Как найти фенотип в задаче

Алгоритм
решения задач по генетике (задание 28)

1.  
Внимательно читаем условие задачи (2
раза).

2.  
Записываем его, выделяя доминантные и
рецессивные признаки и используем генетическую символику (фенотипы
записывать обязательно!).
Вначале записываем, что дано (признаки
родительских форм
), а затем то, что нужно найти (признаки потомков).

v Родительские
организмы
 обозначаем буквой Р, на
первом месте ставим женский пол – ♀, на втором – мужской ♂.

v  Потомство
от скрещивания (гибриды) обозначаем буквой
F,
цифрой обозначаем порядок поколения, например
F1,F2,
……

v Доминантный
признак
обозначаем произвольно (если в условии
задачи не дается определенное обозначение признака) любой заглавной буквой
латинского алфавита, а рецессивный признак (аллельный) – той же
строчной буквой, например. А-а,
B-b, C-c.

3.  
Вносим в условие известные гены: если
проявляется доминантный признак – один ген (А_), а если рецессивный – оба (аа).
Выясняем, сколько пар генов кодируют перечисленные в задаче признаки, число
фенотипических классов в потомстве и их количественное соотношение. Кроме
этого, учитываем, связано ли наследование признака с половыми хромосомами,
сцепленное оно или независимое, а также какие гены взаимодействуют  при
наследовании –аллельные или неаллельные.

4.  
 Уточняем генотипы родительских форм и
потомков и приступаем к решению задачи, соблюдая определенную
последовательность. Сначала составляем цитологическую схему скрещивания
родительских форм (обязательно указываем фенотипы!).

5.  
Зная генотипы родителей, определяем, какие
гаметы они дают. При записи гамет нужно помнить, что

v   каждая
гамета получает гаплоидный (одинарный) набор хромосом (генов);

v  все
гены имеются в гаметах;

v  в
каждую гамету попадает только одна гомологичная хромосома из каждой пары, то
есть только один ген из каждой аллели;

v  потомок
получает только одну гомологичную хромосому (один аллельный ген) от отца, а
другой аллельный ген – от матери;

v  гетерозиготные
организмы при полном доминировании всегда проявляют доминантный признак, а организмы
с рецессивным признаком всегда гомозиготны;

v  буквенные
обозначения того или иного типа гамет записываем под обозначениями генотипов,
на основе которых они образуются.

6.  
Заполняем решетку Пеннета, находим в ней
интересующие нас генотипы и фенотипы потомков и вычисляем вероятность их
проявления. В решетке Пеннета по горизонтали располагаем женские гаметы, а по
вертикали – мужские. В ячейках решетки вписываем образующиеся сочетания гамет –
зиготы. Затем записываем фенотипы потомства.

7.  
Даем ответы на все вопросы задачи.

Основные правила, помогающие в решении
генетических задач

Правило

Если ….

То….

1

при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается
расщепление признаков  в соотношении 3:1,

эти
особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, полное доминирование)

2

при
скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в
первом поколении гибридов происходит расщепление признака на три
фенотипические группы в соотношении 1:2:1,

эти
особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, неполное доминирование)

3

в
результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по
одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается
расщепление признаков в соотношении 1:1,

одна
из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по
рецессивному признаку (моногибридное анализирующее скрещивание).

4

при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит
расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1

родительские
особи были дигетерозиготными (дигибридное скрещивание).

5

в
результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по
двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается
расщепление признаков в соотношении 1:1:1:1,

одна
из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по
рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание).

6

в
результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по
двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается
расщепление признаков в соотношении 1:1,

одна
из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по
рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется
закон Т. Моргана – закон сцепленного наследования).

7

в
результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по
двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается
расщепление признаков, при чем  особей с признаками родительских форм
появляется значительно больше, чем особей с перекомбинированными признаками, 

одна
из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по
рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется
закон Т. Моргана – закон сцепленного наследования, нарушение сцепления генов 
в результате кроссинговера).

8

при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит
расщепление признаков в соотношении 9:3:4; 9:6:1; 9:7,

это
свидетельствует о комплементарном  взаимодействии неалельных генов.

9

при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит
расщепление признаков в соотношении 12:3:1; 13:3; 9:3:4,

это
свидетельствует об эпистатическом  взаимодействии неалельных генов.

10

при
скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление
признаков в соотношении 15:1; 1:4:6:4:1,

это
свидетельствует о полимерном взаимодействии неалельных генов.

11

признаки
от матери передаются сыновьям, а от отца – к дочерям («крисс-кросс» –
наследование),

гены,
отвечающие за развитие этих признаков, находятся в половых хромосомах (в
Х-хромосоме) и наследуются сцеплено с полом.

12

признак
наследуется только по линии отца,

ген
находится в
Y-хромосоме
и наследуется сцеплено с полом, имеющим –
Y– хромосому (голандрический
признак).

Задача
1.
У человека ген длинных ресниц доминирует
над геном кротких, а широкие пушистые брови – над нормальными. Женщина с
длинными ресницами и широкими пушистыми бровями, у отца которой были короткие
ресницы и нормальные брови, вышла замуж за мужчину с доминантыми признаками,
гомозиготного по обеим аллелям. Составьте хему решения задачи. Определите
генотипы родителей, фенотипы и генотипы возможного потомтва. Объясните
полученные результаты.

1.      Записываем
условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

Длинные
ресницы

Короткие
ресницы

Широкие
пушистые брови

Нормальные
брови

Р:
♀ длинные ресницы и широкие пушистые брови

   
♂ длинные ресницы и широкие пушистые брови

F1😕

А

а

В

b

А_В_

ААВВ

?

Т.к. в условии задачи не даны буквы для обозначения
генов, используем произвольное обозначение.

2. Составляем схему скрещивания.  Обязательно
записываем фенотипы родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:
♀ длинные ресницы и широкие пушистые брови

Х


длинные ресницы и широкие пушистые брови

АаВb

ААВВ

G: АВ, Аb, аВ,   ab

AB

3.Заполняем
решетку Пеннета:

F1              

♂               

АВ

Аb

аВ

Ab

АВ

ААВВ

длинные ресницы и широкие пушистые брови

ААВb

длинные ресницы и широкие пушистые брови

AaBB

длинные ресницы и широкие пушистые брови

AaBb

длинные ресницы и широкие пушистые брови

4.Объяснеям
решение задачи:
Скрещивание дигибридное (расматривается наследование двух
пар признаков – длина ресниц и форма бровей), гены расположены в разных
хромосомах (наследование признаков по законам Г.Менделя). По условию задачи
женщина, и мужчина имеют фенотипическое проявление доминантных признаков, но
отец женщины имел рецессивные признаки, поэтому генотипы родителей будут
следующими: у женщины (дигетерозиготная) – АаВ
b,
а у мужчины (дигомозиготный по условию задачи) – ААВВ. У женщины обраузется 4
типа гамет (АВ,   А
b,   аВ,   ab),
у ее мужа – 1 тип (АВ). В этой семье могут родиться дети  только с доминантыми
признаками, но с различными генотипами.

5.
Записываем ответ.

1) генотипы
родителей: ♀ (длинные ресницы и широкие пушистые брови) – АаВ
b
(гаметы АВ,А
b,аВ,ab),
♂ (длинные ресницы и широкие пушистые брови) – ААВВ (гаметы АВ);

2) фенотипы
потомков – 100 % длинными ресницами и широкими пушистыми бровями;

3) генотипы
потомков- ААВВ, АаВВ, ААВ
b, АаВb.

Задача
2.
У человека ген курчавых волос (А) не
полностью доминирует над геном прямых волос, а оттопыренные уши (
b)
являются рецессивным признаком. Обе пары генов находятся в разных хромосомах. В
семье, где родители имели нормальные уши и один – курчавые волос, а другой –
прямые, родился ребенок с оттопыренными ушами и волнистыми волосами. Их второй
ребенок имел нормальные уши. Составьте схему решения задачи. Определите
генотипы родителей, их родившихся детей и вероятность дальнейшего появления
детей с оттопыренными ушами и волнистыми волосами.

1.      Записываем
условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

Курчавые
волосы

Прямые
волосы

Волнистые
волосы

Нормальные
уши

Оттопыренные
уши

Р:
♀ курчавые волосы, нормальные уши

   
♂ прямые волосы, оттопыренные уши

F1:волнистые
волосы, оттопыренные уши

   
? волосы, нормальные уши

А

а

Аа

B

b

ААВ_

ааВ_

?

?

При записи условия для обозначения генов
используем буквы, данные в условияи задачи.

2.      Составляем
схему скрещивания.
 Обязательно записываем фенотипы
родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:
♀ курчавые волосы, нормальные уши

Х


прямые волосы, нормальные уши

ААВb

aаВb

G: АВ, Аb

аB, аb

3.Заполняем
решетку Пеннета:

F1              

♂               

АВ

Аb

aB

AaBB

волнистые
волосы, нормальные уши

AaBb

волнистые
волосы, нормальные уши

ab

AaBb

волнистые
волосы, нормальные уши

Aabb

волнистые
волосы, оттопыренные уши

4.Объяснеям
решение задачи: Дигибридное скрещивание (расматривается наследование двух пар
признаков – структура волос и форма ушей), гены расположены в разных хромосомах,
доминирование признака структура волос неполная. Так как в семье появвился
ребенок с оттопыренными ушами, то родители по этой аллели гетерозиготные и их
генотипы: ♀ ААВ
b, ♂ ааВb.
Признак курчавые волосы доминирует не полностью, поэтому у всех  детей в этой
семье могут быть только волнистые волосы. Вероятность появления в дальнейшем
детей с волнистыми волосами и оттопыренными ушами – 25% (1/4).

5.Записываем
ответ.

1)
генотипы родителей:
♀ (курчавые волосы,
нормальные уши) – ААВ
b (гаметы АВ,Аb),
♂ (прямые волосы, нормальные уши) – ааВ
b
(гаметы
aВ,
ab);

2)
генотипы и фенотипы родившихся детей –
750
% (3/4)волнистын волосы, нормальные уши (АаВ_) 25% (1/4) волнистые волосы,
оттопыренные уши Аа
bb;

3)
вероятность рождения детей с волнистыми волосами и
оттопыренными ушами – 25% (1/4).

Задача 3. У
кукурузы гены коричневой окраски (А)и гладкой формы (В)семян сцеплены друг с
другом и находятся в одной хромосоме, а рецессивные гены белой окраски и
морщинистой формы семян также сцеплены. При скрещивании двух растений с
коричневыми гладкими семенами и белыми морщинистыми семенами было получено 400
растений с коричневыми гладкими семенами и 398 растений с белыми морщинистыми
семенами. Составьте схему решения задачи. Определеите генотипы родительских
форм и потоства. Обоснуйте результаты скрещивания, укажите какой закон
наследственности действует в данном случае.

1.  
Записываем условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

Коричневая
окраска семян

Белая
окраска семян

Гладкая
форма семян

Морщинистая
форма семян

Р:
♀ коричневы гладкие семена 

   
♂ белые морщинистые семена

F1:коричневые
гладкие семена (400 растений)

    
Белые морщинистые семена (398 растений)

А

а

В

b

А_В_

aаbb

?

?

При записи условия для обозначения генов
используем буквы, данные в условияи задачи.

2.Составляем
схему скрещивания.
Обязательно записываем фенотипы
родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:
♀ коричневые гладкие семена

Х


белые морщинистые семена

АаВb

А   В

a   b

ааbb

a   b

a  
b

G:          
АВ,
  ab

,

аb

В
данном случае решетка Пеннета не нужна.

3.Объясняем
решение задачи.
Дигибридное скрещивание (рассматривается
наследовани двух пар признаков – окраска семян и их форма), гены сцеплены.
(находятся в одной хромосоме). Так как по условию задачи гены находятся в одной
хромосоме и сцеплены, а при скрещивании появилось потомство в соотношении:
(400:398) с признаками, характерными для родительских форм, то один из
родителей был дигетерозиготен, а другой- дигомозиготен по двум парам признаков.
Гены сцеплены, следовательно, между ними процесс кроссинговера не происходит
(поэтому у родительской формы с генотипом АаВ
b 
образуется два типа гамет, а не четыре.

4.
Записываем ответ:

1) генотипы родителей: ♀(коричневые
гладкие семена) – АаВ
b (гаметы АВ, аb),
♂ (белые морщинистые семена) – аа
bb
(гаметы
ab);

2) фенотипы потомков – коричневые гладкие
семена (400 растений), белые морщинистые семена (398 растений); генотипы
потомков – АаВи (коричневые гладкие семена) : аа
bb
(белые морщинистые семена);

3) проявляется действие закона сцепленного
наследования признаком (закон Т. Моргана)

Задача
4.
У кошек и котов ген черной окраски шерсти
(А) и рыжей окраски (В) локализованы в Х-хромосоме и при сочетании дают
неполное доминирование – черепаховую окраску (АВ). От черной кошки родились
черепаховый и два черных котенка. Определите генотип кошки, фенотип и генотип
кота, а также пол черепахового и черных котят. Составьте схему решения задачи.
Обоснуйте результаты скрещивания.

1.Записываем
условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

Черная
окраска шерсти

Рыжая
окраска шерсти

Черепаховая
окраска шерсти

Р:
♀ черная  

   
♂ ?

F1:черепаховый

    
2 черных 

ХА

ХВ

ХАХВ

Х?Х?

Х?Y

?

?

При записи условия для обозначения генов
используем буквы, данные в условияи задачи.

2.Составляем
схему скрещивания.
Обязательно записываем фенотипы
родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:
♀ черная

Х

♂ рыжий

ХА ХА

ХВY

G: ХА

ХВ,Y

F11
черепаховый : 2 черных

         
♀ ХА ХВ               ♂ ХА
Y

В
данном случае решетка Пеннета не нужна.

3.Объяснеям
решение задачи
. Признаки наследуются сцеплено с
полом. У кошек пол определяется так же, как у человека, т.е. самка
гомогаметная, а самец –гетерогеметный. Генотип черной кошки – ХАХА.
среди котят один имеет черпаховую окраску, а это возможно только при сочетании
двух генов в генотипе: гена черной окраски (ХА) и гена рыжей окраски
В), следовательно, черепаховый котенок – кошечка с генотипом – ХАХВ.
Так как в потомстве появился котенок с черепаховой окраской, то кот имел рыжую
окраску, его генотип – ХВ
Y.
Черные котята – это котики с генотипом ХА
Y.

4.Записываем
ответ.

1)    
Генотип кошки: ♀ (черная) – ХА
ХА (гаметы ХА);

2)    
Геноти и фенотип кота: ♂ (рыжий) – ХВY
(гаметы ХВ ,
Y);

3)    
Фенотипы, генотипы и пол котят: ♀ ХА
ХВ– черепахова кошка, ♂ ХВ
Y
черные коты.

Задача
5.
Группа крови и резус –фактор –
аутосомные, несцепленныые признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями
одного гена –
I0,IA,IB.
Аллели
IAи
IBдоминируют
надаллелем
I0.
Первую группу (0) определяют рецессивные гены
I0,
вторую группу (А) определяет доминантный аллель
IA,
третью группу (В) – доминантный аллель IB,
а четвертую (АВ) – оба аллеля
IAIB.
Положительный резус – фактор (
R)
доминирует над отрицательным (r). Женщина со второй резус – положительной
кровью, имеющая сына с первой резус-отрицательной кровью, подала заявление  в
суд на мужчину с третьей резус –положительной кровью для установления
отцовства. Составьте схему решения задачи. Определеите генотипы родителей и
ребенка. Может ли этот мужчина быть отцом ребенка? Объясните механизм
наследования признаков группы крови и резус фактор.

1.Записываем
условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

I
(0)

II
(A)

III
(B)

IV
(AB)

Положительный
резус – фактор

Отрицательный
резус -фактор

Р:
II (А)
полож. (+)

   
III (B
полож. (+)

F1:I группа
крови, отрицательный резус-фактор

 Установить
отцовство

     
Механизм наследования признаков

I0

IA

IB

IAIB

R

r

?

?

?

?

?

При записи условия для обозначения генов
используем буквы, данные в условияи задачи.

2.Составляем
схему скрещивания.
Обязательно записываем фенотипы
родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:              
II (А)
полож. (+) 

Х

          
III (B
полож. (+)

IA
I
0Rr

IВI0Rr

G:               
IAR, IAr, I0R, I0r

IВR, IВr,I0R,I0r

3.Заполняем
решетку Пеннета:

F1       ♀

♂               

IAR

IAr

I0R

I0r

IВR

IAIВRR

IV (AB)

полож (+)

IAIВRr

IV (AB)

полож (+)

IВI0RR

III (B)

полож (+)

IВI0Rr

III (B)

полож (+)

IВr

IAIВRr

IV (AB)

полож (+)

IAIВrr

IV (AB)

отр. ()

IВI0Rr

III (B)

полож (+)

IBI0rr

III (B)

отр. ()

I0R

IAI0RR

II (A)

полож (+)

IAI0Rr

II (A)

полож (+)

I0I0RR

I (0)

полож (+)

I0I0Rr

I (0)

полож (+)

I0r

IAI0Rr

II (A)

полож (+)

IAI0rr

II (A)

отр. ()

I0I0RR

I (0)

полож (+)

I0I0rr

I (0)

отр. ()

4.Объясняем
решение задачи
. Дигибридное скрещивание (рассматривается наследование двух
пар признаков – группа крови и резус-фактор), гены находятся в разных
хромосомах. Сын этой женщины имеет
I
(0) группу кровт, отрицательный резус-фактор, его генотип 
I0I0rr.
Это возможно, если родители гетерозиготны по обеим парам признаков и имеют
следующие генотипы: ♀
IAI0Rr
(
II
(А) полож. (+)), ♂
IВI0Rr
(
III
(
B)
полож.(+)). Мужчину могут признать отцом этого ребенка в том случае, если
женщина и мужчина гетерозиготрны по обеим парам признаков. Группа крови по
система АВ0 наследуется по принципу кодоминирования, а резус-фактор-полного
доминирования.

5.
Записываем ответ.

1) генотипы
родителей: ♀
II (А)
полож.
(+)-IA
I0Rr (
гаметы IAR, IAr,
I0R, I0r), ♂ III (B) 
полож. (+)-IВI0Rr (гаметы IВR, IВr,I0R,I0r).

2) генотип сына: ♂I0I0rr (I группа
крови, отрицательный резус-фактор); мужчину могут признать отцом этого ребенка
в том случае, если женщина и мужчина гетерозиготрны по обеим парам признаков.

3) группа крови по
система АВ0 наследуется по принципу кодоминирования, а резус-фактор-полного
доминирования.

Задача 6. На
основании родословной установите характер наследования признака (доминантый или
рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), генотипы детей в первом и втором
поколении.

Составьте
схему решения задачи. Ответ поясните.

1.Записываем
условие задачи

Признак, фенотип

Ген, генотип

Норма

Патология

Р:
♀больна

   
♂ здоров

F1: 2 ♀
здоровы, 1♂ болен

F2.
♀больна, ♀ здорова, ♂болен, ♂ здоров

ХА

Ха

ХаХа

ХаY

?

?

Т.к. в условии
задачи не даны буквы для обозначения генов, используем произвольное
обозначение.

2.Составляем
схему скрещивания.
Обязательно записываем фенотипы
родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.

Р:              
♀ больна

Х

          
♂ здоров

ХаХа

ХАY

G:               
Ха

ХА,Y

F1: ♀ ХАХа       
:       ♀ ХАХа        :♂ Ха
Y

         
здорова              здорова                   болен

носители
гена паталогии

F2: ♀ ХаХа:
♂Ха
Y:♂ ХАY:♀ ХАХа

больнаболенздоров       
здорова, носитель гена паталогии

3.Объясняем
решение задачи.
Анализ родословной позволяет сделать следующий вывод:
признак рецессивный, сцеплен с полом, так как признак передается от матери
сыну, а дочери оказались здоровыми.Девочки (первое поколение) в этой семье
являются носителями гена исследуемого признака, мальчик болен. Во втором
поколении: двое детей (сын и дочь) больны, двое (сын и дочь) – здоровы, но
девочка является носителем гена исследуемого признака.

4.
Записываем ответ:

1) признак
рецессивный , сцеплен с полом;

2) генотипы детей
первого поколения: девочки –носители гена паталогии (генотип ХАХа),
мальчик болен (генотип – Ха
Y);

3) генотипы детей
второго поколения: девочки – ХАХа (здорова, носитель гена
паталогии), ХаХа (больна); мальчики – ХА
Y (здоров),
Ха
Y– болен.

Абитуриенты, поступающие на биологические
факультеты университетов и педагогических
институтов, а также в медицинские и
сельскохозяйственное высшие учебные заведения,
нередко показывают невысокие знания по генетике
— одному из наиболее трудных, но важных разделов
школьной программы по биологии и показывают
слабое развитие компетенций третьего уровня.
Третий уровень (уровень рассуждений) от
обучающихся требует найти закономерности,
провести обобщение и объяснить или обосновать
полученные результаты. Данный вид компетенций,
по моему мнению, развивается при решении
биологических задач. Вторая часть
экзаменационной работы включает задание на
решение генетических задач.

При оформлении таких задач необходимо уметь
пользоваться символами, которые приняты в
традиционной генетике.

Символ Характеристика
женский организм
мужской организм
X знак скрещивания
Р родительские организмы
F1, F2 потомки, гибриды первого и второго
поколений
А, В, С, D… гены, которые кодируют доминантные
признаки
а, в, с, d… гены (парные, аллельные), которые
кодируют рецессивные признаки
АА, ВВ, СС, DD… генотипы моногомозиготных особей по
доминантному признаку
аа, bb, сс, dd… генотипы моногомозиготных особей по
рецессивному признаку
Аа, Bb, Сс, Dd… генотипы моногетерозиготных особей
ААВВ,ААВВСС генотипы ди- и тригомозиготных особей
АаВв, АаВвСс генотипы ди- и тригетерозиготных особей
генотипы дигетерозигот в хромосомном
виде при независимом наследовании признаков
генотипы дигетерозиготвхромосомном
виде при сцепленном наследовании признаков
А; В; С; D… AB; Ab; ABc…

или

гаметы

При решении задач по генетике необходимо
придерживаться алгоритма:

  1. Определить виды скрещивания и взаимодействий
    аллельных и неалельных генов(определить
    характер скрещивания).
  2. Определить доминантный и рецессивный
    признак(-и) по условию задачи, рисунку, схеме или
    по результатам скрещивания F( и F2.
  3. Ввести буквенные обозначения доминантного и
    рецессивного признаков, если они не даны в
    условии задачи.
  4. Записать фенотипы и генотипы родительских форм.
  5. Записать фенотипы и генотипы потомков.
  6. Составить схему скрещивания, обязательно
    указать гаметы, которые образуют родительские
    формы.
  7. Записать ответ.

При решении задач на взаимодействие
неаллельных генов необходимо:

  1. Сделать краткую запись задачи.
  2. Если признак не один, вести анализ каждого
    признака отдельно, сделав по каждому признаку
    соответствующую запись.
  3. Применить формулы моногибридного скрещивания,
    если ни одна из них не подходит, то…
  4. Сложить вес числовые показатели в потомстве,
    разделить сумму на 16, найти одну часть и выразить
    все числовые показатели в частях.
  5. Исходя из того, что расщепление в F2
    дигибридного скрещивания идёт по формуле 9А_В_ :
    3A_bb : 3 ааВ_ : l aabb, найти генотипы Fr
  6. По F2найти генотипы F,.
  7. По F. найти генотипы родителей.

Для определения характера скрещивания удобно
пользоваться общими формулами, где n – число
аллелей, пар признаков

  • Расщепление по генотипу – (3:1)n
  • Расщепление по фенотипу – (1:2:1)n
  • Количество типов гамет – 2n
  • Количество фенотипических классов – 2n
  • Количество генотипических классов – 3n
  • Число возможных комбинаций, сочетаний гамет – 4n

Вторая часть экзаменационной работы включает
задания со свободным развернутым ответом. С их
помощью наряду со знаниями проверяются умения
четко, логично и кратко письменно излагать свои
мысли, аргументировать ответ, обосновывать и
доказывать изложенные в ответе факты, правильно
делать вывод.

Вывод к задачам, в которых действует закон
единообразия гибридов первого поколения:

Единообразие гибридов первого поколения
наблюдается потому, что родители – гомозиготные,
и образуют по одному типу гамет. При слиянии
гамет (во время оплодотворения) формируются
гетерозиготные организмы (Аа). Расщеплений по
фенотипам нет. Расщепление генов во втором
поколении происходит потому, что гетерозиготные
(Аа) потомки первого поколения (F1) образуют по два
типа гамет, которые при оплодотворении
соединяются случайно.

У первого поколение (F1) формируется по одному
типу гамет

  • расщепление по генотипам нет (Аа)
  • расщепление по фенотипам нет (А)

Вывод к задачам, в которых действует закон
расщепления при моногибридном скрещивании:

Расщепление по генотипам определяется
генотипом родителей. Расщепление по фенотипам
определяется генотипами родителей и формами
взаимодействия генов: взаимодействие аллельных
генов и взаимодействие неаллельных генов

Расщепление по генотипам и фенотипам при
разных формах взаимодействия аллельных генов:

Моногибридное скрещивание с полным
доминированием:

У второго поколение (F2) формируется по два типа
гамет

  • расщепление по генотипам 1 АА : 2Аа : 1аа
  • расщепление по фенотипам 3А : 1а
  • образуется два фенотипических класса

Моногибридное скрещивание при неполном
доминировании:

У второго поколения (F2) формируется по два типа
гамет

  • расщепление по генотипам 1 АА : 2Аа : 1аа
  • расщепление по фенотипам 1 АА : 2Аа : 1аа
  • образуется три фенотипических класса,
    наблюдается проявление промежуточного признака

Моногибридное скрещивание при кодоминировании

У второго поколения (F2) формируется по два типа
гамет

  • расщепление по генотипам 1 АВАВ : 2АВАС
    : 1 АСАС
  • расщепление по фенотипам 1 В : 2ВС : 1С
  • образуется три фенотипических класса

Расщепление по генотипам и фенотипам при
разных формах взаимодействия неаллельных генов

Дигибридное скрещивание ,независимое
наследование признаков

У второго поколения (F2) формируется по четыре
типа гамет

  • расщепление по генотипам 1:2:2:1:4:1:2:2:1
  • расщепление по фенотипам 9:3:3:1
  • образуется четыре фенотипических класса,
    полное доминирование по двум парам аллелей.

Дигибридное скрещивание при комплементарном
действии генов

У второго поколения (F2) формируется по четыре
типа гамет

  • расщепление по генотипам 1:2:2:1:4:1:2:2:1
  • расщепление по фенотипам 9:7
  • образуется два фенотипических класс,
    наблюдается проявление нового признака.

Наблюдается расщепление по фенотипу 9:3:4 или 9:6:1

Дигибридное скрещивание при эпистазе (ген А-
супрессор)

У второго поколения (F2) формируется по четыре
типа гамет

  1. расщепление по генотипам 1:2:2:1:4:1:2:2:1
  2. расщепление по фенотипам 12:3:1
  3. образуется три фенотипических класса

Наблюдается расщепление по фенотипу 9:3:4 или 13:3

Дигибридное скрещивание при полимерии

У второго поколения (F2):

  • формируется по четыре типа гамет
  • расщепление по генотипам 1:2:2:1:4:1:2:2:1
  • расщепление по фенотипам 15:1
  • образуется два фенотипических класса

Наблюдается так же расщепление по фенотипу
1:4:6:4:1

Сцепленное наследование неаллельных генов

При неполном сцеплении между генами может
происходить кроссинговер (нарушение сцепления) и
дигетерозиготный организм (АаВb) продуцирует
четыре типа гамет (кросоверные и некросоверные).
Гены могут наследоваться как вместе, так и
порознь. Общее количество кросоверных гамет и
кросоверных организмов в потомстве
пропорционально расстоянию между сцепленными
генами. Некросоверных гамет в сумме больше 50%, а
кросоверных меньше 50%.

При полном сцеплении кроссинговер не
происходит, дигетерозиготный организм (АаВb)
формирует два типа гамет (по 50% некросоверных
гамет каждого типа), гены наследуются только
совместно, как один ген.

Наследование пола

Поскольку гомогаметный организм продуцирует
только один тип гамет по половым хромосомам,
гетерогаметный – два, пол потомков зависит от
того, какую половую хромосому несет гамета
гетерогаметного организма, участвующая в
оплодотворении. Вероятность рождения мальчика
равно 50%, и вероятность рождения девочки равна 50%.

Закономерность наследования генов,
локализованных в половых хромосомах
(наследование, сцепленное с полом)

Наследование генов, локализованных в половых
хромосомах, можно рассмотреть на примере
наследования генов гемофилии у человека, который
расположен в Х хромосоме. Заболевание вызывается
рецессивным аллелем. Женщина может иметь один из
трех вариантов генотипов: ХНХН, ХHXh
или XhXh . У мужчины – один из двух
вариантов генотипов XHY или XhY.

Существует несколько правил, которые помогут
учащимся в решение генетических задач.

Правило первое. Если при скрещивании двух
фенотипически одинаковых особей в их потомстве
наблюдается расщепление признаков, то эти особи
гетерозиготны.

Попробуем решить задачу, используя это правило.

Задача. При скрещивании двух
морских свинок с черной шерстью получено
потомство: 5 черных свинок и 2 белых. Каковы
генотипы родителей?

Из условия задачи нетрудно сделать вывод о том,
что черная окраска шерсти доминирует над белой, и
не потому, что в потомстве черных особей больше,
чем белых, а потому, что у родителей, имеющих
черную окраску, появились детеныши с белой
шерстью. На основе этого введем условные
обозначения: черная окраска шерсти — А, белая —
а.

Запишем условия задачи в виде схемы:

Используя названное выше правило, мы можем
сказать, что морские свинки с белой шерстью
(гомозиготные по рецессивному признаку) могли
появиться только в том случае, если их родители
были гетерозиготными. Проверим это
предположение построением схемы скрещивания:

Р Аа X Аа
G А, а;   А, а;
F1 АА;   Аа; Аа; аа

Расщепление признаков по фенотипу — 3:1. Это
соответствует условиям задачи.

Убедиться в правильности решения задачи можно
построением схем скрещивания морских свинок с
другими возможными генотипами.

Схема 1

Р АА X АА
G А;   А
F1 АА    

Схема 2

Р Аа X АА
G А а;   А
F1 АА; Аа    

В первом случае в потомстве не наблюдается
расщепления признаков ни по генотипу, ни по
фенотипу. Во втором случае генотипы особей будут
различаться, однако феиотипически они будут
одинаковыми. Оба случая противоречат условиям
задачи, следовательно, генотипы родителей — Аа;
Да.

Правило второе. Если в результате
скрещивания особей, отличающихся феиотипически
по одной паре признаков, получается потомство, у
которого наблюдается расщепление по этой же паре
признаков, то одна из родительских особей была
гетерозиготна, а другая — гомозиготна по
рецессивному признаку.

Задача. При скрещивании
вихрастой и гладкошерстной морских свинок
получено потомство: 2 гладкошерстные свинки и 3
вихрастые. Известно, что гладкошерстность
является доминантным признаком. Каковы генотипы
родителей?

Используя второе правило, мы можем сказать, что
одна свинка (вихрастая) имела генотип Аа, а другая
(гладкошерстная) — аа.

Проверим это построением схемы скрещивания:

Р Аа X аа
Г А, а; а    
F1 Аа; аа    

Расщепление по генотипу и фенотипу — 1:1, что
соответствует условиям задачи. Следовательно,
решение было правильным.

Правило третье. Если при скрещивании
феиотипически одинаковых (по одной паре
признаков) особей 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.

Задача. При скрещивании петуха и
курицы, имеющих пеструю окраску перьев, получено
потомство: 3 черных цыпленка, 7 пестрых и 2 белых.
Каковы генотипы родителей?

Согласно третьему правилу, в данном случае
родители должны быть гетерозиготными, Учитывая
это, запишем схему скрещивания:

Р Аа X Аа
G А, а; А, а    
F АА; Аа; Аа; аа    

Из записи видно, что расщепление признаков по
генотипу составляет соотношение 1:2:1. Если
предположить, что цыплята с пестрой окраской
перьев имеют генотип Аа, то половина гибридов
первого поколения должны иметь пеструю окраску.
В условиях задачи сказано, что в потомстве из 12
цыплят 7 были пестрыми, а это действительно
составляет чуть больше половины. Каковы же
генотипы черных и белых цыплят? Видимо, черные
цыплята имели генотип АА, а белые — аа, так как
черное оперение, или, точнее, наличие пигмента,
как правило, доминантный признак, а отсутствие
пигмента (белая окраска) — рецессивный признак.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что в
данном случае черное оперение у кур неполно
доминирует над белым; гетерозиготные особи имеют
пестрое оперение.

Правило четвертое. Если при скрещивании двух
феиотипически одинаковых особей в потомстве
происходит расщепление признаков в соотношении
9:3:3:1, то исходные особи были дигетерозиготными.

Задача. При скрещивании двух
морских свинок с черной v. вихрастой шерстью
получены 10 черных свинок с вихрастой шерстью, 3
черных с гладкой шерстью, 4 белых с вихрастой
шерстью и 1 белая с гладкой шерстью. Каковы
генотипы родителей?

Итак, расщепление признаков у гибридов первого
поколения в денном случае было близко к
соотношению 9:3:3:1, т. е. к тому отношению, которое
получается при скрещивании дигетерозигот между
собой (АаВв Х АаВв, где А — черная окраска шерсти,
а — белая; В — вихрастая шерсть, в — гладкая).
Проверим это.

Р АаВв X АаВв
Г АВ, Ав, аВ, ав;   АВ, Ав, аВ, ав
F1 1 ААВВ, 2 ААВв, 2 АаВВ, 4 АаВв    
  1 ААвв, 2 Аавв, 1 ааВВ, 2 ааВв, 1 аавв    

Расщепление по фенотипу 9:3:3:1.

Решение показывает, что полученное расщепление
соответствует условиям задачи, а это значит, что
родительские особи были дигетерозиготными.

Задания второй части оцениваются от нуля до
двух баллов в зависимости от его условия. Успех
выполнения заданий с развернутым ответом во
многом зависит от правильности их выполнения и
объяснения полученных результатов(составления
схемы скрещивания, указания закона, который
проявляется в конкретном случае и приведении
доказательств.

  • Приложение 1
  • Приложение 2
  • Приложение 3
  • Приложение 4
  • Приложение 5
  • Приложение 6
  • Приложение 7
  • Приложение 8
  • Приложение 9
  • Приложение 10
  • Приложение 11
  • Приложение 12
  • Приложение 13
  • Приложение 14

Шестое здание ЕГЭ по биологии – это задачи. На людей, которые только начинают заниматься биологией или подготовкой к экзамену в частности, они наводят ужас. Очень зря. Стоит лишь разобраться, как все станет простым и легким. 🙂

  1. Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Методы генетики. Основные генетические понятия и символика. Хромосомная теория наследственности. Современные представления о гене и геноме
  2. Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т. Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Взаимодействие генов. Генотип как целостная система. Генетика человека. Методы изучения генетики человека. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания.

Теория

Признаки делятся на два вида: рецессивные и доминантные.

«Доминантный признак подавляет рецессивный» – устойчивая фраза. Что же значит подавляет? Это значит, что в выборе между доминантным и рецессивным признаком, проявится обязательно доминантный. В любом случае. Доминантный признак обозначается заглавной буквой, а рецессивный- маленькой. Все логично. Для того, чтобы в потомстве проявился рецессивный признак необходимо, чтобы ген нес рецессивный признак и от самки, и от самца.

Для наглядности: представим себе признак, например, цвет шерсти у котенка. Пусть у нас есть два варианта развития событий:

  1. Черная шерсть
  2. Белая шерсть

Черная шерсть доминирует над белой. Вообще, в задачах всегда указывают что над чем доминирует, абитуриенты не обязаны знать все, тем более из генетики.

Черная шерсть будет тогда обозначаться заглавной буквой. Чаще всего используются A,B,C и далее по алфавиту. Белая шерсть, соответственно, маленькой буквой.

А- черная шерсть.

а- белая шерсть.

Если при слиянии гамет получаются комбинации: АА,Аа,аА, то это значит, что шерсть у потомков первого поколения будет черной.

Если же при слиянии гамет получится комбинация аа, то шерсть будет белой.

О том, какие гаметы у родителей, будет сказано в условии задачи.

Гаметы, или половые клетки, — репродуктивные клетки, имеющие гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующие, в частности, в половом размножении.

Зигота — диплоидная клетка, образующаяся в результате оплодотворения.

Гетерозигота – два гена, определяющие один признак,- разные (Аа )

Гомозигота – два гена, определяющие один признак,- одинаковые (АА или аа)

Дигибридное скрещивание — скрещивание организмов, различающихся по двум парам альтернативных признаков.

Моногибридное скрещивание – скрещивание, при котором скрещиваемые организмы отличаются только одним признаком.

Анализирующее скрещивание — скрещивание гибридной особи с особью, гомозиготной по рецессивным аллелям.

Грегор Мендель – “отец” генетики

Итак, как отличать эти виды скрещивания:

При моногибридном скрещивании речь идет об одном признаке: цвет, размер, форма.

При дигибридном скрещивании мы говорим о паре признаков.

При анализирующем скрещивании одна особь может быть совершенно любой, а вот у другой гаметы должны нести исключительно рецессивные признаки.

Аллели — различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках гомологичных хромосом.

Звучит не очень-то понятно. Разберемся:

1 ген несет 1 признак.

1 аллель несет одно значение признака (оно может быть доминантным или рецессивным).

Генотип — совокупность генов данного организма.

Фенотип — совокупность характеристик, присущих индивиду на определённой стадии развития.

В задачах часто просят указать процент особей с определенным генотипом или фенотипом или указать расщепление по генотипу или фенотипу. Если упростить определение фенотипа, то фенотип- внешнее проявление признаков из генотипа.

Кроме всяких понятий, нужно знать законы Грегора Менделя – отца генетики.

Грегор Мендель скрещивал горох с плодами, отличающимися окраской и гладкостью кожуры. Благодаря его наблюдениям и появились три закона генетики:

I. Закон единообразия гибридов первого поколения:

При моногибридном скрещивании отличающихся гомозигот все потомки первого поколения будут одинаковы по фенотипу.

Похожее изображение

II. Закон расщепления

При скрещивании потомков первого поколения наблюдается расщепление 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу.

Картинки по запросу второй закон менделя

III. Закон независимого расщепления

При дигибридном скрещивании двух отличающихся гомозигот во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1.

Законы Менделя.

Когда навык решения генетический задач будет получен может возникнуть вопрос: а зачем мне знать законы Менделя, если я и так прекрасно могу решить задачу и найти расщепление в частных случаях? Внимание ответ: в некоторых заданиях может потребоваться указать по какому закону произошло расщепление, но относится это скорее к заданиям развернутым ответом.

Подковавшись в теории, можно наконец-то перейти к задачам. 😉

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 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 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 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 EB23285

По изображённой на рисунке родословной определите вероятность (в процентах) рождения у родителей 1 и 2 ребёнка с признаком, обозначенным чёрным цветом, при полном доминировании этого признака. Ответ запишите в виде числа.https://bio-ege.sdamgia.ru/get_file?id=35278


Итак, учимся анализировать подобные схемы.

Мы видим, что признак проявляется как у мужчин, так и у женщин, значит, он не сцеплен с полом.

Проявляется в каждом поколении, значит, доминантный.

Раз у одного из детей пары признак не проявился, значит, родители – гетерозиготы.

Ген Признак
А Проявляется
а Не проявляется

Аа х Аа

F1:  АА – проявляется

        Аа – проявляется

        Аа – проявляется

        аа — не проявляется

3 — проявляется из 4

3 * 100 : 4 = 75%

Ответ: 75

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:
перебор гамет

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

По какой формуле определяют число фенотипов в потомстве при расщеплении?

Для определения используется формула 2n, в которой n — количество пар аллельных генов.

Если происходит моногибридное скрещивание, «родители», наделенные отличием в одной паре признаков (Мендель экспериментировал с горошинами желтыми и зелеными), во втором поколении дают два фенотипа (21). При дигибридном скрещивании они имеют различия по двум парам признаков и, соответственно, во втором поколении производят четыре фенотипа (22).

Точно таким же образом подсчитывается количество фенотипов, получившихся во втором поколении методом тригибридного скрещивания — появится восемь фенотипов (23).

По какой формуле определяют число различных видов гамет у гетерозигот?

Это число высчитывают также по формуле (2n). Однако n в этом случае — количество пар генов в гетерозиготном состоянии. На использовании этой формулы построены задачи в ЕГЭ по биологии и внутреннем экзамене МГУ.

По какой формуле определяют число генотипов в потомстве при расщеплении?

Здесь применяется формула 3n, где n — количество пар аллельных генов. Если скрещивание моногибридное, расщепление по генотипу в F2 происходит в соотношении 1:2:1, то есть образуются три различающихся генотипа (31). 

При дигибридном скрещивании возникают 9 генотипов (32), при тригибридном — 27 генотипов (33). 

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда – подготовка к ОГЭ по биологии онлайн

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
  • Желтый и зеленый горох

  • 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
  • Чистая линия

.

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 😉

Символы в генетической задаче

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.

Первый закон Менделя

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.

Анализирующее скрещивание

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.

Неполное доминирование

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″

Второй закон Менделя

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.

Независимое наследование

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.

Закон независимого наследования

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?

Пример решения генетической задачи

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.

Пример решения генетической задачи

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?

Пример решения генетической задачи

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.

Пример решения генетической задачи

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

Аутосомно-доминантный тип наследования

© 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.

Добавить комментарий