При скрещивании растений двух гомозиготных сортов томата с красными и желтыми плодами в первом
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 21.09.2024
Среди заданий по генетике можно выделить 6 основных типов, встречающихся в ЕГЭ. 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 .
Задания шестого типа представляют собой задачи смешанного типа. 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.
Ниже 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 F1
Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков — цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.
Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:
А — желтая окраска семян
а — зеленая окраска семян
| Р (родители) | АА | аа |
| Г (гаметы) | А | а |
| F1 (первое поколение) | Аа (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 F2.
| Р (F1) | Aa | Aa |
| Г | А; a | А; a |
| F2 | АА; Аа; Аа; аа ( 75% растений имеют доминантный признак, 25% — рецессивный) | |
Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 3:1 , а по генотипу — 1:2:1 .
Третий закон Менделя — закон независимого наследования
Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.
В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые и морщинистые.
А — желтая окраска семян, а — зеленая окраска семян,
В — гладкая форма, в — морщинистая форма.
| Р | ААВВ | аавв |
| Г | АВ | ав |
| F1 | АаВв 100% (желтые гладкие). | |
Затем Мендель из семян F1 вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.
В F2 произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1 . 9/16 всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).
При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В F2 12 частей желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е. соотношение 3:1 . Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).
Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.
Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.
При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В F2 проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды F1 образуют два типа гамет: одни несут доминантный ген, другие — рецессивный. Это явление и получило название гипотезы чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов, происходящих в мейозе.
Анализирующее скрещивание
Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.
Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.
Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1 , то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.
Наследование групп крови (система АВ0)
Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена (i 0 , I А , I В ), кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа i 0 i 0 ; вторая I А i 0 и I А I А ; третья I В I В и I В i 0 и четвертая I А I В .
Наследование признаков, сцепленных с полом
У большинства организмов пол определяется во время оплодотворения и зависит от набора хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола. У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы и половые хромосомы — Y и Х.
У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом ХХ, мужской пол — ХY. Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы (ХХ), а гетерогаметным — самки (ХY).
В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с Х-хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови (Х Н — норма; X h — гемофилия), цветовое зрение (Х D — норма, X d — 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): Х Н Х Н — здорова; Х Н X h — здорова, но является носительницей; Х h Х h — больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. Y-хромосома не имеет аллелей этих генов: Х Н Y — здоров; X h Y — 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: 2 n , где n — число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом ААввСС генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. n = 0 , следовательно, 2 0 = 1 , и он образует один тип гамет (АвС). У организма с генотипом АаВВсс одна пара генов в гетерозиготном состоянии (Аа), т.е. n = 1 , следовательно, 2 1 = 2 , и он образует два типа гамет. У организма с генотипом АаВвСс три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. n = 3 , следовательно, 2 3 = 8 , 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 F1 — 50% белых и 50% черных. Определите генотипы родителей и потомства.
Решение: Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.
| Р | Аа (черный) | аа (белый) |
| Г | А, а | а |
| F1 | Аа (черные) : аа (белые) 1 : 1 | |
На дигибридное скрещивание
Доминантные гены известны
Задача: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В F1 все растения были нормального роста; 75% — с красными плодами и 25% — 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: А — нормальный рост, а — карликовость; В — красные плоды, в — желтые плоды.
Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В F1 все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы — гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление 3:1 , поэтому исходные формы гетерозиготны.
| Р | ААВв (нормальный рост, красные плоды) | ааВв (карлики, красные плоды) |
| Г | АВ, Ав | аВ, ав |
| F1 | АаВВ (нормальный рост, красные плоды) АаВв (нормальный рост, красные плоды) АаВв (нормальный рост, красные плоды) Аавв (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 3/8 красных блюдцевидных, 3/8 красных воронковидных, 1/8 белых блюдцевидных и 1/8 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 6/8 , с белыми цветами — 2/8 , т.е. 3:1 . Поэтому А — красный цвет, а — 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 В — блюдцевидные цветки, в — воронковидные цветки.
3/8 А_В_ - красные блюдцевидные цветки,
3/8 А_вв — красные воронковидные цветки,
1/8 ааВв — белые блюдцевидные цветки,
1/8 аавв — 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:
| Р | I А I В | I А i 0 |
| Г | I А , I В | I А , i o |
| F1 | I А I А , I А i 0 , I В i 0 , I А I В (вероятность рождения ребенка со второй группой крови составляет 50%, с третьей — 25%, с четвертой — 25% ). | |
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:
| Р | Х Н X h | Х Н Y |
| Г | Х Н , X h | Х Н , Y |
| F1 | Х Н Х Н девочка, здоровая ( 25% ) Х Н X h девочка, здоровая, носительница ( 25% ) Х Н Y мальчик, здоровый ( 25% ) X h Y мальчик, больной гемофилией ( 25% ) | |
Решение задач смешанного типа
Задача: Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 1 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.
Решение: Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому А — карие глаза, а — голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип I В I В или I В i 0 , первая — только i 0 i 0 . Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген i 0 и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип I В i 0 .
| Р | АаI В i 0 (отец) | Ааi 0 i 0 (мать) |
| Г | АI B , Аi 0 , aI B , ai 0 | Аi 0 , ai 0 |
| F1 | ааi 0 i 0 (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 А — правша, а — левша. Генотип мужчины Аа (т.к. он получил ген а от матери-левши), а женщины — аа.
Мужчина-дальтоник имеет генотип X d Y, а его жена — Х D Х D , т.к. ее родители были полностью здоровы.
При скрещивании двух сортов томатов, один из которых имел желтые, а другой красные плоды, гибриды F1 имели красные плоды, а во втором поколении 58 красных и 14 желтых плодов.
Каковы генотипы исходных сортов и гибридов F1?
Какое скрещивание можно поставить для проверки вашей гипотезы?
Какой результат вы ожидаете получить при этом для 125 растений?
Генотип отца АА, генотип матери аа, при скрещивании в первом покаленииполучились все красные плоды генотип Аа, во втором покалении скрестили Аа и Аа, в итоге получились плоды и красные и желтые АА, Аа, Аа, аа, из них аа желтые, остальные красные.
От скрещивания томатов с плодами красного цвета получили 97 растений с красными плодами и 30 с желтыми плодами?
От скрещивания томатов с плодами красного цвета получили 97 растений с красными плодами и 30 с желтыми плодами.
Определите генотипы скрещиваемых растений и потомства.
2)У томатов круглая форма плода доминирует над грушевидной?
2)У томатов круглая форма плода доминирует над грушевидной.
Красна окраска плодов доминирует над желтой.
Растения с круглыми красными плодами скрещиваются с растениями , обладающими грушевидными желтыми плодами.
Все особи гомозиготны.
Какова генотипы родителей.
Гибридов первого поколения?
У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красный окрас над желтым, какое потомство получится при скрещивании растения красных округлых плодов с желтыми грушевидными?
У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красный окрас над желтым, какое потомство получится при скрещивании растения красных округлых плодов с желтыми грушевидными.
При скрещивании двух сортов томатов с гладкой и опушённой кожицей в первом поколении все плоды оказались с гладкой кожицей?
При скрещивании двух сортов томатов с гладкой и опушённой кожицей в первом поколении все плоды оказались с гладкой кожицей.
Определите генотипы исходных родительских форм и гибридов первого поколения.
Какое потомство можно ожидать при скрещивании полученных гибридов между собой?
У томатов округлая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а), красная окраска плодов (В) – над желтой (в)?
У томатов округлая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а), красная окраска плодов (В) – над желтой (в).
Растение с красными округлыми плодами скрещено с растением, обладающим грушевидными желтыми плодами.
В потомстве 50% растений дают красные округлые плоды и 50% - красные грушевидные плоды.
Каковы генотипы родителей и гибридов?
1)у тыквы белая окраска плода доминирует над желтой ?
1)у тыквы белая окраска плода доминирует над желтой .
Какова будет родительское поколение и первое поколения гибридов от скрещивания чистосортной белой тыквы с чистосортной желтой ?
2)У томатов круглая форма плода доминирует над грушевидной.
Красна окраска плодов доминирует над желтой.
Растения с круглыми красными плодами скрещиваются с растениями , обладающими грушевидными желтыми плодами.
Все особи гомозиготны.
Какова генотипы родителей.
Гибридов первого поколения?
У томата красная окраска плода доминирует над желтой окраской, а высокий стебель - над низким стеблем?
У томата красная окраска плода доминирует над желтой окраской, а высокий стебель - над низким стеблем.
От скрещивания сорта с красными плодами и высоким стеблем и сорта с желтыми плодами и низким стеблем получили 28 гибридов во втором поколении.
Гибриды первого поколения скрещивались между собой, получили 160 растений - гибридов второго поколения.
Сколько типов гамет образует растение первого поколения?
Сколько растений в первом поколении имеют красную окраску плода и высокий стебель?
Сколько разных генотипов среди растений второго поколения с красной окраской плода и высоким стеблем?
Сколько растений во втором поколении имеют желтую окраску плода и высокий стебель?
Сколько растений во втором поколении имеют желтую окраску плода и низкий стебель?
При скрещивании гетерозиготных красноплодных томатов с желтоплодными получено 352 растения, имеющие красные плоды ?
При скрещивании гетерозиготных красноплодных томатов с желтоплодными получено 352 растения, имеющие красные плоды .
Остпльные растения имели желтые плоды.
Определите, сколько растений имело желтую окраску ?
Помогите решить, пожалуйста?
Помогите решить, пожалуйста!
У томата красная окраска плода доминирует над желтой окраской, а высокий стебель - над низким стеблем.
От скрещивания сорта с красными плодами и высоким стеблем и сорта с желтыми плодами и низким стеблем получили 28 гибридов во втором поколении.
Гибриды первого поколения скрещивались между собой, получили 160 растений - гибридов второго поколения.
А) Сколько типов гамет образует растение первого поколения?
Б) Сколько растений в первом поколении имеют красную окраску плода и высокий стебель?
В) Сколько разных генотипов среди растений второго поколения с красной окраской плода и высоким стеблем?
Г) Сколько растений во втором поколении имеют желтую окраску плода и высокий стебель?
Д) Сколько растений во втором поколении имеют желтую окраску плода и низкий стебель?
Напишите, пожалуйста, , полное решение с оформлением!
Задача1?
Плоды томатов бывают красные и желтые, круглые и грушевидные.
Ген красных - доминантный, ген грешевидных - рецессивный.
А)какими признаками будут обладать гибриды от скрещивания гомозиготных растений с красными круглыми плодами с растением имеющих желтые и грушевидные плоды?
Б)какое потомствоможно ожидать от скрещивания гетерозиг.
Томатов с красными круглыми плодами с особью, гомозиготных по обоим рецес?
В)какое потомство будет от скрещивания гетерозиготных между собой?
ЕГЭ. Биология запись закреплена
При скрещивании гомозиготных растений томата с круглыми красными плодами и с грушевидными жёлтыми плодами (красный цвет — А, жёлтый — а, круглая форма — B, грушевидная — b) получится потомство с генотипом
При скрещивании гомозиготных растений томата с круглыми красными плодами и с грушевидными жёлтыми плодами (красный цвет — А, жёлтый — а, круглая форма — B, грушевидная — b) получится потомство с генотипом
Выберите один правильный ответ. 1. Одноклеточные организмы объединены в царство: 1-грибов, 2-бактерий, 3-растений, 4-животных. 2. Оформленное ядро отсутствует в клетке: 1-грибов, 2-растений, 3-бактерий, 4-животных 3.
Впячивания внутренней мембраны - кристы - находятся в 1) митохондрии 2) хлоропласте 3) эндоплазматической сети 4) лизосоме
Какие функции в клетке выполняет цитоплазма? а) обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов; б) придает клетке форму; в) обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов; г) защищает содержимое клетки от воздействия среды.
При каких условиях относительные частоты генов в популяции не будут изменяться из поколения в поколение?
Читайте также: