Определите сколько процентов растений будут иметь красные цветки и низкий рост при скрещивании

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 15.09.2024

Как понять, что признак наследуется по способу неполного доминирования?
1) для одного гена указано не два варианта признака (праворукий и леворукий), а три (прямые волосы, волнистые волосы, кудрявые волосы).
2) при скрещивании гетерозигот получается расщепление 1:2:1.

Какой признак писать доминантным – красный или белый?
Без разницы. При скрещивании результат получится одинаковый.

Если носители доминантной гомозиготы не выживают (летальный ген), то мертвецов при ответах на задачи считать не надо. Соотношение 1:2:1 превращается просто в 2:1, где 2/3 гетерозигот и 1/3 рецессивных гомозигот.

Еще можно почитать

Задания части 1

СООТНОШЕНИЕ ФЕНОТИПОВ Аа х Аа
1. Определите соотношение фенотипов у потомков при моногибридном скрещивании двух гетерозиготных организмов при неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр, расположенных в порядке увеличения.

2. Определите соотношение фенотипов у потомства при скрещивании двух гетерозиготных растений при неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр, расположенных по убыванию.

3. Определите соотношение фенотипов при скрещивании между собой андалузских кур со слабокурчавым оперением (неполное доминирование). Ответ запишите в виде последовательности цифр, расположенных в порядке уменьшения.

4. Определите соотношение фенотипов при скрещивании крупного рогатого скота с промежуточной чалой окраской (красная масть неполно доминирует над белой). Ответ запишите в виде последовательности цифр в порядке их убывания.

5. Определите соотношение фенотипов у потомков в F2 при моногибридном скрещивании и неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр, расположенных в порядке убывания.

СООТНОШЕНИЕ ФЕНОТИПОВ Аа х аа
1. Определите соотношение фенотипов у потомков при моногибридном скрещивании гомозиготной и гетерозиготной особей при неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр,показывающих соотношение получившихся фенотипов, в порядке их убывания.

2. Определите соотношение фенотипов у потомков в анализирующем скрещивании гетерозиготного организма при неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов, в порядке их убывания.

3. Определите соотношение фенотипов у потомков при анализирующем скрещивании гетерозиготного растения гороха с пурпурными цветками. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся фенотипов, в порядке их убывания.

СООТНОШЕНИЕ ГЕНОТИПОВ Аа х Аа
1. Какое соотношение генотипов получится при скрещивании двух гетерозигот при неполном доминировании? Ответ запишите в виде последовательности цифр в порядке их убывания.

2. Определите соотношение генотипов у потомков при скрещивании двух гетерозиготных организмов при неполном доминировании. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся генотипов, в порядке из убывания.

СООТНОШЕНИЕ ГЕНОТИПОВ Аа х аа
Определите соотношение генотипов у потомков при анализирующем скрещивании растения ночной красавицы, полученной от скрещивания растений с белыми и красными цветками. Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение получившихся генотипов, в порядке их убывания.

КОЛИЧЕСТВО ФЕНОТИПОВ Аа х Аа
1. Сколько разных фенотипов образуется у потомков при скрещивании двух гетерозиготных растений душистого горошка с розовыми цветками (красный цвет неполно доминирует над белым)? В ответе запишите только количество фенотипов.

2. Сколько разных фенотипов получится при самоопылении растений с розовыми лепестками в случае неполного доминирования?

3. Какое количество фенотипических классов получится при самоопылении гетерозиготного растения тыквы с овальными плодами при неполном доминировании? В ответе запишите только количество фенотипических классов.

КОЛИЧЕСТВО ФЕНОТИПОВ Аа х аа
Какое количество фенотипических классов получится в потомстве при моногибридном анализирующем скрещивании гетерозиготного организма при неполном доминировании? В ответе запишите только количество фенотипических классов.

2. Определите вероятность в процентах проявления доминантного фенотипа в потомстве от скрещивания гетерозиготных растений при неполном доминировании. Ответ запишите в виде числа.

3. Какова вероятность (в %) образования особей с рецессивным фенотипом в потомстве от гетерозиготных растений ночной красавицы с розовой окраской цветков при неполном доминировании признака? В ответе запишите только соответствующее число.

4. Какова вероятность появления белых цыплят у кремовых гетерозиготных родителей (Аа)? Ответ запишите в виде процентов, знак % писать не надо.

ВЕРОЯТНОСТЬ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ФЕНОТИПА
1. Определите вероятность в процентах появления промежуточного фенотипа в потомстве от скрещивания гетерозиготных организмов при неполном доминировании. Ответ запишите в виде числа.

2. Определите вероятность (%) получения потомков с промежуточным проявлением признака в моногибридном скрещивании гетерозиготных гибридов между собой при неполном доминировании признака. Ответ запишите в виде числа.

ВЕРОЯТНОСТЬ ФЕНОТИПА АА х аа
1. Ген темной окраски шерсти у норок неполно доминирует над геном белой окраски. Определите вероятность (в %) появления норок с белой окраской шерсти при скрещивании гомозиготных темной и белой норок. В ответе запишите соответствующее число.

2. Какой процент особей чалой масти можно получить при скрещивании крупного рогатого скота красной (BB) и белой (bb) масти при неполном доминировании? Ответ запишите цифрами.

ЛЕТАЛЬНЫЙ ГЕН
1. У уток хохлатость доминирует над отсутствием хохла, ген хохлатости в гомозиготном состоянии вызывает гибель эмбрионов. Определите вероятность (в %) гибели эмбрионов при скрещивании двух гетерозиготных хохлатых уток. В ответе запишите только соответствующее число.

2. Определите соотношение фенотипов у потомков при моногибридном скрещивании двух гетерозиготных мух дрозофил со скрученными крыльями (полное доминирование, доминантные гомозиготы не выживают). Ответ запишите в виде последовательности цифр, показывающих соотношение полученных фенотипов (в порядке их убывания, без дополнительных знаков).

Выберите один, наиболее правильный вариант. Определите соотношение фенотипов в F2 при скрещивании крупного рогатого скота красной (AA) и белой (aa) масти, если их гибриды (Aa) имеют промежуточную чалую окраску
1) 1:1
2) 3:1
3) 1:2:1
4) 1:1:1:1

Выберите один, наиболее правильный вариант. В случае промежуточного наследования окраски цветков ночной красавицы (красной и белой) при скрещивании двух растений с розовыми цветками в потомстве наблюдается расщепление признаков по фенотипу в соотношении
1) 9:3:3:1
2) 1:2:1
3) 3:1
4) 1:1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой процент особей чалой масти можно получить при скрещивании крупного рогатого скота красной (BB) и белой (bb) масти при неполном доминировании
1) 0,25
2) 0,75
3) 0,5
4) 1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой процент растений ночной красавицы с розовыми цветками можно ожидать от скрещивания растений с красными и белыми цветками (неполное доминирование)
1) 0,25
2) 0,5
3) 0,75
4) 1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Получение в первом поколении гибридного потомства с одинаковым фенотипом и генотипом, но отличающегося от фенотипа родительских форм, свидетельствует о проявлении закона
1) расщепления
2) неполного доминирования
3) независимого наследования
4) сцепленного наследования

Среди заданий по генетике на ЕГЭ по биологии можно выделить 6 основных типов. Первые два - на определение числа типов гамет и моногибридное скрещивание - встречаются чаще всего в части А экзамена (вопросы А7 , А8 и А30 ).

Задачи типов 3 , 4 и 5 посвящены дигибридному скрещиванию, наследованию групп крови и признаков, сцепленных с полом. Такие задачи составляют большинство вопросов С6 в ЕГЭ .

Шестой тип задач - смешанный. В них рассматривается наследование двух пар признаков: одна пара сцеплена с Х-хромосомой (или определяет группы крови человека), а гены второй пары признаков расположены в аутосомах. Этот класс задач считается самым трудным для абитуриентов.

В этой статье изложены теоретические основы генетики, необходимые для успешной подготовки к заданию С6, а также рассмотрены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы.

Основные термины генетики

Ген — это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген — это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) — разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки — признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм — организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм — организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип — совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом.

Фенотип — совокупность всех признаков организма.

Законы Г. Менделя

Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов

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:

— желтая окраска семян
— зеленая окраска семян

(родители)
(гаметы)
(первое поколение)	(все растения имели желтые семена)

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 .

( растений имеют доминантный признак, — рецессивный)

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении , а по генотипу — .

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.

— желтая окраска семян, — зеленая окраска семян,
— гладкая форма, — морщинистая форма.

(желтые гладкие).

Затем Мендель из семян вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

В произошло расщепление на фенотипических класса в соотношении . всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В частей желтых семян и части зеленых семян, т.е. соотношение . 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.

При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды 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.

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 , 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 , кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа ; вторая и ; третья и и четвертая .

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 — и .

У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом , мужской пол — . Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы , а гетерогаметным — самки .

В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с -хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови ( — норма; — гемофилия), цветовое зрение ( — норма, — 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): — здорова; — здорова, но является носительницей; — больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. -хромосома не имеет аллелей этих генов: — здоров; — болен. Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины являются их носителями.

Типичные задания ЕГЭ по генетике

Определение числа типов гамет

Определение числа типов гамет проводится по формуле: , где — число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. , следовательно, , и он образует один тип гамет . У организма с генотипом одна пара генов в гетерозиготном состоянии , т.е. , следовательно, , и он образует два типа гамет. У организма с генотипом три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. , следовательно, , и он образует восемь типов гамет.

Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

На моногибридное скрещивание

Задача: Скрестили белых кроликов с черными кроликами (черный цвет — доминантный признак). В белых и черных. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение: Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

(черный)	(белый)
(черные) : (белые)

На дигибридное скрещивание

Доминантные гены известны

Задача: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В все растения были нормального роста; — с красными плодами и — с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, а нормальный рост — над карликовостью.

Решение: Обозначим доминантные и рецессивные гены: — нормальный рост, — карликовость; — красные плоды, — желтые плоды.

Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы — гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление , поэтому исходные формы гетерозиготны.

(нормальный рост, красные плоды)	(карлики, красные плоды)
(нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, желтые плоды)

Доминантные гены неизвестны

Задача: Скрестили два сорта флоксов: один имеет красные блюдцевидные цветки, второй — красные воронковидные цветки. В потомстве было получено красных блюдцевидных, красных воронковидных, белых блюдцевидных и белых воронковидных. Определите доминантные гены и генотипы родительских форм, а также их потомков.

Решение: Проанализируем расщепление по каждому признаку в отдельности. Среди потомков растения с красными цветами составляют , с белыми цветами — , т.е. . Поэтому — красный цвет, — белый цвет, а родительские формы — гетерозиготны по этому признаку (т.к. есть расщепление в потомстве).

По форме цветка также наблюдается расщепление: половина потомства имеет блюдцеобразные цветки, половина — воронковидные. На основании этих данных однозначно определить доминантный признак не представляется возможным. Поэтому примем, что — блюдцевидные цветки, — воронковидные цветки.

- красные блюдцевидные цветки,
— красные воронковидные цветки,
— белые блюдцевидные цветки,
— белые воронковидные цветки.

Решение задач на группы крови (система АВ0)

Задача: у матери вторая группа крови (она гетерозиготна), у отца — четвертая. Какие группы крови возможны у детей?

Решение:

(вероятность рождения ребенка со второй группой крови составляет , с третьей — , с четвертой — ).

Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

Такие задачи вполне могут встретиться как в части А, так и в части С ЕГЭ.

Задача: носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети?

Решение:

девочка, здоровая ( )
девочка, здоровая, носительница ( )
мальчик, здоровый ( )
мальчик, больной гемофилией ( )

Решение задач смешанного типа

Задача: Мужчина с карими глазами и группой крови женился на женщине с карими глазами и группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

Решение: Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому — карие глаза, — голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип или , первая — только . Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип .

(отец)	(мать)
(родился)

Задача: Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети у этой пары?

Решение: У человека лучшее владение правой рукой доминирует над леворукостью, поэтому — правша, — левша. Генотип мужчины (т.к. он получил ген от матери-левши), а женщины — .

Мужчина-дальтоник имеет генотип , а его жена — , т.к. ее родители были полностью здоровы.

На этом уроке подробно рассмотрены примеры решения задач на аллельное и неаллельное взаимодействие генов: кодоминирование, комплементарность, доминантный эпистаз, полимерию. Также этот урок включает пример решения задачи на плейотропное действие гена

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Решение генетических задач. Взаимодействие генов"

Аллельное взаимодействие генов.

Кодоминирование.

Задача 1. У матери четвёртая группа крови, а у отца – первая. Может ли их ребёнок унаследовать группу крови своей матери?

Решение: вспомним обозначения и комбинации генов, определяющие фенотипические признаки при наследовании групп крови у человека.

Возвращаемся к задаче.
Записываем генотипы родительских форм. У матери – I A I B , у отца – I 0 I 0 .
Определяем гаметы, которые дают родительские организмы. Поскольку от гомогаметного отца ребёнок не может получить ни ген I A , ни ген I B , то у него не может быть четвёртой группы крови. У половины потомков этих родителей может быть только вторая группа крови, а у другой половины – только третья.

Ответ: нет, не может.

Задача 2. В родильном доме перепутали двух малышей. Первая пара родителей имеет I и II группы крови, вторая пара – II и IV. У одного из детей – II группа крови, а у второго – I группа. Помогите медперсоналу определить родителей обоих детей.

Решение: рассмотрим варианты генотипов первого ребёнка со второй группой крови. Это могут быть I A I A или I A I 0 . Анализируем генотипы родителей. И делаем вывод, что родителями ребёнка может быть как одна пара, так и другая.

Со вторым ребёнком всё значительно проще. Он гомогаметен, поскольку имеет первую группу крови. Значит, у обоих его родителей в генотипе должен быть ген I 0 . Такой вариант возможен только с первой парой родителей.
Ответ: ребёнок со второй группой крови – наследник второй пары родителей; ребёнок с первой группой крови рождён первой парой родителей.

Неаллельное взаимодействие генов.

Комплементарность (дополнительное взаимодействие).

Задача 3. У душистого горошка окраска цветков проявляется только при наличии двух доминантных генов: А и В. Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство в первом и втором поколении получится от скрещивания растений с генотипами ААbb и ааВВ?

Решение: из условия задачи видно, что гены А и B отвечают за образование пигмента и его проявление. Но это происходит только у тех особей, в генотипе которых они встречаются вместе. В остальных случаях окраска не проявляется и цветки остаются белыми.

Записываем данные нам генотипы родительских форм. По фенотипу это два белых растения. Поскольку они гомозиготы, то образуют по одному типу гамет: Ab и aB.

В первом поколении получаем единообразие гибридов: 100% красноцветковых дигетерозигот.

Скрещиваем гибридов первого поколения между собой.

Дигетерозиготные особи дают по четыре типа гамет.

Строим решётку Пеннета.

Во втором поколении гибридов получаем два варианта потомков по фенотипу – крас-ные и белые. Девять красных и семь белых. Девять к семи – это одно из соотношений расщепления, характерное для комплементарного взаимодействия генов.

Ответ: в первом поколении гибридов все особи с красными цветками дигетерозиготные. Во втором – наблюдаем расщепление: девять красноцветковых растений к семи белоцветковым.

Задача 4. При скрещивании растений одного из сортов тыквы с жёлтыми и белыми плодами всё потомство первого поколения имело белые плоды. При скрещивании гибридов F₁ между собой во втором поколении было получено: 204 растения с белыми плодами, 53 – с жёлтыми и 17 – с зелёными. Определите генотип родителей и тип наследования.

Решение: определяем тип наследования. Для этого составляем соотношение расщепления.

Получаем 12:3:1. Такая пропорция говорит нам о том, что это эпистаз.

Вводим буквенные обозначения генов и записываем признаки, которые эти гены определяют. Пускай А – ген, определяющий жёлтую окраску, а – зелёную. Ген B подавляет образование пигмента, а b – не оказывает влияния на окраску.

Расщепление во втором поколении 12:3:1 означает, что родительские формы этих гибридов были дигетерозиготными, поскольку дали четыре типа гамет. А так как в первом поколении гибридов наблюдалось их единообразие, значит родительские формы гибридов первого поколения были гомозиготами по двум признакам. Одни из аллелей этих гомозигот доминантные, а другие – рецессивные.

Записываем генотипы родительских форм гибридов первого поколения: AAbb и aaBB. Проверяем соответствие записанных генотипов с фенотипами, данными по условию задачи. Одни родительские формы жёлтые, другие – белые.

Получаемое первое поколение гибридов – белые дигетерозиготы.

Скрещиваем их между собой.

Получаем заданное расщепление по фенотипу у гибридов второго поколения.

Записываем ответ задачи. Родители: доминантная гомозигота по первому признаку и рецессивная гомозигота по второму, и рецессивная гомозигота по первому признаку, доминантная гомозигота по второму. Тип наследования – доминантный эпистаз.

Задача 5. Рост человека определяется взаимодействием нескольких пар генов: А₁a₁A₂a₂А₃a₃. Люди с генотипом a₁a₁a₂a₂a₃a₃ имеют рост 150 см. С генотипом А₁А₁A₂A₂А₃А₃ – около 180 см (каждый доминантный ген добавляет к росту 5 см). Племя людей низкого роста порабощается ордой воинов с ростом в 180 см. Победители убивают мужчин и женятся на их женщинах. Какой рост будет у детей первого поколения от этих браков?

Решение: все гены отвечают за рост человека.

Записываем генотипы родителей. По условию – это доминантные и рецессивные гомозиготы.
Гомозиготы дают по одному типу гамет. В результате гибриды первого поколения будут гетерозиготами по трём парам генов.

Поскольку каждый доминантный ген прибавляет к самому малому росту в 150 сантиметров по 5 см, а доминантных гена в данном случае три, значит потомки будут иметь рост 165 сантиметров.

Ответ: 165 см.

Плейотропия.

Задача 6. У мышей ген доминантной жёлтой пигментации шерсти обладает гомозиготным летальным действием. Его аллель определяет рецессивную чёрную пигментацию и обеспечивает жизнеспособность мышей. Скрещены две жёлтые особи. Какое расщепление по окраске шерсти ожидается у гибридов первого поколения?

Решение: вводим буквенные обозначения генов. Пускай ген А обуславливает жёлтую окраску шерсти, а ген а – чёрную.
При этом отмечаем, что в гомозиготном состоянии доминантные гены приводят к нежизнеспособности потомства.

Записываем генотипы родительских форм.
Жёлтые жизнеспособные мыши могут быть только гетерозиготами.
Записываем генотипы гибридов первого поколения.

Получаем четыре части гибридов, из которых одна часть доминантных гомозигот оказывается нежизнеспособной.

Ответ: живыми в потомстве окажутся две части мышей с жёлтой шерстью и одна часть – с чёрной.

Биология ЕГЭ Задание 28

Биология ЕГЭ Задание 28 проверяет умение применять знания по генетике в решении задач. Чтобы выполнить такое задание, надо знать основы генеалогического метода, уметь определять тип взаимодействия аллельных и неаллельных генов, вероятность проявления признака у потомков, вид скрещивания, сцепление генов.

Линия 28 ЕГЭ по Биологии . Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации. Коды проверяемых элементов содержания (КЭС): 3.5. Уровень сложности: В (высокий). Максимальный балл: 3. Примерное время выполнения: 20 мин. Средний % выполнения: 25 (!) .

Задание представляет собой текстовую задачу, которая решается согласно основным генетическим законам (первый, второй, третий законы Менделя, законы сцепленного наследования Моргана, закономерности взаимодействия неаллельных генов). В ответе надо записать ход решения задачи с пояснениями.

Алгоритм выполнения задания № 28

Внимательно прочитайте задачу.
Проанализируйте, о каком генетическом процессе идёт речь.
Выполните необходимые вычисления на черновике.
Запишите развёрнутый ответ с ходом решения и пояснениями.

Обратите внимание! В решении задачи недостаточно написать одну лишь схему скрещиваний. Надо подробно описать все фенотипы и генотипы, пояснить результаты расщепления, указать вероятность рождения больных и здоровых потомков.

Задание 28 (пример выполнения)

Линия 28. Пример № 1. В семье мать имеет I группу крови, отец — IV. Определите, какова вероятность (в процентах) рождения ребёнка с II группой крови в данной семье?

Содержание верного ответа (правильный ответ должен содержать следующие позиции)

1) Группы крови человека наследуются как кодоминирование:
I группа имеет запись OO (антигены в крови отсутствуют);
II группа — АО либо АА (присутствует антиген А);
III группа — ВО либо ВВ (антиген В);
IV группа — АВ (присутствуют антигены А и В).
2) Генотипы родителей: Определим, какие типы гамет дают родительские организмы: у матери могут образовываться гаметы только одного типа — О, а у отца — гаметы двух типов — А и В. При комбинации материнских и отцовских гамет в равной степени могут родиться дети с генотипами АО (фенотип — II группа крови) и ВО (фенотип — III группа крови).
F₁ : I А I O ; I В IO
50 % АО (II); 50 % ВО (III) — по фенотипу.
3) Вероятность рождения ребёнка с II группой крови — 50 %.

Теория, которую необходимо повторить

В период подготовки к экзамену Биология ЕГЭ Задание 28 ПОВТОРЯЕМ теорию по конспектам:

Нажмите на спойлер ниже, чтобы посмотреть краткий теоретический материал к данной линии (законы Т.Моргана, генетика пола, взаимодействие генов, генетика человека, условные обозначения и важная информация для решения задач по генетике). Справочная информация поможет быстро вспомнить нужный материал по биологии для успешного выполнения Биология ЕГЭ Задание 28.

Законы Т. Моргана

В каждой хромосоме локализовано множество генов. Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются вместе. Совместное наследование генов Т. Морган предложил назвать сцепленным. Число групп сцепления соответствует гаплоидному набору хромосом. Способ наследования сцепленных генов отличается от наследования генов, находящихся в разных хромосомах. При независимом комбинировании дигибрид образует четыре типа гамет в равных количествах, а дигибрид с генами, локализованными в одной паре хромосом, — только два типа гамет, тоже в равных количествах.

Возникают и другие типы гамет — Аb и аВ — с новыми комбинациями генов, отличающимися от родительских. Причина этого — кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом). Особи, получающиеся из гамет с новым сочетанием аллелей, — кроссинговерные (рекомбинантные). Частота перекрёста между двумя генами, локализованными в одной хромосоме, пропорциональна расстоянию между ними. Кроссинговер между двумя генами происходит тем реже, чем ближе друг к другу они расположены.

Биология ЕГЭ Задание 28. Кроссинговер

Генетика пола

Пол — совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающих воспроизведение потомства и передачу наследственной информации. Принято говорить о существовании двух полов: мужского и женского. Половой диморфизм — различия морфологических, физиологических и биохимических признаков у особей разных полов; их хромосомные наборы отличаются по строению половых хромосом. Половые хромосомы — хромосомы, по которым самцы отличаются от самок. Поскольку мужские и женские особи встречаются с одинаковой частотой, то один пол гомозиготен (гомогаметен), другой — гетерозиготен (гетерогаметен).

XY-тип определения пола характерен для большинства позвоночных и некоторых беспозвоночных (дрозофилы, человек и др.). Одинаковые хромосомы у одного пола называются Х-хромосомами, непарная половая хромосома — Y-хромосома. Хромосомы, не имеющие различий у разных полов, — аутосомы. XX — женские половые хромосомы, XY — мужские. В мужском организме (XY) образуются гаметы (сперматозоиды) с Х-хромосомами и Y-хромосомами; у женщин (XX) формируются гаметы (яйцеклетки) только с Х-хромосомами. При слиянии двух гамет, несущих Х-хромосомы, образуется женский организм (XX), при слиянии яйцеклетки с Х-хромосомой и сперматозоида с Y-хромосомой — мужской организм (XY). Пол ребёнка определяет гетерозиготный организм (XY).

ХО-тип определения пола встречается у большинства прямокрылых, клопов, жуков, пауков, у которых Y-хромосомы нет вовсе, так что самцы имеют генотип ХО, а самки — XX. У птиц, бабочек и пресмыкающихся самцы — гомогаметный пол (ZZ), а самки — гетерогаметный (ZW или ZO). Половые хромосомы у этих видов обозначаются Z и W.

Гаплоидия широко распространена у пчёл и муравьёв. У этих организмов нет половых хромосом: самки — диплоидные особи, самцы — гаплоидные.

Определение пола может обусловливаться внешними факторами. У отдельных рептилий пол зависит от температуры, в которой развивалось яйцо. Это явление носит название температурозависимого определения пола (у черепах при низких температурах появляются только самцы, у ящериц — только самки). Некоторые улитки практикуют смену пола взрослой особи. У тропических рыб-клоунов доминирующая особь в группе становится самкой, остальные — самцами. У морского червя эхиуриды личинка становится самцом, если она попадёт на тело самки, и самкой, если окажется на дне. Направление развития личинки, попавшей на самку, по мужскому пути вызывается химическим веществом, которое выделяется кожей самки.

Признаки, сцепленные с полом, — признаки, гены которых локализованы в половых хромосомах, а наследование таких признаков называется наследованием, сцепленным с полом. Впервые его изучил Т. Морган при анализе наследования цвета глаз (красного и белого) у дрозофилы.

Гены, локализованные в половых хромосомах:

Первая группа — гены, полностью сцепленные с полом. Они располагаются в негомологичном участке Х-хромосомы, которая не имеет гомолога в Y-хромосоме, и передаются исключительно через Х-хромосому. К числу таких генов относятся рецессивные гены гемофилии, доминантный ген гипофосфатемии.
Вторая группа — небольшое число генов, тоже полностью сцепленных с полом, но расположенных в негомологичном участке Y-хромосомы. Поскольку Y-хромосома содержит незначительное количество генов (у человека контролирует дифференцировку семенников, содержит гены перепонок между пальцами ног, волосатых ушей, ихтиоза — чешуйчатости кожи), её называют генетически инертной или генетически пустой. Гены Y-хромосомы передаются от отца ко всем его сыновьям.
Третья группа — гены, не полностью (частично) сцепленные с полом. Они расположены в гомологичных участках X- и Y-хромосом, могут передаваться как с Х-, так и с Y-хромосомой и переходить из одной в другую при кроссинговере.

Взаимодействия генов

Взаимодействия аллельных генов:

Полное доминирование (доминантность) — полное преобладание в фенотипе гетерозиготного организма одного аллеля (доминантного) над другим (рецессивным) одного и того же гена.
Неполное доминирование — у гетерозиготного организма доминантный аллель не до конца подавляет рецессивный того же — гена. При неполном доминировании фенотип гетерозиготы Аа будет промежуточным между фенотипом доминантной АА и рецессивной аа гомозигот.
Сверхдоминирование — доминантный аллель в гетерозиготном состоянии проявляется в фенотипе сильнее, чем в гомозиготном (Аа > АА). При этом типе имеет место действие летальных генов (серповидноклеточная анемия в условиях заражения малярией: здоровая особь АА гибнет от малярии, особь Аа — рецессивный аллель а (серповидноклеточная анемия) защищает организм от заболевания малярией, гомозиготы аа умирают от анемии).
Кодоминирование — в фенотипе гетерозиготного организма проявляются оба аллеля одного и того же гена. IV группа крови человека (генотип I А I В ): в эритроцитах крови одновременно имеются антиген А (I А I А или I А I O ), характерный для II группы крови, и антиген В (аллель I B I B или I B I O ), свойственный III группе крови. Их отсутствие (I O I O ) в крови человека определяет формирование I группы крови. Аллели I А и I B — кодоминантные.

Кодоминирование и неполное доминирование фенотипически схожи, но имеют различные механизмы проявления. Кодоминирование — полноценное проявление двух аллелей; неполное доминирование — доминантный аллель частично подавляет рецессивный, генотипы различаются степенью выраженности признака.

Взаимодействие неаллельных генов:

Эпистаз — взаимодействие неаллельных генов, при котором один ген подавляет действие гена из другой (неаллельной) пары. Подавляющий ген называется эпистатическим, или супрессором (ингибитором), подавляемый — гипостатическим. Если ингибитор доминантный, эпистаз называют доминантным (А > В). Если ингибитор рецессивный, эпистаз — рецессивный (аа > В_ или аа > bb).
Плейотропия — явление множественного действия гена. Выражается в способности одного гена влиять на несколько фенотипических признаков. Один белок-фермент, образующийся под контролем одного гена, определяет развитие не только данного признака, но и воздействует на вторичные реакции биосинтеза других признаков и свойств, вызывая их изменения (синдром Марфана).
Полимерия — взаимодействие неаллельных генов, при котором один и тот же признак контролируется несколькими доминантными неаллельными генами, действующими на этот признак однозначно и в равной степени, усиливая его проявление. Такие однозначные гены называют полигенами (полимерными) и обозначают одной буквой латинского алфавита, но с разными цифровыми индексами. Например, доминантные полимерные гены — А1, А2, А3 и т. д., рецессивные — а1, а2, а3 и т. д. Различают два вида полимерии: кумулятивная (наследование, при котором с увеличением дозы доминантных генов усиливается степень выраженности признака, — цвет кожи) и некумулятивная (степень выраженности признака не зависит от количества доминантных генов с однозначным фенотипическим проявлением, признак развивается в полной мере при наличии хотя бы одного гена).

Комплементарность — взаимодействие неаллельных генов, в результате которого проявляется новый признак, не определявшийся ни одним, ни другим геном.

Развитие нового признака организма определяется доминантными генами из различных пар хромосом, каждый из которых не имеет самостоятельного фенотипического проявления.
Один из доминантных генов способен к самостоятельному фенотипическому проявлению.
Доминантные гены из разных пар хромосом, каждый из которых имеет собственное фенотипическое проявление.

Генетика человека

Генетика человека — раздел общей генетики, изучающий особенности наследования признаков у человека, наследственные заболевания (медицинская генетика), генетическую структуру популяций человека. Генетика человека является теоретической основой современной медицины и современного здравоохранения.

Главная цель: разработка путей сохранения, продления и оздоровления жизни человека, а также выявление его истинных способностей. Методы:

генеалогический;
близнецовый;
цитогенетический;
биохимический;
популяционно-статистический;
метод дерматоглифики;
молекулярно-генетический;
гибридизация ДНК;
метод соматической гибридизации.

Генеалогический метод

Генеалогический метод — метод изучения характера наследования определённого признака (в том числе наследственных заболеваний) или оценки вероятности его появления у потомков, основанный на составлении и анализе родословных. Он позволил выявить наследственную природу таких заболеваний, как гемофилия, дальтонизм, хорея Гентингтона и др., ещё до открытия основных закономерностей наследственности.

При составлении родословных ведут записи о каждом из членов семьи и учитывают степень родства между ними. Далее на основании полученных данных с помощью специальной символики строится родословное древо.

Условные обозначения, используемые при составлении родословных

Биология ЕГЭ Задание 28. Условные обозначения, используемые при составлении родословных.

Что необходимо помнить при решении задач Биология ЕГЭ Задание 28:

Если исследуемый признак присутствует в каждом поколении, то он доминантный, если нет — рецессивный.
Если исследуемый признак отсутствует у родителей, а у детей есть, то он рецессивный.
Если исследуемый признак наследуется у мужчин и у женщин в равной степени, то он аутосомный.
Если признак наследуется и по вертикали, и по горизонтали, речь идёт об аутосомном доминантном или сцепленном с полом доминантном признаке; если по горизонтали — аутосомном рецессивном или рецессивном сцепленном с полом.
Если признак проявляется преимущественно у мужчин и они передают его своим дочерям, а сыновья здоровы, то речь идёт о сцепленном с полом доминантном типе наследования признаков.
Если у больного отца больны все его сыновья, то речь идёт о голандрическом типе наследования признаков.
Для облегчения решения задачи особей можно пронумеровать.

Тренировочные задания с ответами

Выполните самостоятельно примеры для Биология ЕГЭ Задание 28 и сверьте свой ответ с правильным (спрятан в спойлере).

Пример № 3. При скрещивании красноплодных абрикосов нормального роста с желтоплодными карликовыми растениями всё поколение было единообразно и имело красные плоды и нормальный рост. При анализирующем скрещивании растений из F, в потомстве получили половину растений с красными плодами нормального роста и половину — с жёлтыми плодами карликового роста. Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Объясните полученные результаты. Как определяются доминантные признаки в данном случае?

Схема решения задачи включает:
1) 1-е скрещивание: 2) 2-е анализирующее скрещивание: 3) гены, определяющие красные плоды и нормальный рост, являются доминантными, так как при 1 -м скрещивании всё поколение абрикос было одинаковым с красными плодами и нормальным ростом; гены, определяющие красные плоды и нормальный рост (А, В), локализованы в одной хромосоме и наследуются сцеплено, так как при 2-м анализирующем скрещивании произошло расщепление по двум парам признаков в соотношении 1:1.

Пример № 4. У дурмана пурпурная окраска цветков (А) доминирует над белой (а), колючие семенные коробочки (В) — над гладкими (b). От скрещивания дурмана с пурпурными цветками и гладкими коробочками с растением, имеющим белые цветки и колючие коробочки, получено 320 растений с пурпурными цветками и колючими коробочками и 423 — с пурпурными цветками и гладкими коробочками. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и потомков? Каков характер наследования признаков?

Схема решения задачи включает:
1) 2) F₁ : АаВb — пурпурные цветки, колючие коробочки (320)
Aabb — пурпурные цветки, гладкие коробочки (423)
3) характер наследования признаков — независимое наследование.

Пример № 5. Признаки, определяющие группу крови и резус-фактор, не сцеплены. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена — i 0 , I A , I B . Аллели 1 А и 1 B доминантны по отношению к аллели i 0 . Первую группу (0) определяют рецессивные гены i 0 , вторую группу (А) определяет доминантная аллель I А , третью группу (В) определяет доминантная аллель I B , а четвертую (АВ) — две доминантные аллели I А I В . Положительный резус-фактор R доминирует над отрицательным r.

У матери четвёртая группа крови и отрицательный резус, у отца первая группа и положительный резус (гомозигота). Определите генотипы родителей, возможные группы крови, резус-фактор и генотипы детей. Какой закон наследственности проявится в этом случае?

Схема решения задачи включает:
1) генотипы родителей: матери — I A I B rr (гаметы I A r, I B r;), отца — i O i O RR (гаметы i O R);
2) возможные генотипы детей: вторая группа, положительный резус — I A i O Rr, третья группа, положительный резус — I B i O Rr;
3) так как мать моногетерозиготна по группе крови, то у неё образуется два типа гамет; в данном случае проявляется закон независимого наследования признаков.

Схема решения задачи включает:
1) признак доминантный, не сцеплен с полом;
2) генотипы родителей: мать — Аа, отец — Аа;
3) генотипы детей и внучки: дочь — аа, сын — аа, внучка — Аа

Реальные задания ЕГЭ с комментариями экспертов об ошибках

Пример № 7. У дрозофил цвет глаз определяется геном, находящимся в Х-хромосоме (красный цвет доминирует над белым). Ген, отвечающий за форму крыльев находится в аутосоме (нормальная форма крыльев доминирует над укороченной). Самку с белыми глазами и укороченными крыльями скрестили с красноглазым самцом с нормальными крыльями, гомозиготным по этому признаку. Затем провели обратное скрещивание: дигомозиготную (по обоим признакам) самку с красными глазами и нормальными крыльями скрестили с белоглазым самцом с укороченными крыльями. Составьте схему скрещивания, укажите генотипы и фенотипы всех родителей и потомков. Объясните полученное расщепление.

Читайте также: