются оба рецессивных признака.
Следовательно, все 4 варианта фенотипов потомков различаются.
Ответ: 1111
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2818D
По изображённой на рисунке родословной установите характер проявления признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом). Ответ обоснуйте. Определите генотипы родителей (1, 2), генотипы детей в первом (3, 4, 5) и во втором поколениях (6, 7). Какова вероятность рождения ребёнка с признаком, выделенным на рисунке чёрным цветом, у мужчины 5, если будущая жена будет иметь данный признак?
Начнем с очевидного: признак с полом не сцеплен, так как мы видим на схеме и черные квадраты, и черные круги (то есть и мужчин с проявлением этого признака, и женщин с проявлением этого признака)
Признак проявляется в каждом поколении, значит, он доминантный.
Раз признак доминантный, то генотип женщины (1) аа, ведь признак у нее не проявляется.
(1) – аа
Теперь мужчина (2): раз у детей пары (1) и (2) есть те, у кого признак не проявляется, то мужчина (2) – гетерозигота. В противном случае, так как у него признак проявляется, он должен был быть доминантной гомозиготой. Тогда все его дети были бы с этим признаком.
(2)– Аа
Женщина (3) имеет проявление признака, ее муж – не имеет, но не у всех детей признак проявляется. Значит, муж –рецессивная гомозигота, а жена – гетерозигота
(3) – Аа
Женщина (4) и мужчина (5) – рецессивные гомозиготы, так как признаки у них не проявляются.
(4) – аа
(5) – аа
Женщина (6) и ее муж –гетерозиготы, так как у обоих признак проявляется, но у их ребенка признак не проявляется.
(6) – Аа
Мужчина (7) – рецессивная гомозигота, так как признак у него не проявляется.
(7) – аа
Какова вероятность рождения ребёнка с признаком, выделенным на рисунке чёрным цветом, у мужчины 5, если будущая жена будет иметь данный признак?
Жена может иметь данный признак в двух случаях.
Первый: генотип жены Аа.
P: ♀Аа х ♂аа
G: А а ; а
F: Аа, аа
Аа – проявление признака.
Аа – нет проявления признака.
Вероятность 50%.
Второй случай: генотип жены АА.
P: ♀АА х ♂аа
G: А ; а
F: Аа
Аа – проявление признака.
Вероятность 100%.
Конечный ответ:
1) Признак доминантный (окрашенный символ), с полом не сцеплен (т.к встречается у большего числа особей, независимо от их пола)
2) генотипы: 1 – аа, 2 – Аа, 3 – Аа, 4 – аа, 5 – аа, 6 – Аа, 7 – аа
3) Если генотип жены будет АА, то вероятность рождения ребенка с этим признаком составит 100%, а если генотип будет Аа, то 50%
Ответ: см. “конечный ответ”
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB0718D
Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания рецессивного гена дальтонизма, сцепленного с Х-хромосомой. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны
- находится в аутосоме
- проявляется у гетерогаметных особей
- определяет способность различать цвета
- подавляется доминантным аллелем
- передаётся от отца к сыну
Дальтонизм – разновидность нарушения восприятия цветов, обусловленная генетическим отклонением. Ген дальтонизма является рецессивным и сцепленным с полом, он находится в Х-хромосоме. Так как мужской пол имеет набор половые хромосом ХУ, то в случае, если Х-хромосома несет рецессивный аллель по признаку дальтонизма, то человек будет иметь это нарушение. Так как у женщин набор ХХ, то вероятность иметь оба рецессивных аллеля ниже, чем один у мужчин, поэтому женщины имеют дальтонизм существенно реже, чем мужчины. Однако, они могут быть носителями этого гена.
Являются «выпадающими» варианты 1 и 5.
Ген дальтонизма находится не в аутосоме, а в половой клетке.
Передаются от матери к сыну:
Допустим, мать здорова, но носитель, отец здоров
F: ♀ХHХh х ♂ХHУ
G: ХH Хh ; ХH У
Нас интересуют только сыновья: ХHУ, ХhУ. Они получат Х-хромосому от матери, а У-хромосому от отца. Ген дальтонизма находится в Х-хромосоме, поэтому 5) вариант ошибочный.
Ответ: 15
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB0618D
Определите вероятность (%) получения потомков с доминантным проявлением признака в моногибридном скрещивании гетерозиготных гибридов между собой при полном доминировании этого признака. Ответ запишите в виде числа.
Разбираемся в условии.
«Моногибридное скрещивание» – один признак. «Гетерозиготы» имеют набор Аа. «Полное доминирование» – значит, нет среднего фенотипического проявления признака.
P: Аа х Аа
G: А а ; А а
F: АА, Аа, Аа, аа
Выпишем фенотипы:
АА – проявится доминантный признак.
2 Аа – проявится доминантный признак.
аа – проявится рецессивный признак.
Значит, в 3 из 4 случаев проявится доминантный признак, это ¾ = 75%.
Ответ: 75
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2819t
При скрещивании черного дракона с белым селекционеры получили пять серых драконов. Кода серого дракона скрестили с черным, получили шесть драконов, половина из которых была черные, а половина серых. Определите генотипы родителей и потомков. Назовите тип взаимодействия аллелей.
Раз первое поколение драконов серого цвета, а родители черный и белый драконы, то произошло неполное доминирование. Генотип серых драконов – гетерозигота Аа, которую можно получить либо при скрещивании гетерозигот (Аа х Аа), либо при скрещивании Доминантной и рецессивной гомозигот (АА х аа). Нам подходит вариант со скрещиванием гомозигот, т.к при скрещивании гетерозигот потомство не было бы единообразным (серым).
Запишем первую часть решения:
Р1: ♀АА х ♂аа
G1: А ; а
F1: Аа
Аа – серый цвет дракона.
Теперь скрещивание серого дракона с черным.
Р2: ♀Аа х ♂АА
G2: А а; А
F2: АА, Аа
АА – черный цвет дракона.
Аа – серый цвет дракона.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание ЕВ0619D
Сколько фенотипов проявится у гибридов при скрещивании дигетерозиготного растения гороха с гомозиготным по рецессивным признакам растением, если признаки наследуются независимо друг от друга, а доминирование полное? В ответе запишите только соответствующее число
Дигетерозиготный – 2 признака, притом есть и доминантный и рецессивный аллели, то есть АаВв
Гомозиготный по рецессивным признакам – только рецессивные аллели, то есть аавв
Запишем решение в виде задачи.
Скрещиваемые особи:
Р: АаВв х аавв
Выписываем гаметы:
G: АВ Ав аВ ав; ав
Определяем генотипы потомства:
F1: АаВв; Аавв; ааВв; аавв
Определим фенотипы потомства:
АаВв – проявятся оба доминантных признака.
Аавв – проявится первый доминантный признак и второй рецессивный признак.
ааВв – проявится первый рецессивный признак и второй доминантный признак.
аавв – проявятся оба рецессивных признака.
Следовательно, 4 фенотипа
Ответ: 4
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2819D
У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол.
При скрещивании самки дрозофилы с нормальными крыльями, красными глазами и самца с растопыренными крыльями, белыми глазами всё гибридное потомство было единообразным по форме крыльев и окраске глаз.
При скрещивании самки дрозофилы с растопыренными крыльями, белыми глазами и самца с нормальными крыльями, красными глазами в потомстве получились самки с нормальными крыльями, красными глазами и самцы с нормальными крыльями, белыми глазами.
Составьте схемы скрещиваний. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы, пол потомства в двух скрещиваниях. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.
- Начнем с того, что разберемся какой из двух признаков (форма крыльев и цвет глаз) сцеплен с полом, а какой аутосомный. Смотрим второй абзац условия задачи: при скрещивании самца и самки с различающимися обоими признаками, потомство получилось с одинаковыми крыльями. Значит, этот признак с полом не сцеплен. Значит, он аутосомный.
Форма крыльев – аутосомный признак.
Цвет глаз – сцепленный с полом признак.
- Читаем первый абзац: потомство единообразно. Значит, скрестили доминантную и рецессивную гомозиготы.
- Возвращаемся ко второму абзацу: все потомки с нормальными крыльями (при скрещивании особей с растопыренными и нормальными крыльями), значит, нормальные крылья – доминантный признак.
- Цвет глаз сцеплен с Х-хромосомой, иначе признак бы проявлялся бы только у самцов. Теперь определимся с тем, какой цвет доминантный, а какой рецессивный.
Самец и самка, про которых идет речь в первом абзаце, имеют разный цвет глаз. Самец гетерогаметен. Исходя из пункта 2) нашего решения, мы знаем, что скрещиваются гомозиготы, доминантная и рецессивная.
Если у самки будут рецессивные признаки, а у самца доминантный:
P: ХаХа * ХАУ
G: Ха ; ХА У
F: ХА Ха ; Ха У
Потомство не единообразно по признаку цвета глаз. А это противоречит условию. Значит, самка имеет доминантный признак.
Ген | Признак |
В | Нормальные крылья |
в | Растопыренные крылья |
ХА | Красные глаза |
Ха | Белые глаза |
- Составим первого скрещивания:
«При скрещивании самки дрозофилы с нормальными крыльями, красными глазами и самца с растопыренными крыльями, белыми глазами…»
P1: ♀ ВВХАХА * ♂ bbХаУ
G1: ВХА ; bХа BУ
F1: ♀ BbХАХа ; ♂ ВВХАУ
Определим фенотипы потомства:
♀ BbХАХа – нормальные крылья, красные глаза.
♂ ВВХАУ – нормальные крылья, красные глаза.
Потомство единообразно, соответствует условию.
- Составим второго скрещивания:
«При скрещивании самки дрозофилы с растопыренными крыльями, белыми глазами и самца с нормальными крыльями, красными глазами…»
P2: ♀ bbХаХа * ♂ ВВХАУ
G2: bХа ; ВХА BУ
F2: ♀ BbХАХа ; ♂ ВbХаУ
Определим фенотипы потомства:
♀ BbХАХа – нормальные крылья, красные глаза.
♂ ВbХаУ – нормальные крылья, белые глаза.
Сравниваем с условием: «… в потомстве получились самки с нормальными крыльями, красными глазами и самцы с нормальными крыльями, белыми глазами.». Все совпало.
- Вопрос: «Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.»
Ответ: Между первым и вторым признаками независимое наследование; по признаку окраски глаз сцеплен с Х-хромосомой.
Ответ: В бланк выписываем таблицу «ген-признак», схемы скрещиваний из пунктов 5) и 6) и ответ на теоретический вопрос из пункта 7).
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2820D
Группа крови (I) и резус-фактор (R) – аутосомные несцепленные признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена: i0, IA, IB. В браке женщины с первой группой крови, положительным резус-фактором и мужчины с третьей группой крови, положительным резус-фактором родился ребёнок с отрицательным резус-фактором. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, возможные генотипы и фенотипы потомства. Какова вероятность рождения в этой семье ребёнка с отрицательным резус-фактором?
А) Разберем условие задачи.
- Женщина с первой группой крови: i0i0, это однозначно. Положительный резус-фактор: либо RR, либо Rr.
- Мужчина с третьей группой крови: либо IBIB, либо IBi0. Положительный резус-фактор: либо RR, либо Rr.
- Ребенок с отрицательным резус-фактором: rr. Это значит, что родители – гетерозиготы по признаку резус-фактора (Rr).
Выходит, что по условию у нас может быть 2 варианта генотипа отца по признаку группы крови (либо IBIB, либо IBi0).
Запишем все в виде задачи, использую первый вариант генотипа отца:
Б) Р: ♀ i0i0 Rr х ♂ IBIB Rr
G: i0R i0r ; IBR IBr
F1: IBi0RR; IBi0Rr; IBi0Rr; IBi0rr
Фенотипы:
IBi0RR – третья группа крови, резус-фактор положительный.
IBi0Rr – третья группа крови, резус-фактор положительный.
IBi0Rr – третья группа крови, резус-фактор положительный.
IBi0rr – третья группа крови, резус-фактор отрицательный.
Вероятность рождения ребенка с отрицательным резус-фактором ¼, 25%.
Запишем все в виде задачи, использую второй вариант генотипа отца:
В) Р: ♀ i0i0 Rr х ♂ IB i0 Rr
G: i0R i0r ; IBR IBr i0R i0r
F1: IBi0RR; IBi0Rr; IBi0Rr; IBi0rr; i0i0RR; i0i0Rr; 0i0Rr; 0i0rr
Фенотипы:
IBi0RR – третья группа крови, резус-фактор положительный.
2 IBi0Rr – третья группа крови, резус-фактор положительный.
IBi0rr – третья группа крови, резус-фактор отрицательный.
i0i0RR – первая группа крови, резус-фактор положительный.
2 i0i0Rr – первая группа крови, резус-фактор положительный.
i0i0rr – первая группа крови, резус-фактор отрицательный.
Вероятность рождения ребенка с отрицательным резус-фактором 2/8, 25%.
Ответ: пункты Б) и В)
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB0620D
Сколько фенотипов у потомков может получиться при самоопылении растения душистого горошка, гетерозиготного по признаку окраски плодов, при полном доминировании этого признака? Ответ запишите в виде числа.
Запишем в виде задачи:
Гетерозиготен, т.е есть и доминантный и рецессивный аллель. Так как в условии сказано, что горошек самоопыляется, то оба генотипа будут одинаковыми.
Р: Аа х Аа
G: А а ; А а
F1: АА, Аа, Аа, аа
Мы получили 3 вида генотипов, рассмотрим фенотипы.
АА – проявится доминантный признак.
Аа – проявится доминантный признак.
аа – проявится рецессивный признак.
Итого: 2 фенотипа.
Ответ: 2
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB0619t
Какое число фенотипов образуется в потомстве при скрещивании Аа х Аа в случае неполного доминирования? Ответ запишите в виде числа.
Распишем это как задачу:
Выписываем особей, которые скрещиваются.
Р: ♀Аа х ♂Аа
Теперь определим гаметы обоих “родителей”, т.к они имеют одинаковый генотип, то и гаметы будут одинаковыми.
G: А а; А а
Получаем потомков первого поколения. Для этого запишем все возможные варианты пар гамет.
F1: АА, Аа, аА, аа
Мы выписали генотипы потомков, но вопрос про фенотипы. В условии сказано, что доминирование неполное. Это значит, что доминантный признак в гетерозиготе (Аа) не будет проявляться строго как доминантный, это будет среднее между доминантным (А) и рецессивным (а).
Проанализируем полученных потомков:
АА – проявляется только доминантный признак, это доминантная гомозигота.
Аа – генотип, который мы получили дважды. Это гетерозигота, проявится признак отличающийся и от доминантного, и от рецессивного.
аа – рецессивная гомозигота, проявится только рецессивный признак.
Ответ: 3
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB11317
У супругов Анны и Павла, имеющих нормальное зрение, родились два сына и две дочери. У первой дочери зрение нормальное, но она родила 3 сыновей, 2 из которых дальтоники. У второй дочери и ее пяти сыновей зрение нормальное. Первый сын Анны и Павла — дальтоник. Две его дочери и два сына видят нормально. Второй сын Анны и Павла и четверо его сыновей также имеют нормальное зрение. Каковы генотипы всех указанных родственников?
Для начала вспомним о том, что дальтониками могут быть только мужчины, однако женщины могут быть носителями гена дальтонизма. Притом он рецессивный.
Начнем с генотипа Павла. Он имеет нормальное зрение, так что его генотип – ХАY
Теперь Анна. Так у нее есть потомки-дальтоники, то она – носитель. Так как она здорова, то ее генотип – гетерозигота — ХАХа
Р1: ♀ ХАХа х ♂ ХАY
Выпишем гаметы:
G1: ХА Ха; ХА Y
F1: ♀ ХАХА, ♂ ХАY, ♀ ХАХа, ♂Ха Y
♀ ХАХА – вторая дочь Анны и Павла, так как ее пять сыновей здоровы.
Генотип ее сыновей — ХАY
♀ ХАХа — первая дочь Анны и Павла, так как у нее есть дети-дальтоники.
Генотип ее сыновей – ХаY
Генотип первого сына-дальтоника Анны и Павла — ♂Ха Y
Генотип его здоровых сыновей — ХАY
Генотип его дочерей – либо ХАХа
Генотип второго сына Анны и Павла — ХАY
Генотип его сыновей — ХАY
PS: использовать букву А или D – не принципиально.
Чистовик:
- Анна ХdXD, Павел XDY
- Первая дочь Анны и Павла ХdXD,
- Вторая дочь Анны и Павла ХDXD, т. к. пять сыновей имеют нормальное
- зрение.
- Первый сын XdY , его дочери ХdXD , а его сыновья XDY.
- Второй сын Анны и Павла и его дети имеют генотипы ХDУ.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB11309
При скрещивании двух сортов томата с красными шаровидными и желтыми грушевидными плодами в первом поколении все плоды шаровидные, красные. Определите генотипы родителей, гибридов первого поколения, соотношение фенотипов второго поколения.
Составим таблицу:
Так как в первом поколении все томаты шаровидные и красные, то эти признаки являются доминантными
Ген | Признак |
А | Шаровидная форма |
а | Грушевидная форма |
В | Красные |
в | Желтые |
Определим генотипы скрещиваемых сортов:
Желтые грушевидные – аавв
Красные шаровидные – либо АаВв, либо ААВВ
Так как первое поколение – красные и шаровидные, то скрещиваемый сорт не может быть гетерозиготой, его генотип — ААВВ
Р1: ААВВ х аавв
Выпишем гаметы:
G1: АВ; ав
Найдем генотип первого поколения:
F1: АаВв
Красные шаровидные. С условием сходится.
Произведем скрещивание полученных томатов:
Р2: АаВв х АаВв
Выпишем гаметы:
G2: АВ Ав ав аВ; АВ Ав ав аВ
Найдем генотип второго поколения. Для этого составим решетку Пеннета:
Подпишем в ней фенотипы для удобства первыми буквами слова (К- красный, Ж -желтый, Ш –шаровидный, Г-грушевидный)
АВ | Ав | ав | аВ | |
АВ | ААВВ
К,Ш |
ААВв
К,Ш |
АаВв К,Ш | АаВВ К,Ш |
Ав | ААВв
К,Ш |
ААвв К,Г | Аавв К,Г | АаВв
К,Ш |
ав | АаВв
К,Ш |
Аавв К,Г | аавв Ж,Г | ааВв
Ж,Ш |
аВ | АаВВ К,Ш | АаВв
К,Ш |
ааВв Ж,Ш | ааВВ
Ж,Ш |
Посчитаем соотношение фенотипов:
Красный шаровидный – 9 шт
Красный грушевидный – 3 шт
Желтый шаровидный – 3 шт
Желтый грушевидный – 1 шт
Соотношение: 9:3:3:1
Чистовой вариант:
- Генотипы родителей: красные шаровидные плоды — ААВВ, желтые грушевидные плоды — ааbb.
- Генотипы F1: красные шаровидные АаВb.
- Соотношение фенотипов F2:
9 — красные шаровидные,
3 — красные грушевидные,
3 — желтые шаровидные,
1 — желтые грушевидные.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB11306
Кареглазая правша вышла замуж за голубоглазого левшу. У них родился голубоглазый левша. Определите генотип матери (карие глаза и праворукость доминируют).
Составим таблицу:
Ген | Признак |
А | Карие глаза |
а | Голубые глаза |
В | Правша |
в | Левша |
Определим генотип мужа: аавв
Определим генотип жены: либо ААВВ, либо АаВв
Определим генотип ребенка: аавв
Так как генотип ребенка- рецессивная гомозигота, то генотип матери – АаВв
Чистовой вариант:
- Так как у их ребенка проявились рецессивные гены по обоим признакам, он получил от каждого родителя по одному из них, т. е.
- мама была гетерозиготной по двум признакам,
- ее генотип: АаВв.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB11391
У человека имеются четыре фенотипа по группам крови: I(0), II(А), III(В), IV(АВ). Ген, определяющий группу крови, имеет три аллеля: IA, IB, i0, причем аллель i0 является рецессивной по отношению к аллелям IA и IB. Родители имеют II (гетерозигота) и III (гомозигота) группы крови. Определите генотипы групп крови родителей. Укажите возможные генотипы и фенотипы (номер) группы крови детей. Составьте схему решения задачи. Определите вероятность наследования у детей II группы крови.
Составим для удобства табличку:
Ген | Признак |
i0 i0 | Первая группа |
IAi0 или IAIA | Вторая группа |
IBi0 или IBIB | Третья группа |
IAIB | Четвертая группа |
Определим генотипы родителей:
Р: IAi0 х IBIB
Выпишем гаметы:
G: IA i0; IB
Теперь найдем варианты потомства:
F1: IA IB; IB i0
IA IB – IV группа
IB i0 — III группа
Детей со второй группой крови быть не может, значит, вероятность 0%
Чистовой вариант:
- родители имеют группы крови: II группа — IAi0 (гаметы IA, i0), III группа — IВIВ (гаметы IВ);
- возможные фенотипы и генотипы групп крови детей: IV группа (IAIB) и III группа (IBi0);
- вероятность наследования II группы крови — 0%.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB11316
Ген окраски кошек сцеплен с Х-хромосомой.
Черная окраска определяется геном ХA, рыжая — геном ХB. Гетерозиготы имеют черепаховую окраску. От черепаховой кошки и рыжего кота родились пять рыжих котят. Определите генотипы родителей и потомства, характер наследования признаков.
Для начала составляем табличку ген/признак, просто для удобства:
Черепаховой окраске соответствует генотип ХА ХВ
Ген | Признак |
ХА | Черная окраска |
ХВ | Рыжая окраска |
ХА ХВ | Черепаховая окраска |
Определим генотипы родителей:
Р: ♀ ХАХВ х ♂ ХВ Y
Выпишем гаметы:
G: ХА ХВ ; ХВ Y
Теперь найдем варианты потомства:
F1: ХА ХВ; ХА Y; ХВХВ; ХВ Y
Здесь же можно под генотипами подписывать окраски, чтобы ничего не потерять.
Выберем котят с рыжей окраской: ♀ ХВХВ; ♂ ХВ Y
Наследование, сцепленное с полом, что и является кодоминированием.
Теперь чистовой вариант:
По условию: ХА — черная; ХВ — рыжая, тогда ХАХВ — черепаховая
- Генотипы родителей: кошка ХAХB. Гаметы кошки ХA и ХB. Кот ХBУ. Гаметы кота ХBи У .
- Генотипы рыжих котят — ХBУ или ХBХB.
- Наследование, сцепленное с полом (или, кодоминирование).
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB18712
По изображённой на рисунке родословной определите и обоснуйте генотипы родителей, потомков, обозначенных на схеме цифрами 1, 6, 7. Установите вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком у женщины под № 6, если в семье её супруга этот признак никогда не наблюдался.
Ответ запишите в виде числа, показывающего искомую вероятность в процентах. Знак % не используйте.
Для начала определим характер наследования признака. Так как признак проявляется через поколение, а не в каждом, то делаем вывод, что признак рецессивный.
Признак проявляется только у мужчин. Значит, признак сцеплен с полом, а именно, с Y-хромосомой. Он сцеплен с Ха— хромосомой.
Теперь разберемся с генотипом людей первого поколения. Мы уже установили, что признак рецессивный. Для проявления такого признака в следующем поколении женщин необходимо, чтобы у женщины в первом поколении была рецессивная хромосома. У нас во втором поколении нет людей, с проявляющимся признаком. Следовательно, так как генотип мужчины в первом поколении ХаY (так как у него признак проявился), то у женщины генотип –ХАХА
Определим генотип женщины №1. Ее муж не носитель данного признака, значит, его генотип ХАY, так как их сын- носитель признака, то генотип женщины ХАХа.
Найдем генотип женщины №6:
Выпишем генотипы родителей
Р: ♀ ХАХа х ♂ ХАY
Выпишем гаметы
G: ХА Ха ; ХА Y
Найдем первое поколение, выберем женщин и мужчину, который является носителем признака.
F1: ♀ХАХА; ХА Y; ♀ХА Ха; ♂Ха Y
Вывод: у женщины №6 может быть два варианта генотипа. Мы не можем однозначно сказать, какой из них принадлежит ей, так как не знаем ее потомство.
Генотип мужчины №7: Ха Y
Теперь определим возможное потомство:
Генотип отца ХА Y, так как в условии указано, что в его семье данного признака не наблюдалось
- С генотипом матери ХАХА
Р: ♀ ХАХА х ♂ ХА Y
G: ХА ; ХА Y
F1: ХАХА; ХА Y
0% потомства с данным признаком
- С генотипом матери ХА Ха
Р: ♀ ХА Ха х ♂ ХА Y
G: ХА Ха ; ХА Y
F1: ХАХА; ХА Y; ХА Ха; ♂Ха Y
25% потомства с проявлением данного признака
Что должно быть в чистовике:
- генотипы родителей: отец — ХаY, мать — ХАХА; признак рецессивный, сцеплен с полом (Х-хромосомой), так как проявляется только у мужчин, и не в каждом поколении;
- дочь (1) — ХАХа – носитель гена, так как наследует Ха-хромосому от отца; её сын (7) — ХаY, признак проявился, так как наследует Ха-хромосому от матери; дочь (6) — ХАХа или ХАХА;
- вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком у женщины № 6:
Её муж ХАY, т.к. по условию в семье её супруга этот признак никогда не наблюдался.
— Если её генотип ХАХа,
то вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком 25% ХаY мальчики
Схема решения задачи:
Р ♀ХАХа→♂ХАY
G ♀ХА♀Хa;♂ХА♂Y
F1ХАХА;ХАХa;ХАY;ХaY
— Если её генотип ХАХА, то 0%.
Схема решения задачи:
Р ♀ХАХA→♂ХАY
G ♀ХА;♂ХА♂Y
F1ХАХА;ХАY
(Допускается иная генетическая символика)
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB12695
По изображённой на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или нет с полом), выделенного чёрным цветом. Определите генотипы потомков, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11 и объясните формирование их генотипов.
Для начала определим характер наследования признака. Так как признак проявляется через поколение, а не в каждом, то делаем вывод, что признак рецессивный.
Признак проявляется только у мужчин. Значит, признак сцеплен с полом, а именно, с Y-хромосомой. Он сцеплен с Ха— хромосомой.
Теперь разберемся с генотипом людей первого поколения. Мы уже установили, что признак рецессивный. Для проявления такого признака в следующем поколении женщин необходимо, чтобы у женщины в первом поколении была рецессивная хромосома. У нас во втором поколении нет людей, с проявляющимся признаком. Следовательно, так как генотип мужчины в первом поколении ХаY (так как у него признак проявился), то у женщины генотип –ХАХА
Определим генотип людей под номерами 3, 4,8. Женщина №3 и мужчина №4 находятся в браке, мужчина не носитель данного признака. Его генотип ХАY. У их сына проявляется данный признак, его генотип ХаY. Исходя из этого, делаем вывод о том, что у женщины генотип ХАХа, так как она- носитель признака.
Определим генотип женщины №11. У ее отца генотип ХаY, у нее признак не проявляется, она может обладать либо генотипом ХАХА , либо генотипом ХАХа. Так как ее муж – не носитель данного признака, а сын(№ 12) – носитель, то мы делаем вывод о том, что генотип женщины №11 — ХАХа.
Получаем:
Что писать в чистовик:
Признак, выделенный чёрным цветом является рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой: Ха,
т. к. наблюдается «проскок» через поколение. Мужчина с признаком (8) у него дочь без признака (11), а внуки — один с признаком (12), второй без (13), то есть от отца (10) они получают Y — хромосому, а от матери (11) один Ха, другой ХА.
Генотипы людей, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11:
3 — женщина-носитель — ХАХа
4 — мужчина без признака — ХАY
8 — мужчина с признаком — ХаY
11 — женщина-носитель — ХАХа
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB21264
Какова вероятность рождения здоровых мальчиков в семье, где мать здорова, а отец болен гипертрихозом — болезнью, обусловленной наличием гена, сцепленного с Y−хромосомой?
Если признак сцеплен с Y-хромосомой, значит, на Х-хромосоме он никак не отражается.
Женский пол гомозиготен: ХХ, а мужской гетерозиготен: ХY.
Решение задач с половыми хромосомами практически не отличается от решения задач с аутосомами.
Составим табличку ген и признак, которую также следует составлять и для задач про аутосомные хромосомы, если указаны признаки и это важно.
ген | признак |
Х | Здорова |
Ya | Болен |
Буква над Y обозначает, что с этой хромосомой сцеплен ген. Признаки бывают доминантными и рецессивными, они обозначаются заглавными и маленькими буквами, могут относиться как к Х-хромосоме, так и к Y-хромосоме, зависит от задачи.
♀ХХ х ХYa
F1: ХХ – девочка, здорова
ХYa— мальчик, болен
Мальчики, родившиеся у этой пары, будут 100% больны, значит 0% здоровы.
Ответ: 0
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2420
Генотип одного из родителей будет АaBb, если при анализирующем дигибридном скрещивании и независимом наследовании признаков наблюдается расщепление по фенотипу в потомстве в соотношении. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов, в порядке их убывания.
Анализирующее дигибридное скрещивание, значит, у второй особи рецессивная дигомозигота: aabb.
АaBb х aabb
Здесь можно обойтись без решетки Пеннета.
Поколения обозначаются буквой F.
F1: AaBb; Aabb; aaBb; aabb
Все четыре варианта фенотипов разные, так что относятся они друг к другу как 1:1:1:1.
Ответ: 1111
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2406
При скрещивании особей с генотипами АаВb с АаВb (гены не сцеплены) доля (%) гетерозигот по обеим аллелям (дигетерозигот) в потомстве составит….
Составим решетку Пеннета. Для это выпишем гаметы одной особи в столбик, гаметы другой – в строку, получим таблицу:
Найдем дигетерозиготы в таблице:
Всего зигот: 16
Дигетерозигот: 4
Посчитаем процент:
Х = 25%
Ответ: 25
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2311
Сколько видов гамет образуется у дигетерозиготных растений гороха при дигибридном скрещивании (гены не образуют группу сцепления)? В ответ запишите цифру.
Раз растения дигетерозиготны, то это значит, что по обоим признакам у них одна аллель доминантная, а вторая-рецессивная.
Получаем генотипы AaBb и AaBb.
Гаметы в задачах обозначаются буквой G, притом без запятых, в кружочках, указываются вначале гаметы одной особи, потом ставится точка с запятой (;), пишутся гаметы другой особи, тоже в кружочках.
Скрещивание обозначается значком «х».
AaBb x AaBb
Выпишем гаметы, для этого переберем все сочетания:
Гаметы у первой и второй особи получились одинаковыми, так генотип их был тоже одинаков. Значит, у нас получилось 4 разных типа гамет:
Ответ: 4
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Задание EB2308
Сколько типов гамет образуется у особи с генотипом aabb?
У нас есть две пары аллельных хромосом:
Первая пара: аа.
Вторая пара: bb.
Это все гомозиготы. Можно составить лишь одну комбинацию: ab.
Ответ: 1
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор
Ксения Алексеевна | Просмотров: 16k
Управление образования
администрации города Шахтёрска
Методический кабинет
Муниципальное
общеобразовательное учреждение
«Шахтёрская гимназия»
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
«ТЕХНОЛОГИЯ РЕШЕНИЯ
ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ»
Кобелева
Елена Владимировна,
учитель
биологии Муниципального
общеобразовательного учреждения «Шахтёрская
гимназия»
Шахтёрск – 2018
Автор-составитель Кобелева Е.В., учитель
биологии Муниципального общеобразовательного учреждения «Шахтёрская гимназия»,
специалист высшей квалификационной категории.
Рецензенты:
1.
Гагулина В.В., методист методического кабинета Управления
образования города Шахтёрска
2.
Ямковая О.Б, МОУ заместитель директора по УВР «СШ №1»,
учитель биологии специалист высшей квалификационной категории.
3.
Фуникова О.А., учитель биологии УВК№1, специалист
Методическое пособие представляет собой
сборник школьного курса биологии 11класса, тематически соответствует
программе обучения и учебнику.
В пособии представлены алгоритмы
решения задач по изучаемым темам раздела «Генетика», краткий теоретический
материал, необходимый для решения задач в виде карты-памяти, образец решения
задачи по предложенному алгоритму и задачи для самостоятельного решения.
Работа со сборником позволит
учащимся усвоить основные понятия, термины и законы генетики, разобраться в
генетической символике, применять теоретические знания на практике, объяснять
жизненные ситуации с точки зрения генетики, подготовиться к сдаче ГИА.
Содержание
Введение
Основные
термины и понятия генетики
Глава
1. Общие рекомендации по решению генетических задач
1.1.
Техника решения задач
1.2.
Оформление задач по генетике
1.3.
Законы Менделя
1.4.
Закон Моргана
1.5.
Правила при решении задач по
генетике
1.6.
Список доминантных и рецессивных
признаков человека
Глава 2. Алгоритм решения
задач
2.1. Решение прямых задач
2.2. Алгоритм решения обратных задач
2.3. Алгоритм решения задач «Моногибридное скрещивание»
2.4. Алгоритм решения задач «Дигибридное скрещивание»
2.5. Алгоритм решения задач «Анализирующее скрещивание»
2.6. Алгоритм решения задач «Сцепленное наследование»
2.7. Алгоритм решения задач «Генетика пола»
2.8. Алгоритм решения задач «Наследование признаков, сцепленных с
полом»
Глава 3. Примеры решения задач по генетике
Заключение
Литература
Введение
Разделы «Основы генетики» и
«Молекулярная биология» являются одними из самых сложных для понимания в
школьном курсе общей биологии. Облегчению усвоения этих разделов может
способствовать решение задач по генетике разных уровней сложности.
Решение задач, как
учебно-методический прием изучения генетики, имеет важное значение. Его
применение способствует качественному усвоению знаний, получаемых теоретически,
повышая их образность, развивает умение рассуждать и обосновывать выводы,
существенно расширяет кругозор изучающего генетику, т.к. задачи, как правило,
построены на основании документальных данных, привлеченных из области частной
генетики растений, животных, человека. Использование таких задач развивает у
школьников логическое мышление и позволяет им глубже понять учебный материал, а
преподаватель имеет возможность осуществлять эффективный контроль уровня
усвоенных учащимися знаний. Несмотря на это школьные учебники содержат минимум
информации о закономерностях наследования, а составлению схем скрещивания и
решению генетических задач в школьной программе по общей биологии отводится
очень мало времени. Поэтому возникла необходимость в создании данного сборника. Учебное пособие составлено согласно обновленным ГОС, программе основного
общего и среднего общего образования по биологии
Метопредметные связи, реализуемые
при составлении данного сборника:
·
Математика –
умение производить простейшие вычисления, анализировать и прогнозировать
результаты.
·
История –
знание родословных основных персон мира для составления генеалогических древ
при выполнении различных творческих работ.
·
Биология –
основы цитологии, молекулярной биологии, строения клетки.
·
Органическая
химия – строение углеводов, белков, аминокислот, нуклеиновых кислот.
Цель: развитие у учащихся умения и навыков
решения задач по основным разделам классической генетики.
Задачи:
1.
Развивать
познавательный интерес к предмету;
2.
Показать
практическую значимость общей биологии для различных отраслей производства,
селекции, медицины;
3.
Создать
условия для формирования и развития у учащихся УУД, интеллектуальных и
практических умений в области генетики.
4.
Ликвидировать
пробелы в знаниях учащихся;
Результат работы со сборником
Учащиеся знают:
·
основные
понятия, термины и законы генетики;
·
генетическую
символику.
Учащиеся умеют:
·
правильно
оформлять условия, решения и ответы генетических задач;
·
решать
типичные задачи;
·
логически
рассуждать и обосновывать выводы.
Учащиеся умеют характеризовать:
·
причины
биологической индивидуальности на разных уровнях;
·
модификационную,
мутационную и комбинативную изменчивость, ее причины;
·
норму реакции;
·
значение
генотипа и условий среды в формировании фенотипа;
·
значение
мутаций в эволюции, генетике, здравоохранении и экологической безопасности
населения.
Учащиеся умеют характеризовать
основные положения:
·
мутационной
теории;
·
закона
гомологических рядов наследственной изменчивости;
·
закономерностей
модификационной изменчивости;
·
Закона Харди –
Вайнберга;
·
Вклад Н.И.
Вавилова, И.А. Рапопорта, В.В. Сахарова, А.С. Серебровского, С.С.
Четверикова, Н.П. Дубинина в развитие науки генетики, синтетической теории
эволюции, селекции.
Основные термины и
понятия генетики.
Ген (с современных позиций) – это участок
молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка. Гены
находятся в хромосомах, где они расположены линейно, образуя «группы
сцепления».
Аллельные
гены – это пара генов, определяющих контрастные (альтернативные)
признаки организма. Каждый ген этой пары называется аллелью. Аллельные гены
расположены в одних и тех же участках локусах гомологичных (парных) хромосом.
Альтернативные
признаки – это взаимоисключающие, контрастные признаки
(например, жёлтые и зелёные семена гороха). Часто один из альтернативных
признаков является доминантным, а другой – рецессивным.
Доминантный признак – это признак, проявляющийся у гибридов первого
поколения при скрещивании представителей чистых линий. Например, у гороха
доминантными признаками являются жёлтая окраска семян, гладкая поверхность
семян, пурпурная окраска цветков
Рецессивный признак не проявляется у гибридов первого поколения при
скрещивании представителей чистых линий.
Гомозигота
– клетка или организм, содержащие одинаковые аллели одного и того же гена (АА
или аа).
Гетерозигота
– клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же
гена (Аа).
Генотип
– совокупность всех генов организма.
Фенотип
– совокупность признаков организма, формирующихся при взаимодействии
генотипа с окружающей средой.
Гибридологический метод – изучение признаков родительских форм, проявляющихся в
ряду поколений у потомства, полученного путём гибридизации (скрещивания).
Моногибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по
одной паре изучаемых контрастных (альтернативных) признаков, которые передаются
по наследству.
Дигибридное скрещивание – это скрещивание форм, отличающихся друг от друга по
двум парам изучаемых альтернативных признаков.
Полигибридное скрещивание – это сложное скрещивание, при котором родительские
организмы отличаются по трём, четырём, и более парам контрастных
(альтернативных) признаков.
Раздел 1 . Общие рекомендации по решению генетических
задач.
1.1.
Техника решения задач
Алгоритм |
Символика |
1. Краткая запись условий задачи. Введение 2. Запись фенотипов и схемы скрещивания 3.Определение фенотипов в соответствии с 4. Определение гамет. Выяснение их числа и 5. Составление решетки Пеннета. 6. Анализ решетки согласно поставленным 7. Краткая запись ответов |
1. Р – перента – родители. 2.F – филис – дети. 3. F1 –гибриды I 4. G– 5. А, В – доминантные гены, 6. а, в – рецессивные гены, 7. А, а – аллельные гены, 8. АА, ВВ – доминантные 9. Х – знак скрещивания. 10. ♀ – символ, обозначающий 11.♂ – символ, обозначающий мужской пол особи (символ Марса – |
1.2.
Оформление задач по генетике.
2.
Первым принято записывать генотип женской особи, а затем –
мужской (верная запись – ♀ААВВ х ♂аавв; неверная
запись – ♂аавв х ♀ААВВ).
3.
Гены одной аллельной пары всегда пишутся рядом (верная запись
– ♀ААВВ; неверная запись ♀АВАВ).
4.
При записи генотипа, буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся
в алфавитном порядке, независимо, от того, какой признак – доминантный или
рецессивный – они обозначают (верная запись – ♀ааВВ; неверная запись
-♀ ВВаа).
5.
Если известен только фенотип особи, то при записи её генотипа
пишут лишь те гены, наличие которых бесспорно. Ген, который невозможно
определить по фенотипу, обозначают значком «_» (например, если жёлтая окраска
(А) и гладкая форма (В) семян гороха – доминантные признаки, а
зелёная окраска (а) и морщинистая форма (в) – рецессивные, то генотип особи с
жёлтыми морщинистыми семенами записывают А_вв).
6.
Под генотипом всегда пишут фенотип.
7.
У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество:
верная запись
неверная запись
♀
АА
♀ АА
А
А
А
8.
Фенотипы и типы гамет пишутся строго под соответствующим
генотипом.
9.
Записывается ход решения задачи с обоснованием каждого вывода
и полученных результатов.
10.
При решении задач на ди- и полигибридное скрещивание для
определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета. По
вертикали записываются типы гаметы от материнской особи, а по горизонтали –
отцовской. На пересечении записываются сочетание гамет, соответствующие
генотипу образующейся дочерней особи.
1.3.
Законы Г.
Менделя
Первый закон Менделя — закон
единообразия гибридов F1
Этот закон выведен
на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято
два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков —
цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую.
Скрещивающиеся растения были гомозиготными.
Для записи результатов скрещивания
Менделем была предложена следующая схема:
А —желтая окраска семян
а — зеленая окраска семян
Р (родители) |
АА |
аа |
Г (гаметы) |
А |
а |
F1 (первое поколение) |
Аа |
Формулировка закона: при скрещивании организмов,
различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно
по фенотипу и генотипу.
Второй закон Менделя — закон
расщепления
Из семян, полученных при
скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян
с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения,
и путем самоопыления было получено F2.
Р (F1) |
Aa |
Aa |
Г |
А; a |
А; a |
F2 |
АА; Аа; Аа; аа |
Формулировка закона: у потомства, полученного
от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление
по фенотипу в соотношении 3:1, а по генотипу — 1:2:1.
Третий закон Менделя — закон
независимого наследования
Этот закон был выведен
на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель
рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски
и формы семян.
В качестве родительских форм
Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один
сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые
и морщинистые.
А — желтая окраска семян, а — зеленая окраска семян,
В — гладкая форма, в — морщинистая форма.
Р |
ААВВ |
аавв |
Г |
АВ |
ав |
F1 |
АаВв |
Затем Мендель из семян F1 вырастил растения и путем
самоопыления получил гибриды второго поколения.
Р |
АаВв |
АаВв |
||||||||||||||||||||||||
Г |
АВ, Ав, аВ, ав |
АВ, Ав, аВ, ав |
||||||||||||||||||||||||
F2 |
Для записи и определения генотипов используется решетка
|
В F2 произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1. 9/16 всех семян имели оба доминантных
признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный
(желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный
(зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые
и морщинистые).
При анализе наследования каждой
пары признаков получаются следующие результаты. В F2 12 частей
желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е.
соотношение 3:1.
Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков
(форме семян).
Формулировка закона: при скрещивании организмов,
отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных
признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо
друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.
Третий закон Менделя выполняется
только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных
хромосом.
Закон (гипотеза) «чистоты» гамет
При анализе признаков гибридов
первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген
не исчезает и не смешивается с доминантным. В F2 проявляются оба гена, что возможно
только в том случае, если гибриды F1 образуют два типа гамет: одни несут доминантный
ген, другие — рецессивный. Это явление и получило название гипотезы
чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной
пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов,
происходящих в мейозе.
Гипотеза «чистоты» гамет — это
цитологическая основа первого и второго законов Менделя.
С ее помощью можно объяснить расщепление по фенотипу
и генотипу.
Анализирующее скрещивание
Этот метод был предложен Менделем
для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих
одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными
рецессивными формами.
Если в результате скрещивания
все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый
организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является
гомозиготным по изучаемому признаку.
Если в результате скрещивания
в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1,
то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.
Наследование групп крови (система АВ0)
Наследование групп крови
в этой системе является примером множественного аллелизма (это
существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой
популяции имеется три гена (i0, IА, IВ),
кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей.
В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его
группу крови: первая группа i0i0; вторая IАi0 и IАIА;
третья IВIВ и IВi0 и четвертая IАIВ.
Наследование признаков, сцепленных
с полом
У большинства организмов пол
определяется во время оплодотворения и зависит от набора
хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола.
У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы
и половые хромосомы — Y и Х.
У млекопитающих (в т.ч.
у человека) женский пол обладает набором половых хромосом ХХ, мужской
пол — ХY. Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет);
а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц
и бабочек гомогаметным полом являются самцы (ХХ), а гетерогаметным —
самки (ХY).
В задания ГИА включены
задачи только на признаки, сцепленные с Х-хромосомой. В основном
они касаются двух признаков человека: свертываемость крови (ХН —
норма; Xh — гемофилия), цветовое зрение (ХD —
норма, Xd — дальтонизм). Гораздо реже встречаются задачи
на наследование признаков, сцепленных с полом, у птиц.
У человека женский пол может быть
гомозиготным или гетерозиготным по отношению к этим генам. Рассмотрим
возможные генетические наборы у женщины на примере гемофилии (аналогичная
картина наблюдается при дальтонизме): ХНХН —
здорова; ХНXh — здорова, но является
носительницей; ХhХh — больна. Мужской пол
по этим генам является гомозиготным, т.к. Y-хромосома не имеет
аллелей этих генов: ХНY — здоров; XhY — болен.
Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины
являются их носителями.
1.4.
Закон Моргана
Число признаков организма многократно превышает число хромосом.
Следовательно, в одной хромосоме располагается множество генов. Наследование признаков,
гены которых находятся в одной паре гомологичных хромосом, называется сцепленным
наследованием (закон Моргана). Гены,
расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления.
Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом.
1.5.
Правила при решении задач по генетике.
Правило первое. Если при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается
расщепление признаков, то эти особи гетерозиготны.
Правило второе.
Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре
признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же
паре признаков, то одна из родительских особей гетерозиготна, а другая –
гомозиготна по рецессивному признаку.
Правило третье. Если при скрещивании
фенотипически одинаковых особей (по одной паре признаков) в первом поколении
гибридов происходит расщепление признаков на три фенотипические группы в
отношениях 1:2:1 , то это свидетельствует о неполном доминировании и о том, что
родительские особи гетерозиготны.
Правило четвертое.
Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве
происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1, то исходные особи были
дигетерозиготны.
Правило пятое.
Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве
происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:4 9:6:1 , 9:7 , 12:3:1, то
это свидетельствует о взаимодействии генов, а расщепление в отношениях 12:3:1,
13:3 и 15:1 – об эпистатическом взаимодействии генов.
1.6.
Список доминантных и рецессивных признаков человека
в этом списке приведены основные признаки человека и их доминантность/рецессивность.
Доминантный |
Рецессивный |
Кожа |
|
Нормальная |
Альбинизм |
Смуглая |
Светлая |
Нормальный |
Пегая |
Пигментированное пятно в области крестца |
Отсутствует |
Кожа |
Кожа |
Зрение |
|
Близорукость |
Нормальное зрение |
Дальнозоркость |
нормальное зрение |
Нормальное зрение |
Ночная слепота |
Цветовое зрение |
Дальтонизм |
Отсутствие катаракты |
Катаракта |
Отсутствие косоглазия |
Косоглазие |
Рост |
|
Низкий |
Нормальный |
Руки |
|
Нормальное |
Полидактилия |
Нормальная |
Брахидактилия (короткие пальцы) |
Праворукость |
Леворукость |
Нормальное |
Большой |
Ногти |
Нормальные |
Ногти |
Нормальные |
Узоры |
Узоры |
Ноги |
|
Норма |
Предрасположенность |
Второй |
Второй |
Повышенная |
Норма |
Слух |
|
Нормальный |
Врожденная |
Процессы в организме |
|
Нормальное |
Сахарный диабет |
Нормальная |
Гемофилия |
Черты лица |
|
Веснушки |
Отсутствие |
Круглая |
Квадратная |
Круглый |
Квадратный |
Ямочка |
Отсутствие |
Ямочки на щеках (D–) |
Отсутствие |
Густые |
Тонкие |
Брови |
Брови |
Длинные |
Короткие |
Волосы |
|
Тёмные |
Светлые |
Не |
Рыжие |
Кучерявые |
Волнистые |
Волнистые |
Прямые |
Облысение |
Норма |
Норма |
Облысение |
Норма |
Белая |
Преждевременное |
Норма |
Обильная |
Мало |
Норма |
Широкие |
Нос |
|
Круглый |
Заострённый |
Круглые |
Узкие |
Высокая |
Низкая |
Нос |
Прямая |
Кончик |
Курносый |
Рот |
|
Способность |
Нет |
Способность |
Нет |
Отсутствие |
Зубы при рождении |
Выступающие |
Зубы и челюсти не выступают |
Щель |
Отсутствует |
Предрасположенность |
Норма |
Полные |
Тонкие губы |
Норма |
Габсбургская губа |
Уши |
|
Острая |
Отсутствует |
Свободная |
Сросшаяся |
Кровь |
|
Группы крови А, В и O |
Группа |
Наличие резус-фактора (Rh+) |
Отсутствие |
Раздел 2. Алгоритм решения задач.
2.1. Решение прямых задач
Под прямой задачей подразумевается такая,
в которой известны генотипы родителей, необходимо определить возможные генотипы
и фенотипы потомства в первом и втором поколениях.
Для решения задачи следует составить
схему, аналогичную той, что использовалась для записи результатов
моногибридного скрещивания.
Алгоритм действий |
Пример решения задачи. |
1. Чтение условия задачи. |
1. Задача. При скрещивании двух сортов томатов с гладкой и |
2. Введение буквенного обозначения доминантного и рецессивного |
2. Решение. Если в результате скрещивания все потомство имело |
3. Составление схемы 1-го скрещивания, запись фенотипов, а затем |
3. Так как скрещивались чистые линии томатов, родительские особи Р фенотип ♀ гладкая х Р генотип ♂ АА х ♀ |
4. Запись типов гамет, которые могут образовываться во время |
4. G (Гомозиготные особи дают только один тип гамет.) |
5. Определение генотипов и фенотипов потомков, образующихся в |
5. F1 генотип фенотип гладкая кожица |
6. Составляем схему второго скрещивания. |
6. Р фенотип ♀гладкая х Р генотип ♂Аа |
7. Определяем гаметы, которые дает каждая особь. |
7. ↓ G А (Гетерозиготные особи дают два типа гамет). |
8. Составляем решетку Пеннета и определяем генотипы и фенотипы |
8. F2 Генотип Аа гл. гл. гл. опуш. |
9. Отвечаем на вопросы задачи полными предложениями, записывая |
Вероятность появления в F2 плодов с гладкой кожицей: 4 – 100% 3 – х х = (3х100):4 =75% Вероятность появления в F2 плодов с опушенной кожицей: 100%-75% =25%. |
10. Записываем ответ по образцу: |
Ответ: АА, аа, Аа / |
2.2. Алгоритм решения обратных задач.
Под обратной задачей имеется в виду такая задача, в которой даны
результаты скрещивания, фенотипы родителей и полученного потомства; необходимо определить
генотипы родителей и потомства.
1. Читаем условие задачи. |
1. Задача. При скрещивании двух дрозофил с нормальными крыльями |
2. По результатам скрещивания F1 или F2 определяем доминантный и рецессивный признаки и вводим |
2. Решение. Скрещивались мухи с нормальными крыльями, а в |
3. Составляем схему скрещивания и записываем генотип особи с |
3. Р фенотип ♀норм. х ♂норм. Р генотип ♂А_ х ♀ А_ F1 фенотип 88 норм. генотип |
4. Определяем типы гамет, которые может образовать каждая |
4. Родительские особи обязательно образуют гаметы с доминантным Р фенотип норм. крылья х норм. крылья Р генотип Аа ↓ G А |
5. Определяем генотип и фенотип потомства, полученного в |
5. F1 генотип фенотип 88 (норм. норм. норм. |
6.Записываем ответ задачи. |
Ответ: доминантный признак – нормальные крылья/ Аа и Аа/ АА, |
2.3.
Алгоритм решения задач «Моногибридное
скрещивание».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите
буквенные обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1
ТИП |
СХЕМА СКРЕЩИВАНИЯ |
ЗАКОН. АВТОР |
|
||
Моногибридное скрещивание по одной паре 1. При полном доминировании проявляется только доминантный признак. 2. При неполном доминировании признак имеет среднее (промежуточное) значение |
Скрещивание гибридов при полном доминировании.
при неполном доминировании. |
I. При скрещивании двух особей с противоположными |
2.4.
Алгоритм решения задач «Дигибридное
скрещивание».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите буквенные
обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1
Тип скрещивания |
Схема скрещивания |
Закон. автор |
Скрещивание |
Закон единообразия I поколения соблюдается. |
|
Дигибридное – это скрещивание по двум парам признаков |
|
II. Закон независимого наследования признаков (Г. Мендель). При скрещивании гибридов I поколения по двум парам признаков |
2.5.
Алгоритм решения задач «Анализирующее
скрещивание».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите
буквенные обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1.
Тип скрещивания |
Схема скрещивания |
Закон. автор |
Анализирующее – это скрещивание особи с доминантным фенотипом |
I |
Если при скрещивании |
II |
Если при скрещивании |
2.6. Алгоритм решения задач «Сцепленное наследование».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите
буквенные обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1.
Тип скрещивания |
Схема скрещивания |
Закон. автор |
Сцепленное наследование – это наследование признаков, расположенных в одной |
Без
|
|
При кроссинговере
|
Закон сцепленного наследования генов, находящихся в одной хромосоме (Т. Морган). Гены, Сцепление |
1. Полное сцепление
Перед решением задач на сцепленное
наследование целесообразно сравнить результаты анализирующего
скрещивания при независимом и сцепленном
наследовании:
Независимое
наследование
А – желтая окраска, а – зеленая окраска,
В – гладкие семена, b – морщинистые семена.
Сцепленное
наследование (кроссинговер отсутствует)
А – серое тело, а – черное тело,
В – нормальные крылья, b – короткие крылья.
2. Определение типов гамет
Количество
гамет равно 2n, где n – не число гетерозиготных пар генов, а
количество пар разнородных хромосом, содержащих гетерозиготные гены. Например,
тригетерозигота АаВbСс будет давать
8 типов гамет, если гены расположены в разных парах хромосом (n = 3) и только 2
типа, если гены находятся в одной паре (n = 1).
3. Неполное сцепление
При неполном
сцеплении гомологичные хромосомы могут обмениваться аллельными генами. Причиной
этого является кроссинговер, который, в свою очередь, является результатом
того, что при мейозе гомологичные хромосомы конъюгируют и могут обмениваться
участками.
В результате этого
при скрещивании дигетерозигот с генотипом
с гомозиготами по рецессиву, имеющими генотип , в
потомстве, наряду с обычными, появляется некоторое количество особей,
образовавшихся в результате слияния кроссоверных гамет (рекомбинантов), имеющих
генотип
или .
4.Составление схем кроссинговера
При
составлении схем кроссинговера следует помнить, что основное количество гамет
будут составлять некроссоверные, а кроссоверные гаметы будут встречаться в
небольших количествах. Образование кроссоверных гамет можно легко определить,
воспользовавшись схемой:
Напишите возможные варианты
кроссинговера между генами в группе сцепления .
Решение
1) Одиночный кроссинговер между
генами А и В:
2) Одиночный кроссинговер между
генами В и С:
3) Двойной кроссинговер между генами А и С:
5.Определение типа наследования (сцепленное или независимое) и
расстояния между генами
Для
определения типа наследования необходимо выяснить
количество особей, получающихся при анализирующем скрещивании.
Соотношение
фенотипических классов в F1, близкое к 1:1:1:1, позволяет с большой
вероятностью предположить наличие независимого наследования,
а присутствие в потомстве двух фенотипов в пропорции, близкой к 1:1, указывает
на сцепленное наследование. Наличие небольшого количества
рекомбинантов является результатом кроссинговера.
Количество таких организмов
пропорционально вероятности кроссинговера между сцепленными генами и,
следовательно, расстоянию между ними в хромосоме. Это расстояние измеряется
в морганидах (М) и может быть определено по формуле:
где x –расстояние
между генами (в морганидах),
а и с –количество кроссоверных особей,
n – общее число особей.
Таким образом,
одна морганида равна 1% кроссинговера.
Если
число кроссоверных особей дано в процентах, то расстояние между
генами равно сумме процентного состава.
Определение числа кроссоверных гамет или
полученного соотношения особей в потомстве в зависимости от расстояния между
генами в хромосомах
Число кроссоверных гамет определяется
по формуле (3), выведенной из формулы (2) для определения расстояния между
генами в хромосоме:
где а и с –
количество рекомбинантов каждого вида,
n – общее количество потомства,
x – расстояние между генами в морганидах.
Картирование хромосом
Для
составления карт хромосом рассчитывают
взаимное расстояние между отдельными парами генов и
затем определяют расположение этих генов относительно друг друга.
Так, например,
если три гена расположены в следующем порядке: А
В С, то расстояние между генами А и С (процент рекомбинаций) будет равно сумме
расстояний (процентов рекомбинаций) между парами генов АВ и ВС.
Если
гены расположены в порядке: А С В,
то расстояние между генами А и С будет равно разности расстояний между парами
генов АВ и СВ.
ABC – 47,5% |
Построить |
Решение
1.
Расщепление при анализирующем скрещивании, близкое к 1:1,
указывает на то, что все три пары генов находятся в одной хромосоме.
2.
Расстояние между генами А и В равно:
1,7 + 1,7 = 3,4 М.
3.
Расстояние между генами В и С равно:
0,8 + 0,8 = 1,6 М.
Ген В находится между
генами А и С. Расстояние между генами А и С равно:
1,7 + 1,7 + 0,8 + 0,8 = 5,0 М.
Задача 1
Гены А, В и С находятся
в одной группе сцепления. Между генами А и В кроссинговер
происходит с частотой 7,4%, а между генами В и С –
с частотой 2,9%. Определить взаиморасположение генов А, В и С,
если расстояние между генами А и С равняется
10,3% единиц кроссинговера. Как изменится взаиморасположение этих генов, если
частота кроссинговера между генами А и С будет
составлять 4,5%?
Решение
1.
По условию задачи расстояние от гена А до
гена С (10,3 М) равно сумме расстояний между генами А и В (2,9
М) и генами В и С(7,4 М), следовательно, ген В располагается
между генами А и С и расположение генов
следующее: А В С.
2.
Если бы расстояние от гена А до гена С равнялось
разности расстояний между парами генов АВ и ВС (4,5 = 7,4 – 2,9),
то гены располагались бы в следующей последовательности: А С В.
И в этом случае расстояние между крайними генами было бы равно сумме расстояний
между промежуточными: АВ = АС + СВ.
Задача 2
При анализирующем скрещивании
тригетерозиготы АаВbСс были получены организмы,
соответствующие следующим типам гамет:
ABC – 47,5% |
Построить карту этого участка хромосомы. |
Решение
1.
Расщепление при анализирующем скрещивании, близкое к 1:1,
указывает на то, что все три пары генов находятся в одной хромосоме.
2.
Расстояние между генами А и В равно:
1,7 + 1,7 = 3,4 М.
3.
Расстояние между генами В и С равно:
0,8 + 0,8 = 1,6 М.
4.
Ген В находится между генами А и С.
Расстояние между генами А и С равно:
1,7 + 1,7 + 0,8 + 0,8 = 5,0 М.
5.
Карта участка хромосомы:
2.7.
Алгоритм решения задач «Генетика пола».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите
буквенные обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1.
Тип скрещивания |
Схема скрещивания |
Закон. автор |
Генетика пола Пол определяется наличием пары половых |
I Соотношение полов 1:1 |
Пол организма Пол, содержащий одинаковые половые хромосомы Гетерогаметные особи образуют два типа гамет. |
II |
У птиц, некоторых рыб, бабочек гетерогаметны |
|
III |
У прямокрылых, пауков, |
2.8. Алгоритм решения задач «Наследование
признаков, сцепленных с полом».
·
Определите доминантный и рецессивный признак по результатам
скрещивания первого поколения (F1) и второго (F2) (по условию задачи). Введите
буквенные обозначения: А – доминантный а – рецессивный.
·
Запишите генотип особи с рецессивным признаком или особи с
известным по условию задачи генотипом и гаметы.
·
Запишите генотип гибридов F1.
·
Составьте схему второго скрещивания. Запишите гаметы гибридов F1 в
решетку Пеннета по горизонтали и по вертикали.
·
Запишите генотипы потомства в клетках пересечения гамет.
Определите соотношения фенотипов в F1.
Тип скрещивания |
Схема скрещивания |
Закон. автор |
Наследование признаков, сцепленных с полом. Признаки, гены которых локализованы в половых |
|
Если одна из X хромосом Рецессивный признак от матерей передается Примером наследования признаков, сцепленных с |
Раздел 3. Примеры решения задач по генетике
1.
У дрозофилы доминантный ген
красной окраски глаз (W) и рецессивный ген белой окраски (w) находятся в Х –
хромосамах. Белоглазая самка скрещивалась с красноглазым самцом. Какой цвет
глаз будет у самцов и самок в первом и втором поколении?
Р ♀ Хw Xw × ♂ XWY
гаметы Xw XW, Y
F1
XW Xw
– красноглазая самка- 50%
XwY–
белоглазый самец – 50%
Р ♀ ХW Xw × ♂ XwY
гаметы Xw, XW XW, Y
F2
XW Xw
– красноглазая самка – 25%
XwXw
– белоглазая самка – 25%
XWY
– красноглазый самец – 25%
XwY
– белоглазый самец – 25%
Дано:
W – красный окрас глаз
w – белый окрас глаз
Х W Х W – самки красной
Х W Х w – самка крас.
Х w Х w – самки белые глаза
Ответ: Среди потомства F1 50% будет красноглазых самок и 50% белоглазых самцов. Во втором
поколении 25% – красноглазая самка, 25% – белоглазая самка, 25% – красноглазый
самец, 25% – белоглазый самец.
2.
У домашних кур сцепленный с
Х-хромосомой ген d имеет летальное действие. Какая часть потомства погибнет,
если скрестить курицу с гетерозиготным петухом?
Дано: А
F1 гибель-? |
1) Р ♀ XAY G XA Y F1 XAXA YXA XAXA – норм.петух YXA норм.курица XAXa норм. петух YXa гибель |
Ответ: 25% погибнет потомства
3.
У человека рецессивный ген гемофилии (h) и рецессивный ген
дальтонизма (d) локализованы в X-хромосоме на расстоянии 9,8 морганид.
Известно, что женщина гетерозиготна по обоим признакам, аномальные гены
локализованы в разных X-хромосомах. Определите, какие дети у нее могут быть от
брака со здоровым мужчиной, и какова вероятность их рождения.
Дано: Xh – XH – Xd – XD – L(hd) = 9,8 мн = 9,8% кроссинговера |
Решение 1) Проанализировав условие задачи, определим P: 2) В результате кроссинговера с общей G:
3) Определим вероятность появления детей F1: = = 22,55% – здоровая девочка = = 22,55% – мальчик с = = 22,55% – здоровая девочка = = 22,55% – = = 2,45% – здоровая девочка = = 2,45% – здоровый мальчик = = 2,45% – здоровая девочка = = 2,45% – мальчик-дальтоник |
||||||||||
F1 – ? |
Ответ:
вероятность рождения здоровой девочки в данном браке – 50%; вероятность
рождения здорового мальчика – 2,45%; вероятность рождения мальчика с гемофилией
– 22,55%; вероятность рождения мальчика-дальтоника – 22,55%; вероятность
рождения мальчика-дальтоника с гемофилией – 2,45%.
4.
У коров гены A и B расположены в одной хромосоме на расстоянии 24
морганиды. Определите генотипические группы потомков и вероятности их появления
при скрещивании двух дигетерозигот с генотипом .
Дано: L(AB) = 24 мн = 24% кроссинговера |
Решение 1) P: ♀ 2) В результате кроссинговера с общей G:
3) Определим вероятность появления детей F1:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
F1 – ? |
Ответ: в потомстве наблюдается 16 групп генотипов; вероятность проявления
генотипа = 14,44%, = 14,44%, = 4,56%, = 4,56%, = 14,44%, = 4,44%,
= 4,56%, = 4,56%, = 4,56%, = 4,56%, = 1,44%, = 1,44%,
= 4,56%, = 4,56%, = 1,44%, = 1,44%.
Заключение.
Дорогие ребята!
Это пособие
создавалось в первую очередь для вас.
Практика показывает, что именно умение решать задачи вызывает у
вас наибольшие затруднения.
Если вы хотите научиться решать задачи по
генетике, следуйте советам:
1.
Каждая гамета получает гаплоидный набор хромосом (генов). Все
хромосомы (гены) имеются в гаметах.
2.
В каждую гамету попадает только одна гомологичная хромосома из
каждой пары (только один ген из каждой аллели).
3.
Число возможных вариантов гамет равно 2n,
где n – число хромосом, содержащих гены в гетерозиготном
состоянии.
4.
Одну гомологичную хромосому (один аллельный ген) из каждой пары
ребенок получает от отца, а другую (другой аллельный ген) – от матери.
5.
Гетерозиготные организмы при полном доминировании всегда проявляют
доминантный признак. Организмы с рецессивным признаком всегда гомозиготны.
6.
Решение задачи на дигибридное скрещивание при независимом
наследовании обычно сводится к последовательному решению двух задач на
моногибридное (это следует из закона независимого наследования).
Кроме того, для успешного решения
задач по генетике следует уметь выполнять некоторые несложные операции
и использовать методические приемы, которые приводятся ниже.
Прежде всего необходимо внимательно
изучить условие задачи. Даже те учащиеся, которые хорошо знают
закономерности наследования и успешно решают генетические задачи, часто
допускают грубые ошибки, причинами которых является невнимательное или
неправильное прочтение условия.
Следующим этапом является
определение типа задачи. Для этого необходимо выяснить, сколько пар
признаков рассматривается в задаче, сколько пар генов кодирует эти признаки, а
также число классов фенотипов, присутствующих в потомстве от скрещивания
гетерозигот или при анализирующем скрещивании, и количественное соотношение
этих классов. Кроме того, необходимо учитывать, связано ли наследование
признака с половыми хромосомами, а также сцепленно или независимо наследуется
пара признаков. Относительно последнего могут быть прямые указания в условии.
Также, свидетельством о сцепленном наследовании может являться соотношение
классов с разными фенотипами в потомстве.
Для облегчения решения можно
записать схему брака (скрещивания) на черновике, отмечая
фенотипы и генотипы особей, известных по условию задачи, а затем начать
выполнение операций по выяснению неизвестных генотипов. Для удобства
неизвестные гены на черновике можно обозначать значками *, _ или ?.
Выяснение генотипов особей,
неизвестных по условию, является основной методической операцией,
необходимой для решения генетических задач. При этом решение всегда надо
начинать с особей, несущих рецессивный признак, поскольку они гомозиготны и их
генотип по этому признаку однозначен – аа.
Выяснение генотипа организма, несущего
доминантный признак, является более сложной проблемой, потому что он может быть
гомозиготным (АА) или гетерозиготным (Аа).
Гомозиготными (АА) являются
представители «чистых линий», то есть такие организмы, все предки которых несли
тот же признак. Гомозиготными являются также особи, оба родителя которых были
гомозиготными по этому признаку, а также особи, в потомстве которых (F1)
не наблюдается расщепление.
Организм гетерозиготен (Аа), если
один из его родителей или потомков несет рецессивный признак, или если в его
потомстве наблюдается расщепление.
В некоторых задачах предлагается
выяснить, доминантным или рецессивным является
рассматриваемый признак. Следует учитывать, что доминантный признак во всех
случаях, кроме неполного доминирования, проявляется у гетерозиготных особей.
Его несут также фенотипически одинаковые родители, в потомстве которых
встречаются особи, отличные от них по фенотипу. При моногенном наследовании
доминантный признак всегда проявляется у потомства F1 при
скрещивании гомозиготных родителей (чистых линий) с разным фенотипом
(исключение – неполное доминирование).
При определении возможных вариантов
распределения генов в гаметах следует помнить, что каждая гамета содержит
гаплоидный набор генов и что в нее попадает только один ген из каждой пары,
определяющей развитие признака. Число возможных вариантов гамет равно 2n,
где n – число рассматриваемых пар хромосом, содержащих
гены в гетерозиготном состоянии.
Распространенной ошибкой при определении
вариантов гамет является написание одинаковых типов гамет, то есть содержащих
одни и те же сочетания генов. Для определения возможных типов гамет более
целесообразным представляется запись генотипов в хромосомной форме.
Это упрощает определение всех возможных вариантов сочетания генов в гаметах
(особенно при полигибридном скрещивании). Кроме того, некоторые задачи
невозможно решить без использования такой формы записи.
Сочетания гамет, а также соответствующие
этим сочетаниям фенотипы потомства при дигибридном или полигибридном
скрещивании равновероятны, и поэтому их удобно определять с помощью решетки
Пеннета. По вертикали откладываются типы гамет, продуцируемых матерью, а по
горизонтали – отцом. В точках пересечения вертикальных и горизонтальных линий
записываются соответствующие сочетания генов. Обычно выполнение операций,
связанных с использованием решетки Пеннета, не вызывает затруднений у учащихся.
Следует учитывать только то, что гены одной аллельной пары надо писать рядом
(например, ААВВ, а не АВАВ).
Конечным этапом решения является запись
схемы скрещивания (брака) в соответствии с требованиями по оформлению,
описанными ниже, а также максимально подробное изложение всего хода рассуждений
по решению задачи с обязательным логическим обоснованием каждого вывода.
Отсутствие объяснения даже очевидных, на первый взгляд, моментов может быть
основанием для снижения оценки на экзамене.
Список литературы
1.
Биология. 11 класс: учеб. Для общеобразоват. организаций: базовый
уровень/ Д.К. Беляев, Г.М. Дымшиц, Л.Н. Кузнецова – М.: Просвещение, 2016. –
223с.
2.
Капранова Г.В. Сборник задач по генетике. – Луганск: Янтарь, 2003.
– 68с.
3.
Пепеляева О.А., Сунцова И.В. Поурочные разработки по общей
биологии: 11 класс.- М.: ВАКО, 2006. -464с.
Дополнительная литература
1.
Анастасова Л.П. Самостоятельные работы учащихся по общей биологии:
Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1989. – 175 с.
2.
Борисова, Л.В. Тематическое и поурочное планирование по биологии:
11 кл.: к учебнику Мамонтова С.Г., Захарова В.Б, Сонина Н.И. «Биология. Общие
закономерности. 11 класс»: Методическое пособие/Борисова Л.В. – М.:
Издательство «Экзамен», 2006. – 159 с.
3.
Донецкая Э.Г. Общая биология. Тетрадь с печатной основой для
учащихся 11кл. – Саратов, «Лицей», 1997.,80с.
4.
Ловкова Т.А. Биология. Общие закономерности. 11 класс:
Методическое пособие к учебнику Мамонтова С.Г., Захарова В.Б, Сонина Н.И.
«Биология. Общие закономерности. 9 класс»/ Ловкова Т.А., Сонин Н.И. – М.;
Дрофа, 2003. – 128 с.
5.
Сухова Т.С. Общая биология. 10-11 кл.: рабочая тетрадь к учебникам
«Общая биология. 10 класс» и «Общая биология. 11 класс»/Сухова Т.С, Козлова
Т.А, Сонин Н.И; под редакцией Захарова В.Б. – М.: Дрофа, 2006. -171 с.
А.Н. СОЛОПЕНКО,
учитель химии и биологии МОУ СОШ № 4,
г. Дальнереченск, Приморский край
Решение задач по общей и молекулярной генетике
Предлагаемый задачник включает задачи
по следующим темам: молекулярная генетика (роль
нуклеиновых кислот в пластическом обмене),
наследование признаков при моногибридном
скрещивании (I и II законы Менделя), наследование
признаков при дигибридном скрещивании (III закон
Менделя), наследование признаков сцепленных с
полом. Задачи расположены по сложности,
звездочками (*) отмечены задачи повышенной
сложности.
Задачник содержит методические
рекомендации, цель которых – помочь в
самостоятельном освоении способов решения
задач. В пособии приводятся примеры типовых
задач с подробным объяснением оформления,
условных обозначений и решения. Каждый тип задач
предваряется кратким теоретическим материалом.
Для закрепления полученных знаний предлагаются
контрольные задания (Приложение 5), которые
можно решать как в классе, так и дома (с
последующим зачетом этой контрольной работы).
Пособие может быть использовано как
при углубленном изучении биологии в школе, так и
при подготовке к поступлению в вузы.
Решение задач по молекулярной
генетике
Ген – это участок ДНК, кодирующий
определенный белок. Малейшее изменение
структуры ДНК ведет к изменениям белка, что в
свою очередь изменяет цепь биохимических
реакций с его участием, определяющих тот или иной
признак или серию признаков.
Первичная структура белка, т.е.
последовательность амнокислотных остатков,
зашифрована в ДНК в виде последовательности
азотистых оснований аденина (А), тимина (Т),
гуанина (Г) и цитозина (Ц). Каждая аминокислота
кодируется одной или несколькими
последовательностями из трех нуклеотидов –
триплетами. Синтезу белка предшествует перенос
его кода с ДНК на информационную РНК (иРНК) – транскрипция.
При транскрипции выполняется принцип
дополнения, или комплементарности: А, Т, Г и Ц в
ДНК соответствуют У (урацил), А, Ц и Г в иРНК.
Непосредственно синтез белка, или трансляция,
происходит на рибосоме: аминокислоты, подносимые
к рибосоме своими транспортными РНК (тРНК),
соединяются в полипептидную цепь белка
соответственно триплетам оснований иРНК.
Однозначная связь между
последовательностями нуклеотидов в ДНК и
аминокислот в полипептидной цепи белка
позволяет по одной из них определить другую. Зная
изменения в ДНК, можно сказать, как изменится
первичная структура белка.
Задача 1. Фрагмент молекулы ДНК
состоит из нуклеотидов, расположенных в
следующей последовательности: ТАААТГГЦААЦЦ.
Определите состав и последовательность
аминокислот в полипептидной цепи,
закодированной в этом участке гена.
Решение
Выписываем нуклеотиды ДНК и, разбивая
их на триплеты, получаем кодоны цепи молекулы
ДНК:
ТАА–АТГ–ГЦА–АЦЦ.
Составляем триплеты иРНК, комплементарные
кодонам ДНК, и записываем их строчкой ниже:
ДНК: ТАА–АТГ–ГЦА–АЦЦ
иРНК: АУУ–УАЦ–ЦГУ–УТТ.
По таблице кодонов (Приложение 6) определяем,
какая аминокислота закодирована каждым
триплетом иРНК:
Иле–Тир–Арг–Трп.
Задача 2. Фрагмент молекулы
содержит аминокислоты: аспарагиновая
кислота–аланин–метионин–валин. Определите:
а) какова структура участка молекулы
ДНК, кодирующего эту последовательность
аминокислот;
б) количество (в %) различных видов нуклеотидов в
этом участке гена (в двух цепях);
в) длину этого участка гена.
Решение
а) По таблице кодонов (Приложение 6)
находим триплеты иРНК, кодирующие каждую из
указанных аминокислот.
Белок: Асп–Ала–Мет–Вал
иРНК: ГАЦ–ГЦА–АУГ–ГУУ
Если аминокислоте соответствуют несколькими
кодонов, то можно выбрать любой из них.
Определяем строение той цепочки ДНК, которая
кодировала строение иРНК. Для этого под каждым
кодоном молекулы иРНК записываем
комплементарный ему кодон молекулы ДНК.
1-я цепь ДНК: ЦТГ–ЦГТ–ТАЦ–ЦАА.
б) Чтобы определить количество (%)
нуклеотидов в этом гене, необходимо, используя
принцип комплементарности (А–Т, Г–Ц), достроить
вторую цепь ДНК:
2-я цепь ДНК: ГАЦ–ГЦА–АТГ–ГТТ
Находим количество нуклеотидов (нтд): в двух
цепях – 24 нтд, из них А = 6. Составляем
пропорцию:
24 нтд – 100%
6 нтд – х%
х = (6×100) : 24 = 25%
По правилу Чаргаффа количество
аденина в молекуле ДНК равно количеству тимина, а
количество гуанина равно количеству цитозина.
Поэтому:
Т = А = 25%
Т + А = 50%, следовательно
Ц + Г = 100% – 50% = 50%.
Ц = Г = 25%.
в) Молекула ДНК всегда двухцепочечная,
ее длина равна длине одной цепи. Длина каждого
нуклеотида составляет 0,34 нм, следовательно:
12 нтд x 0,34 = 4,08 нм.
Задача 3. Молекулярная масса белка
Х равна 50 тыс. дальтонов (50 кДа). Определите
длину соответствующего гена.
Примечание. Среднюю молекулярную
массу одной аминокислоты можно принять равной
100 Да, а одного нуклеотида – 345 Да.
Решение
Белок Х состоит из 50
000 : 100 = 500 аминокислот.
Одна из цепей гена, кодирующего белок X, должна
состоять из 500 триплетов, или
500 x 3 = 1500 нтд.
Длина такой цепи ДНК равна
1500 x 0,34 нм = 510 нм. Такова же длина
гена (двухцепочечного участка ДНК).
Решение задач по общей генетике
Основные понятия и символы
-
Ген – участок молекулы ДНК в
хромосоме, содержащий информацию о первичной
структуре одного белка; гены всегда парные. -
Генотип – совокупность всех
генов организма. -
Фенотип – совокупность всех
внешних признаков организма. -
Гибрид – организм,
сформировавшийся в результате скрещивания
особей, различающихся по ряду признаков. -
Альтернативные признаки –
контрастные признаки (белый – черный, желтый –
зеленый). -
Локус – местоположение гена в
хромосоме. -
Аллельные гены – два гена,
занимающие одинаковые локусы в гомологичных
хромосомах и определяющие альтернативные
признаки. -
Неаллельные гены – гены,
занимающие разные локусы в хромосомах. -
Признаки, наследуемые по Менделю,
– наиболее часто встречающиеся в решении задач
(Приложение 7).
Аллельные гены могут находиться в двух
состояниях: доминантном, обозначаемом
прописной буквой латинского алфавита (А, В,
С и т.д.), или рецессивном, обозначаемом
строчной буквой (а, b, с и т.д.).
Организмы, имеющие одинаковые аллели
одного гена, например доминантные (АА) или
рецессивные (аа), называются гомозиготными.
Они дают один сорт гамет (А) или (а).
Организмы, имеющие разные аллели
одного гена (Аа), называются гетерозиготными.
Они дают два сорта гамет (А и а).
Символы:
х – скрещивание организмов;
Р – родители;
F – дети; индекс означает номер поколения: F1,
F2, Fn и т.д.;
Г – гаметы родителей или половые клетки;
– «щит и копье Марса»,
мужской пол;
– «зеркало Венеры»,
женский пол.
Этапы решения задач
1. Запись генотипов и фенотипов
родителей.
2. Запись возможных типов гамет у каждого
родителя.
3. Запись возможных типов зигот.
4. Подсчет соотношения генотипов и фенотипов
потомства.
1. Графический способ:
2. Алгебраический способ:
F1 (В + b) (В + b)
F2 = BB + 2Bb + bb
3. Решетка Пеннета:
Моногибридное скрещивание
Решение задач на моногибридное
скрещивание включает анализ наследования
признаков, определяемых лишь одной парой
аллельных генов. Мендель определил, что при
скрещивании гомозиготных особей, отличающихся
одной парой признаков, все потомство
фенотипически единообразно (I закон
Менделя).
При полном доминировании гибриды
I поколения обладают признаками только одного
из родителей, поскольку в этом случае проявление
гена А в аллельной паре не зависит от
присутствия другого гена а (аллель а
не проявляется, поэтому ее называют рецессивной),
и гетерозиготы (Аа) фенотипически не
отличаются от гомозигот (АА).
При скрещивании моногибридов во
втором поколении происходит расщепление
признаков на исходные родительские в отношении 3
: 1 по фенотипу и 1 : 2 : 1 по генотипу (II закон
Менделя): 3/4 потомков имеют признаки,
обусловленные доминантным геном, 1/4 – признак
рецессивного гена.
Задача 1. Определите генотипы и
фенотипы потомства кареглазых гетерозиготных
родителей.
Дано:
А – карие глаза
а – голубые глаза
Определить: F1
Решение
Гетерозиготные кареглазые родители Аа
Происходит расщепление признаков,
согласно II закону Менделя:
по фенотипу 3 : 1
по генотипу 1 : 2 : 1
Задача 2. Найти соотношение гладких
и морщинистых семян у гороха в первом поколении,
полученном при опылении растений с морщинистыми
семенами пыльцой гомозиготных растений с
гладкими семенами.
Дано:
А – гладкие семена
a – морщинистые семена
Определить: F1
Решение
Согласно I закону Менделя все семена
гладкие.
Возможна и другая запись.
Гомозиготы по данной паре признаков
образуют один сорт гамет:
При неполном доминировании
функционируют оба гена, поэтому фенотип гибридов
отличается от гомозигот по обоим аллелям (АА
и аа) промежуточным проявлением признака, и
во втором поколении происходит расщепление на
три класса в отношении 1:2:1 как по генотипу, так и
по фенотипу.
Задача 3. Растения красноплодного
крыжовника при скрещивании между собой дают
потомство с красными ягодами, а растения
белоплодного крыжовника – белыми. В результате
скрещивания обоих сортов друг с другом
получаются розовые плоды.
1. Какое потомство получится при
скрещивании между собой гетерозиготных растений
крыжовника с розовыми плодамиx
2. Какое потомство получится, если
опылить красноплодный крыжовник пыльцой
гибридного крыжовника с розовыми плодамиx
Дано:
А – красная окраска плодов
а – белая окраска плодов
F1 – x
Решение
Ответ: при скрещивании гибридных
растений с розовыми плодами в потомстве
происходит расщепление в соотношении по
фенотипу и генотипу 1:2:1.
При скрещивании красноплодного
крыжовника с розовоплодным в потомстве
получится расщепление по фенотипу и генотипу в
соотношении 1:1.
В генетике часто используют анализирующее
скрещивание. Это скрещивание гибрида, генотип
которого неясен, с гомозиготной особью по
рецессивным генам аллеля. Расщепление в
потомстве по признаку происходит в соотношении
1:1.
Дигибридное скрещивание
Дигибридное скрещивание – это
скрещивание, при котором организмы отличаются
двумя парами альтернативных признаков. Гибриды,
полученные от такого скрещивания, называются
дигетерозиготами. При скрещивании двух
гомозиготных особей, отличающихся друг от друга
по двум и более парам признаков, гены и
соответствующие им признаки наследуются
независимо друг от друга и комбинируются во всех
возможных сочетаниях. При дигибридном
скрещивании двух дигетерозигот (особей F1)
между собой во втором поколении гибридов (F2)
будет наблюдаться расщепление признаков по
фенотипу в соотношении 9:3:3:1 (III закон Менделя).
Это соотношение фенотипов – результат наложения
двух моногибридных расщеплений:
, где «n» – число
пар признаков.
Число возможных вариантов гамет равно 2n,
где n – число гетерозиготных пар генов в геноме, а
2 – возможное число гамет у моногибридов.
Примеры
Образование четырех сортов гамет
возможно, т.к. в мейозе (профаза I) происходит
конъюгация и кроссинговер хромосом.
Задача 4. Какими признаками будут
обладать гибридные абрикосы, полученные в
результате опыления дигомозиготных
красноплодных растений нормального роста,
пыльцой желтоплодных карликовых растенийx Какой
результат даст дальнейшее скрещивание таких
гибридовx
Дано:
А – красная окраска плодов
а – желтая окраска плодов
В – нормальный рост
b – карликовый рост
Определить: F1 и F2
Решение
Ответ: при скрещивании гибридов в F2
произойдет расщепление в соотношении:
9/16 – красноплодные, нормальный рост;
3/16 – красноплодные, карликовый рост;
3/16 – желтоплодные, нормальный рост;
1/16 – желтоплодные, карликовый рост.
Продолжение следует
Законы наследственности Г. Менделя
Основное в биографии Грегора Менделя
Г. И. Мендель является наиболее известным чешским ученым. Будущий естествоиспытатель родился в Австрийской империи в обычной небогатой крестьянской семье, получив при крещении имя Иоганн.
Природа начала интересовать ребенка с ранних лет, в то время, когда он работал помощником садовника и непосредственно садовником. Некоторое время Мендель учился в институте Ольмюца в философских классах. После этого он 1843 году постригся в монахи и принял новое имя — Грегор.
Значится в биографии ученого и период, когда он учился в Брюннском богословском институте (с 1844 по 1848 год), а после учебы стал священником.
Во время учебы будущий ученый самостоятельно осваивал различные науки. Также он изучал естественную историю в Венском университете.
Непосредственно в Вене ученый стал интересоваться процессами гибридизации, а также статистическим соотношением гибридов. Особое внимание Мендель уделял вопросам, касающимся изменений качественных признаков у растений. В качестве объекта для исследований ученый выбрал горох — это растение можно было без проблем вырастить в саду монастыря.
Последующие наблюдения за результатами проведенных исследований стали основой получивших известность «законов Менделя».
Первые успехи подтолкнули ученого перенести эксперименты на другие растения и насекомых — он выбрал растение семейства астровых (скрещивал разновидности ястребинки) и пчел (скрещивал разновидности пчел). К сожалению, полученные результаты не были такими же успешными, как в случае с горохом. А все дело было в том, что, как уже известно сегодня, механизм наследования признаков у этих растений и животных не такой, как механизм наследования у гороха.
За этим последовало разочарование Менделя в биологии. Он был назначен настоятелем монастыря и больше не занимался наукой. Однако его заслуги сложно переоценить: именно он нашел и описал статистические закономерности наследования признаков у гибридов.
Кратко рассмотрим законы Менделя. Всего существует три закона Менделя.
Первый закон Менделя
Чтобы облегчить учет результатов исследования, Мендель целенаправленно взял растения, у которых признаки четко различались: цвет и форма семян.
Первое, что сделал ученый — получил семена «чистых линий» растений, которые при последующих посевах и в результате самоопыления не давали расщепления признаков.
Когда происходило скрещивание разных сортов гороха — с пурпурными и белыми цветками — первое поколение гибридов было представлено растениями с пурпурными цветками. Такие же результаты были получены и при скрещивании гороха с желтыми и зелеными семенами, а также с семенами гладкой и морщинистой формы.
Полученные результаты позволили Менделю сформулировать закон единообразия гибридов первого поколения — 1 закон Менделя.
Вот формулировка первого закона Менделя.
1-й закон Менделя подразумевает, что при скрещивании двух гомозиготных организмов, относящихся к чистым линиям и отличающихся друг от друга одной парой альтернативных проявлений определенного признака, первое поколение гибридов (F1) будет одинаковым и будет нести проявление признака лишь одного из родителей.
Первый закон Мендаля также получил название закона доминирования признаков. Суть его заключается в том, что доминирующий признак получает проявление в фенотипе и подавляет рецессивный признак.
Схема 1-го закона Г. Менделя.
Второй закон Менделя
При последующем исследовании гибридов первого поколения Менделем было обнаружено, что при дальнейшем скрещивании между собой гибридов первого поколения, у гибридов второго поколения будет наблюдаться расщепление признаков — при чем, с устойчивым постоянством.
Формулировка второго закона Менделя выглядит так:
В результате скрещивания двух гетерозиготных потомств первого поколения между собой, можно наблюдать расщепление во втором поколении. Это расщепление имеет определенное числовое соотношение по фенотипу — 3:1, а по генотипу — 1:2:1.
2 закон Менделя также называют законом расщепления, и его суть заключается в том, что рецессивный признак у гибридов первого поколения не пропадает, а только подавляется с последующим проявлением во втором гибридном поколении.
Схема 2-го закона Г. Менделя.
Третий закон Менделя
От 1 и 2 закона Менделя плавно переходим к 3-му.
Первые опыты, проводимые Менделем, были основаны на всего лишь одной паре альтернативных признаков. В этом случае ему уже стало интересно, что будет, если рассмотреть сразу несколько признаков.
В результате признаки стали между собой комбинироваться, что вызвало растерянность у ученого. Однако детальное рассмотрение позволило ученому вывести определенную закономерность расщепления.
Стало понятно, что гибриды первого поколения характеризуются однообразностью, а во втором поколении происходит расщепление признаков по фенотипу в пропорции 9:3:3:1. При чем, вне зависимости от другого признака. 3 закон Менделя получил название закона независимого наследования.
Вот как формулируется закон наследования признаков.
Третий закон наследственности гласит, что при скрещивании двух особей, отличающихся одна от другой по нескольким парам альтернативных признаков (двум и более), происходит независимое наследование генов и соответствующих им признаков, а также комбинирование во всех доступных сочетаниях (как при моногибридном скрещивании).
Вот схема 3-го закона Мендаля.
Все эти законы Грегора Менделя, заложили начало новой науки — генетики. Именно благодаря законам Менделя генетика стала популярной и быстро развивающейся наукой, а само словосочетание pfrjy vtyltkz стало широко известным.