1 Тема: Генетика. Законы наследственности Задание 1. «Основные термины и понятия» Заполните таблицу: Понятия Характеристика Генетика Наследственность Генотип Фенотип Аллельные гены Доминантные признаки Рецессивные признаки Гомозиготные особи Гетерозиготные особи Аллельное взаимодействие генов: полное доминирование неполное доминирование кодоминирование сверхдоминирование Гипотеза чистоты гамет Анализирующее скрещивание Задание 2. «Моногибридное скрещивание» 1. Как в данном опыте получены гибриды от растений с желтыми и зелеными семенами? 2. Запишите генотипы Р, F1, F2. 3. Сформулируйте первый закон Менделя. 4. Сформулируйте второй закон Менделя. Задание 3. «Неполное доминирование» 1. Проанализируйте рисунок. Определите генотипы родителей, F1 и F2. 2. Объясните, почему в первом поколении все потомство имело розовые плоды. 3. Объясните, почему во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении 1/4 — красноплодных, 2/4 — розовоплодных и 1/4 — белоплодных растений. 4. Какой тип аллельного взаимодействия наблюдается в данном случае? 2 Задание 4. «Наследование окраски» Задача. Владелец нескольких тигров, имевших шерсть нормальной окраски (ген А1) — с поперечными полосами на шкуре приобрел тигра с продольными полосами (ген А2). Скрестив это животное с одним из своих тигров, он получил потомство в "клеточку" (А1А2). При скрещивании клетчатых тигров между собой потомки родились клетчатыми, а также с продольными и поперечными полосами. 1. Составьте генетическую схему скрещивания и укажите генотипы всех указанных организмов. 2. Какие типы аллельного взаимодействия генов различают? 3. Какой тип аллельного взаимодействия наблюдается в данном случае? Задание 5. «Первый и второй законы Менделя» Запишите номера тестов, против каждого – правильные варианты ответа Тест 1. Совокупность генов, полученных от родителей: 1. Кариотип. 2. Фенотип. 3. Генотип. 4. Геном. Тест 2. Совокупность внешних и внутренних признаков, полученных от родителей: 1. Кариотип. 2. Фенотип. 3. Генотип. 4. Геном. Тест 3. Первый закон Г.Менделя: 1. Закон расщепления признаков в соотношении 3/1. 2. Закон единообразия первого поколения. 3. Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. 4. Промежуточное наследование при неполном доминировании. Тест 4. Второй закон Г.Менделя: 1. Закон расщепления признаков в соотношении 3/1. 2. Закон единообразия первого поколения. 3. Неполное доминирование при промежуточном наследовании признаков. 4. Промежуточное наследование при неполном доминировании. Тест 5. Г.Мендель выступил с докладом "Опыты над растительными гибридами": 1. В 1831г. 2. В 1859 г. 3. В 1865г. 4. В 1900 г. Тест 6. К.Корренс (Германия), Э.Чермак (Австрия), Г.Де-Фриз (Голландия) переоткрыли законы Г.И.Менделя: 1. В 1831г. 2. В 1859 г. 3. В 1865г. 4. В 1900 г. Тест 7. При скрещивании гетерозигот в потомстве гомозиготных особей: 1. Одна вторая. 2. Одна третья. 3. Одна четвертая. 4. Три четвертых. Тест 8. При скрещивании гетерозигот в потомстве особей с доминантными признаками: 3 1. Одна вторая. 2. Одна третья. 3. Одна четвертая. 4. Три четвертых. Тест 9. Особи, не дающие расщепления в потомстве: 1. Гомозиготные. 2. Гетерозиготные. 3. Особи с доминантными признаками. 4. Особи, образующие два типа гамет. **Тест 10. Верные суждения: 1. Фенотип зависит только от генотипа. 2. Фенотип зависит от взаимодействия генотипа и среды. 3. Гаметы несут только один наследственный признак из пары. 4. Генотип гороха с желтыми семенами может быть только АА. Задание 6. «Генетика. Законы Менделя» Запишите номера вопросов и дайте ответ одним предложением: 1. Что изучает генетика? 2. Как называется совокупность наследственных признаков, полученных от родителей? 3. Как называется совокупность внешних и внутренних признаков организма? 4. Основной метод, применяемый для изучения закономерностей наследования признаков? 5. Каковы генотипы чистых линий гороха с желтыми и зелеными семенами? 6. Каким будет потомство от скрещивания сортов гороха с желтыми (АА) и зелеными (аа) семенами? 7. Какие семена по фенотипу и генотипу ожидаются от гибридов F1 (Аа х Аа)? 8. Как называются гены, отвечающие за формирование альтернативных признаков (А, а)? 9. Какое количество гомозиготных особей будет в потомстве от скрещивания гетерозигот? 10. Как называются особи, в потомстве у которых обнаруживается расщепление признаков? 11. Особь, генотип которой нужно определить, скрещивают с особью, гомозиготной по рецессивным признакам. Как называется такое скрещивание? 12. Особь имеет генотип Аа. Проводят анализирующее скрещивание. Каков будет результат? 13. В каком соотношении будет расщепление по фенотипу и генотипу в потомстве, полученном от скрещивания гетерозиготных растений ночной красавицы с розовыми цветами? Задание 7. «Дигибридное скрещивание» 1. Проанализируйте рисунок. Запишите генотипы и гаметы Р. 2. Запишите генотипы F1. 3. Начертите решетку Пеннета, запишите гаметы и генотипы и под ними фенотипы F2. 4. Почему 9/16 растений имели гладкие желтые семена? 5. Почему 3/16 растений имели желтые морщинистые семена? 6. Почему 3/16 растений имели зеленые гладкие семена? 7. Почему 1/16 растений имели зеленые морщинистые семена? 8. Сколько разных фенотипов получилось во втором поколении? 9. Сколько разных генотипов получилось во втором поколении? 10. Каково соотношение растений с желтыми и зелеными семенами во втором поколении? 4 11. Каково соотношение растений с гладкими и морщинистыми семенами во втором поколении? 12. Сформулируйте третий закон Менделя. Задание 8. «Наследование окраски» У томатов круглая форма плодов (А) доминирует над грушевидной (а), красная окраска плодов (В) — над желтой (b). Растения с округлыми красными плодами скрещены с растениями, обладающими грушевидными желтыми плодами. Определите генотипы родителей и потомства для всех четырех случаев. Задание 9. «Законы Менделя» Запишите номера тестов, против каждого – правильные варианты ответа Тест 1. За наследование окраски (желтая, зеленая) и формы семян (гладкая, морщинистая) у гороха отвечают: 1. Одна пара гомологичных хромосом. 2. Две пары гомологичных хромосом. 3. Три пары гомологичных хромосом. 4. Четыре пары гомологичных хромосом. Тест 2. Генотип гороха с желтой окраской и морщинистой формой семян — ААbb. Данный сорт будет образовывать: 1. Один тип гамет. 2. Два типа гамет. 3. Три типа гамет. 4. Четыре типа гамет. Тест 3. Генотип гороха с желтой окраской и морщинистой формой семян АаВb. Данное растение будет образовывать: 1. Один тип гамет. 2. Два типа гамет. 3. Три типа гамет. 4. Четыре типа гамет. Тест 4. Скрещивают дигетерозиготные растения гороха с желтой окраской и гладкой формой семян. В потомстве ожидаются: 1. Один фенотип. 2. Два фенотипа. 3. Три фенотипа. 4. Четыре фенотипа. Тест 5. Скрещивают дигетерозиготные растения гороха с желтой окраской и гладкой формой семян. В потомстве ожидаются: 1. Шестнадцать разных генотипов. 2. Двенадцать разных генотипов. 3. Девять разных генотипов. 4. Четыре генотипа. **Тест 6. Желтый цвет (А) и гладкая форма горошин (В) — доминантные признаки. У гороха с желтыми и гладкими семенами могут быть генотипы: 1. ААBB. 5. Aabb. 2. AAbb. 6. AaBb. 3. aaBB. 7. AABb. 4. AaBB. 8. aaBb. **Тест 7. Желтый цвет (А) и гладкая форма горошин (В) — доминантные признаки. У гороха с желтыми и морщинистыми семенами могут быть генотипы: 1. ааbb. 5. Aabb. 2. AAbb. 6. AaBb. 3. aaBB. 7. AABb. 4. AaBB. 8. aaBb. 5 **Тест 8. Желтый цвет (А) и гладкая форма горошин (В) — доминантные признаки. У гороха с зелеными и гладкими семенами могут быть генотипы: 1. ААBB. 5. Aabb. 2. AAbb. 6. AaBb. 3. aaBB. 7. AABb. 4. AaBB. 8. aaBb. Тест 9. У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска — над желтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные и желтые плоды. В потомстве все растения имеют круглые и красные плоды. Генотипы родителей: 1. АаBb х aabb. 2. АаBB х aabb. 3. АABb х aabb. 4. АABB х aabb. Тест 10. У томатов круглая форма плодов доминирует над грушевидной, красная окраска — над желтой. Растение с круглыми и красными плодами скрещено с растением, имеющим грушевидные и желтые плоды. В потомстве 25% растений с круглыми красными плодами, 25% с круглыми желтыми плодами, 25% с грушевидными красными и 25% с грушевидными желтыми плодами. Генотипы родителей: 1. 2. 3. 4. АаBb х aabb. АаBB х aabb. АABb х aabb. ААВВ х ааbb. Задание 10. «Дигибридное скрещивание» Запишите номера вопросов и дайте ответ одним предложением: 1. Сколько пар гомологичных хромосом отвечают за наследование окраски и формы семян у гороха? 2. Сколько типов гамет образуется у сорта с желтыми и гладкими семенами? 3. Какие типы гамет образуются у гороха, имеющего генотип АаВb, ААВb, ааВb, АаВВ? 4. Сколько различных фенотипов образуется при скрещивания двойных гетерозигот, если аллельные гены расположены в различных парах гомологичных хромосом? 5. Сколько различных генотипов образуется при скрещивания двойных гетерозигот, если аллельные гены расположены в различных парах гомологичных хромосом? 6. Запишите все возможные генотипы гороха с желтыми и гладкими семенами. 7. Запишите все возможные генотипы темноволосой женщины (А) с голубыми глазами (b). 8. Какова вероятность рождения голубоглазого светловолосого ребенка от кареглазых и темноволосых гетерозиготных родителей? 9. Сколько фенотипов и генотипов будет при тригибридном скрещивании, если аллельные гены расположены в трех различных парах гомологичных хромосом? 10. Сколько различных гамет будет образовываться у тройной гетерозиготы? Задание 11. Важнейшие термины и понятия: «Законы Менделя» Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности): 1. Генетика. 2. Гибридологический метод. 3. Чистые линии. 4. Альтернативные признаки. 5. Аллельные гены. 6. Множественный аллелизм. 7. Анализирующее скрещивание. 8. Неполное доминирование. 9. Гипотеза чистоты гамет. 10. Необходимое условие, при котором выполняется закон 3 закон Менделя. Задание 12. «Конъюгация и кроссинговер» 1. Что обозначено цифрами 1 — 4? 2. Сколько пар гомологичных хромосом в данной клетке? 3. Запишите, какие хромосомы, и какие гены попали в клетки после первого деления мейоза. 4. Запишите, какие хромосомы, и какие гены попали в клетки после второго деления мейоза. 6 5. Каково значение кроссинговера? Задание 13. «Сцепленное наследование признаков» Возьмем в качестве родителей (Р) гибридных дигетерозиготных самок и скрестим их с самцами, обладающими рецессивными признаками — темным телом и зачаточными крыльями. В потомстве (F1) получим 41,5% мух с серым телом нормальными крыльями, 41,5% темных с зачаточными крыльями, 8,5% серых с зачаточными и 8,5% темных с нормальными крыльями. 1. Проанализируйте рисунок. Запишите генотипы, некроссоверные и кроссоверные гаметы, образующиеся у родителей. 2. Запишите генотипы и фенотипы первого поколения. 3. Каково расстояние между генами окраски тела и длины крыльев? 4. Сформулируйте закон Моргана. 5. Когда выполняется закон Моргана? 6. Сколько групп сцепления имеет дрозофила? Задание 14. «Полное сцепление генов у самцов дрозофилы» Известно, что у самцов дрозофилы кроссинговер не происходит, в отличие от самцов абсолютного большинства других видов. 1. Проанализируйте рисунок. Определите генотипы и фенотипы потомства, полученного от скрещивания дигетерозиготных самцов с серым телом и нормальными крыльями (гены в цис-фазе) с темными самками с зачаточными крыльями. 2. Определите генотипы и фенотипы потомства, полученного от скрещивания дигетерозиготных самцов с серым телом и нормальными крыльями (гены в транс-фазе) с темными самками с зачаточными крыльями. Задание 15. «Сцепленное наследование признаков» Запишите номера тестов, против каждого – правильные варианты ответа Тест 1. Закон Моргана отражает: 1. Закон единообразия. 2. Закон расщепления признаков в потомстве в соотношении 3:1. 7 Закон независимого расщепления признаков, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом. 4. Закон сцепленного наследования признаков, если гены находятся в одной хромосоме. Тест 2. Генотип особи АаСс. Если гены АС и ас сцеплены и кроссинговера нет, у нее образуется: 1. Один сорт гамет. 2. Два сорта гамет. 3. Три сорта гамет. 4. Четыре сорта гамет. Тест 3. Генотип особи АаСс, гены АС и ас сцеплены и расстояние между ними 10 морганид. У нее образуется: 1. Один сорт гамет. 2. Два сорта гамет. 3. Три сорта гамет. 4. Четыре сорта гамет. Тест 4. Генотип особи АаСс, гены АС и ас сцеплены и расстояние между ними 10 морганид. Она образует кроссоверных гамет: 1. 10% Ас и 10% аС. 2. 5% Ас и 5% аС. 3. 40% АС и 40% ас. 4. 45% АС и 45% ас. Тест 5. Генотип особи АаСс, гены АС и ас сцеплены и расстояние между ними 18 морганид. У нее образуется некроссоверных гамет: 1. 18% Ас и 18% аС. 2. 9% Ас и 9% аС. 3. 32% АС и 32% ас. 4. 41% АС и 41% ас. Тест 6. За наследование окраски семян (желтая и зеленая) и их формы (гладкая и морщинистая) у гороха отвечают: 1. Одна пара гомологичных хромосом. 2. Две пары гомологичных хромосом. 3. Три пары гомологичных хромосом. 4. Четыре пары гомологичных хромосом. Тест 7. За наследование окраски тела (серая и черная) и их формы крыльев (нормальные и укороченные) у дрозофилы отвечают: 1. Одна пара гомологичных хромосом. 2. Две пары гомологичных хромосом. 3. Три пары гомологичных хромосом. 4. Четыре пары гомологичных хромосом. Тест 8. Дрозофила имеет: 1. Одну группу сцепления. 2. Две группы сцепления. 3. Четыре группы сцепления. 4. Восемь групп сцепления. Тест 9. Нарушение сцепления аллелей генов, находящихся в одной хромосоме вызывает: 1. Митоз. 2. Амитоз. 3. Конъюгация. 4. Кроссинговер. Тест 10. Частота перекомбинации генов, входящих в одну группу сцепления зависит: 1. Ни от чего не зависит, случайна. 2. От расстояния между генами в хромосоме. 3. От расстояния между генами и центромерами в хромосоме. 4. От расстояния между центромерами и теломерами в хромосоме. 3. Задание 16. «Закон Моргана» Запишите номера вопросов и дайте ответ одним предложением: 1. В каких случаях выполняется закон Моргана? 2. Сколько пар гомологичных хромосом контролируют окраску тела и форму крыльев дрозофилы? 3. Сколько кроссоверных гамет (в %) образуется у дигетерозиготной самки дрозофилы с серым телом и нормальными крыльями? 4. Какое расстояние между генами, контролирующими цвет тела и форму крыльев у дрозофилы? 5. Какова сила сцепления между генами, определяющими цвет тела и форму крыльев у дрозофилы? 6. Сколько кроссоверных гамет образуется у дигетерозиготного самца дрозофилы с серым телом и нормальными крыльями? 8 7. Сколько групп сцепления у дрозофилы? 8. Какое явление вызывает нарушение закона Моргана? 9. От чего зависит частота кроссинговера между генами, находящимися в одной хромосоме? 10. Генотип особи Ас//аС. Какие гаметы будут образовываться, если расстояние между генами Ас – 3 морганиды. Задание 17. Важнейшие термины и понятия: «Закон Моргана» Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности): 1. Закон Моргана. 2. Группа сцепления. 3. Количество групп сцепления. 4. Кроссоверные гаметы. 5. Полное сцепление генов. 6. Неполное сцепление генов. 7. Морганида. 8. Цис-фаза расположения генов. 9. Транс-фаза расположение генов. Задание 18. «Хромосомный механизм определения пола» 1. 2. 3. 4. 5. Сколько аутосом и половых хромосом у дрозофилы? Какие половые хромосомы у самца и самки дрозофилы? Какой пол у дрозофилы гомогаметен? Гетерогаметен? В какой момент определяется пол у дрозофилы? Почему у дрозофилы соотношение полов в потомстве 50:50? Задание 19. «Типы хромосомного определения пола» В случае гетерогаметности женского пола для половых хромосом многими авторами приняты обозначения: Z вместо Х-хромосомы и W вместо У-хромосомы. 1. 2. 3. 4. Какой пол гетерогаметен у человека? Почему? Какой пол гетерогаметен у кузнечика? Почему? Какой пол гетерогаметен у шелкопряда? Почему? Какой пол гетерогаметен у моли? Почему? Задание 20. «Наследование, сцепленное с полом» 1. Сколько пар гомологичных хромосом у мужчины? У женщины? 2. Какие признаки сцеплены с Х-хромосомой? 9 3. Какие признаки сцеплены с У-хромосомой? 4. Какие признаки сын может унаследовать в норме только от матери? 5. Какие признаки сын может унаследовать только от отца? Задание 21. «Наследование окраски у кошек» У кошек желтая окраска шерсти определяется доминантным геном В, а черная — b. Ген В сцеплен с Ххромосомой. При скрещивании черной кошки с желтым котом все коты черные, а кошки с черепаховой окраской (трехцветные). 1. 2. 3. 4. 5. Запишите схему скрещивания черной кошки с желтым котом. Объясните, почему в потомстве все коты черные, а кошки трехцветные. Какое потомство может быть у черного кота и черепаховой кошки? Запишите схему скрещивания. Запишите схему скрещивания черного кота и желтой кошки. Какие котята будут в результате этого скрещивания? Какое потомство может быть у желтого кота и черепаховой кошки? Запишите схему скрещивания. Почему в норме не бывает черепаховых котов? Задание 22. «Генетика пола» Запишите номера тестов, против каждого – правильные варианты ответа Тест 1. В геноме человека: 1. 22 аутосомы. 2. 23 аутосомы. 3. 44 аутосомы. 4. 46 аутосом. Тест 2. В генотипе человека: 1. 22 аутосомы. 2. 23 аутосомы. 3. 44 аутосомы. 4. 46 аутосом. **Тест 3. Гомогаметны организмы мужского пола: 1. У птиц. 2. У пресмыкающихся. 3. У двукрылых. 4. У млекопитающих. Тест 4. Ген, вызывающий цветовую слепоту у человека, расположен: 1. В Х-хромосоме. 2. В У-хромосоме. 3. В 1 паре аутосом. 4. В 18 паре аутосом. Тест 5. Ген, вызывающий гемофилию у человека, расположен: 1. В Х-хромосоме. 2. В У-хромосоме. 3. В 1 паре аутосом. 4. В 18 паре аутосом. Тест 6. Мать является носительницей гена цветовой слепоты, отец различает цвета нормально. В потомстве цветовая слепота может быть: 1. У всех сыновей. 10 2. У всех дочерей. 3. У половины дочерей. 4. У половины сыновей. Тест 7. Гены, находящиеся в У-хромосоме передаются: 1. От отца сыновьям. 2. От отца дочерям. 3. От отца всем детям. 4. От матери сыновьям. Тест 8. Верное утверждение для половых хромосом: 1. Половые хромосомы Х и У полностью гомологичны друг другу. 2. Половые хромосомы Х и У гомологичны друг другу по небольшому участку. 3. Вообще не имеют гомологичных участков. Тест 9. Генотип у рыжего кота и черной кошки: 1. У кота ХВУ, у кошки ХВХВ. 2. У кота ХbУ, у кошки ХВХb. 3. У кота ХВУ, у кошки ХbХb. 4. У кота ХbУ, у кошки ХВХВ. Тест 10. Генотип у трехцветной (черепаховой) кошки: 1. ХВХВ. 2. ХВХb. 3. ХbХb. Задание 23. «Генетика пола» Запишите номера вопросов и дайте ответ одним предложением: 1. Как называются хромосомы, одинаковые у мужского и женского организма? 2. Какие половые хромосомы у самца дрозофилы? У самки? 3. Сколько аутосом в геноме человека? 4. У каких животных женский пол имеет половые хромосомы ХУ? 5. У каких животных мужской пол имеет половые хромосомы Х0? 6. Какие половые хромосомы у петуха? У курицы? 7. Какие Х-сцепленные рецессивные гены вам известны? 8. Запишите генотип мужчины-дальтоника. 9. Запишите генотипы женщины, носительницы гена гемофилии и мужчины гемофилика. 10. От кого из родителей сын унаследовал дальтонизм и гипертрихоз? 11. У каких перечисленных животных гетерогаметен мужской пол: млекопитающие, птицы, двукрылые, кузнечик, шелкопряд, моль? 12. У каких перечисленных животных гетерогаметен женский пол: пресмыкающиеся, хвостатые земноводные, кузнечик, двукрылые, кузнечики, шелкопряд, моль? Задание 24. Важнейшие термины и понятия: «Генетика пола» Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности): 1. Аутосомы. 2. Половые хромосомы. 3. Гетерогаметный пол. 4. Гомогаметный пол. 5. Наследование, сцепленное с Х-хромосомой. 6. Наследование, сцепленное с У-хромосомой. 7. Гемизиготные гены. Задание 25. «Типы взаимодействие неаллельных генов» Заполните таблицу: Типы взаимодействия Характеристика Комплементарность Доминантный эпистаз Рецессивный эпистаз Полимерия Задание 26. «Комплементарность у душистого горошка» У душистого горошка скрещивание при двух сортов с белыми цветами гибридное поколение имеет фиолетовые цветы. 11 1. Проанализируйте рисунок. Определите генотипы P, F1, запишите генетическую схему скрещивания. 2. Определите фенотипы F2. 3. Какой тип неаллельного взаимодействия генов наблюдается в данном случае? Задание 27. «Комплементарность у кур» Трех петухов с ореховидными гребнями скрестили с курами, имеющими простые гребни. В одном случае все потомство имело ореховидные гребни, в другом — ореховидные и гороховидные, а в третьем — ореховидные, розовидные, гороховидные и простые гребни. 1. Определите генотипы всех указанных птиц, объясните ход ваших рассуждений. Запишите генетическую схему скрещиваний. 2. Какой тип неаллельного взаимодействия генов наблюдается в данном случае? Задание 28. «Взаимодействие генов у грызунов» При скрещивании белых морских свинок с черными потомство получилось серое, а в F2 на каждые 9 серых морских свинок появляются 3 черные и 4 белые. Определите генотипы всех указанных животных, объясните ход ваших рассуждений и запишите генетическую схему скрещиваний. Какое взаимодействие генов наблюдается при данном скрещивании? Задание 29. Рассмотрите рисунок «Цитоплазматическая наследственность» 1 — мозаичный лист у растения ночной красавицы; 2 — спермий; 3 — яйцеклетка; 4 — зеленые и бесцветные хлоропласты. А – яйцеклетка с нормальными хлоропластами; Б – и с нормальными и бесцветными; В – только с бесцветными. 1. Какие растения вырастут из семян, полученных на зеленой ветке? Почему? 2. Какие растения вырастут из семян, полученных на пятнистой ветке? Почему? 3. Какие растения вырастут из семян, полученных на бесцветной ветке? Почему? 4. Почему наследование происходит только по материнской линии? Задание 30. Ответьте на вопросы «Взаимодействие генов» Запишите номера вопросов и дайте ответ одним предложением: 1. Перечислите типы взаимодействия аллельных генов. 2. Перечислите типы взаимодействия неаллельных генов. 3. Приведите пример полного доминирования генов. 12 4. 5. 6. 7. 8. 9. Приведите пример неполного доминирования генов. Приведите пример кодоминирования генов. Приведите пример комплементарного взаимодействия генов. Приведите пример эпистатичного взаимодействия генов. Приведите пример полимерии. Приведите пример плейотропного действия генов. Задание 31. Важнейшие термины и понятия: «Взаимодействие неаллельных генов» Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности): 1. Комплементарное взаимодействие генов. 2. Эпистатичное взаимодействие генов. 3. Полимерия. 4. Плейотропное действие гена. 5. Цитоплазматическая наследственность. 6. Плазмон. Ответы: Задание 1. Понятия Генетика Наследственность Генотип Фенотип Аллельные гены Доминантные признаки Рецессивные признаки Гомозиготные особи Гетерозиготные особи Аллельное взаимодействие генов: полное доминирование неполное доминирование кодоминирование сверхдоминирование Гипотеза чистоты гамет Анализирующее скрещивание Характеристика Наука о наследственности и изменчивости организмов. Свойство организма передавать свои признаки и особенности развития следующим поколениям. Совокупность генов, полученных от родителей. Совокупность внешних и внутренних признаков. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом. Преобладающие признаки. Подавляемые признаки, не проявляются у гибридов первого поколения. Особи, не дающие расщепления в следующем поколении. Особи, в потомстве которых обнаруживается расщепление. Взаимодействие аллельных генов. Взаимодействие аллелей, при котором рецессивная аллель гена не проявляется. Взаимодействие аллелей, при котором у гибридов развивается промежуточный фенотип. Взаимодействие аллелей, при котором у гибридов проявляются обе аллели (4 группа крови — IAIB). Взаимодействие аллелей, при котором у гибридов проявляется превосходство над родительскими формами по массе и продуктивности. Гаметы чисты, каждая гамета содержит только один аллель гена. Скрещивание особи, генотип которой нужно определить, с особью, гомозиготной по рецессивному признаку. Задание 2. 1. Пыльцой от сорта гороха с зелеными семенами были опылены цветы сорта с желтыми семенами. 2. Р: АА х аа; F1: Аа х Аа; F2: АА + 2Аа + аа. 3. При скрещивании гомозиготных организмов с альтернативными признаками гибридное поколение будет единообразным. 4. В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление в соотношении 3:1, 3/4 имеют доминантные признаки, 1/4 — рецессивные. Задание 3. 1. Генотипы родителей АА х аа; F1: Аа х Аа; F2: АА + 2Аа + аа. 2. В данном случае наблюдается неполное доминирование и промежуточный характер наследования у гибридов. 3. Красноплодные растения имеют генотип АА, розовоплодные — Аа, белоплодные — аа. Такое соотношение получается в результате случайного сочетания гамет, несущих доминантные (0,5 А) и рецессивные гены (0,5 а). 4. Неполное доминирование. Задание 4. 1. Р: А1А1 х А2А2 Попер. Прод. Гам. А1 А2 F1: Гам. А1А2 х А1А2 Клетч. Клетч. А1 А2 А1 А2 А1А1 + 2А1А2 + А2А2 Попер. Клетч. Прод. 2. Полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование. 3. Кодоминирование. Задание 5. Тест 1: 3. Тест 2: 2. Тест 3: 2. Тест 4: 1. Тест 5: 3. Тест 6: 4. Тест 7: 1. Тест 8: 4. Тест 9: 1. **Тест 10: 2, 3. Задание 6. 1. Закономерности наследственности и изменчивости. 2. Генотип. 3. Фенотип. 4. Гибридологический. 5. АА и аа. 6. Генотип Аа, фенотип — желтые семена. 7. По фенотипу — 3:1, 3/4 будут иметь желтые семена, 1/4 — зеленые. По генотипу — 1:2:1, 1/4 АА, 2/4 Аа, 1/4 аа. 8. Аллельные. 9. 50%, 1/2. 10. Гетерозиготы. 11. Анализирующее. 12. 50% потомков будут иметь рецессивные признаки, 50% — доминантные. 13. По фенотипу F1: 13 — 1:2:1, 1/4 будут иметь красные цветки, 1/2 — розовые, 1/4 — белые. По генотипу — 1:2:1, 1/4 АА, 2/4 Аа, 1/4 аа. Задание 7. 1. Р: ААВВ х ааbb. Гаметы АВ аb АaВb х AаBb. 2. F1: 3. AB Ab aB ab AABB AABb AaBB AaBb Ж.Г. Ж.Г. Ж.Г. Ж.Г. Ab AABb AAbb AaBb Aabb Ж.Г. Ж.М. Ж.Г. Ж.М. aB AaBB AaBb aaBB aaBb Ж.Г. Ж.Г. З.Г. З.Г. AaBb Aabb aaBb aabb ab Ж.Г. Ж.М. З.Г. З.М. 4. 9/16 имеют генотип А_В_, фенотип — желтые и гладкие. 5. 3/16 имеют генотип А_bb, фенотип — желтые и морщинистые. 6. 3/16 имеют генотип ааВ_, фенотип — зеленые и гладкие. 7. 1/16 имеет генотип ааbb, фенотип — зеленые и морщинистые. 8. Четыре. 9. Девять. 10. 12:4 или 3:1. 11. 12:4 или 3:1. 12. При скрещивании гетерозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков, расщепление по каждой паре признаков идет независимо от других пар признаков в соотношении 3:1. Задание 8. В первом случае генотип F1 АаВb. Геном гамет одного из родителей аb, второго — АВ. Значит родительское растение с красными округлыми плодами гомозиготно по двум парам доминантных генов и имеет генотип ААВВ. Во втором случае генотипы F1: 50% АаВb (круглые, красные), 50% ааВb (грушевидные, красные). Геномы гамет одного из родителей аb, у второго — 50% гамет АВ, 50% гамет аВ. Значит родительское растение с красными округлыми плодами гетерозиготно по генам формы плодов и гомозиготно по доминантным генам окраски и имеет генотип АаВВ. В третьем случае генотипы F1: 50% АаВb (круглые, красные), 50% Ааbb (круглые, желтые). Геномы гамет одного из родителей аb, у второго — 50% гамет АВ, 50% гамет Аb. Значит родительское растение с красными округлыми плодами гомозиготно по доминантным генам формы плодов и гетерозиготно по генам окраски и имеет генотип ААВb. В четвертом случае генотипы F1: 25% АаВb (круглые красные), 25% Ааbb (круглые желтые), 25% ааВb (грушевидные красные) и 25% ааbb (грушевидные желтые). Геномы гамет одного из родителей аb, у второго — 25% гамет АВ, 25% гамет Аb, 25% гамет аВ, 25% гамет ab. Значит родительское растение с красными округлыми плодами гетерозиготно по генам формы и окраски плодов и имеет генотип АаВb. Задание 9. Тест 1: 2. Тест 2: 1. Тест 3: 4. Тест 4: 4. Тест 5: 3. **Тест 6: 1, 4, 6, 7. **Тест 7: 2, 5. **Тест 8: 3, 8. Тест 9: 4. Тест 10: 1. Задание 10. 1. Две пары. 2. Один тип гамет. 3. У гороха с генотипом АаBb: АВ, Аb, аВ, аb. С генотипом ААВb: АВ, Аb. С генотипом ааВb: аВ, аb. С генотипом АаВВ: АВ, аВ. 4. Четыре. 5. Девять. 6. ААВВ, АаВВ, ААВb, AaBb. 7. ААbb, Aabb. 8. 1/16. 9. Фенотипов — 23, генотипов — 33. 10. Количество пар генов в гетерозиготном состоянии – 3, значит 23. Задание 11. 1. Наука о закономерностях наследственности и изменчивости. 2. Метод, основанный на скрещивании и анализе расщепления признаков в потомстве. 3. Потомство от самоопыляемых растений. 4. Признаки, определяемы аллельными генами, взаимоисключающие признаки. 5. Гены, находящиеся в одинаковых локусах гомологичных хромосом и отвечающие за развитие альтернативных признаков. 6. Несколько возникших путем мутаций несколько аллелей одного гена. 7. Скрещивание с особью, гомозиготной по рецессивным признакам. 8. Явление, при котором гибриды имеют промежуточные признаки по сравнению с родительскими организмами. 9. Гаметы чисты, несут только один наследственный признак из пары. 10. Анализируемые гены должны находиться в разных парах гомологичных хромосом. Задание 12. 1. 1 — клетка с диплоидным набором хромосом перед мейозом; 2 — конъюгация и кроссинговер в профазу-1 мейоза; 3 — клетки после первого, редукционного деления мейоза; 4 — клетки после второго, эквационного деления мейоза. 2. Одна пара. 3. АВ и аВ в одной клетке, Аb и аb в другой клетке. 4. АВ в одной клетке, аВ во второй, Аb в третьей, аb — в четвертой. 5. Приводит к перекомбинации генетического материала при образовании гамет. Задание 13. AB 14 1. Р ♀АВ ♂ab аb ab С.Н. Т.З. Некроссоверные ав АВ ав Кроссоверные Ав 41,5% АВ 41,5% аb 8,5% Аb 8,5% аВ аВ ab ab ab ab С.Н. Т.З. С.З. Т.Н. 3. 17 морганид. 4. Гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются совместно, или сцепленно. 5. Когда анализируемые гены находятся в одной хромосоме. 6. Четыре группы. Задание 14. 1. F1: 50% АВ 50% аb ab ab С.Н. Т.З. 2. F1: 50% Аb 50% аВ ab ab С.З. Т.Н. Задание 15. Тест 1: 4. Тест 2: 2. Тест 3: 4. Тест 4: 2. Тест 5: 4. Тест 6: 2. Тест 7: 1. Тест 8: 3. Тест 9: 4. Тест 10: 2. Задание 16. 1. Если анализируемые гены находятся в одной паре гомологичных хромосом. 2. Одна пара. 3. 17%. 4. 17 морганид. 5. 83%. 6. У самцов дрозофилы кроссинговер не происходит. 7. Четыре группы. 8. Кроссинговер. 9. От расстояния между генами. 10. Некроссоверные – 48,5% Ас и 48,5% аС, кроссоверные – 1,5% АС и 1,5% ас. Задание 17. 1. Гены, находящиеся в одной хромосоме, наследуются совместно, сцепленно. 2. Совокупность генов, локализованных в данной хромосоме. 3. Равно количеству пар гомологичных хромосом. 4. Гаметы, в которых находятся хромосомы, в которых произошел кроссинговер. 5. При полном сцеплении генов кроссинговер и рекомбинация отсутствуют. 6. При неполном сцеплении возможны кроссинговер и рекомбинация между генами, относящимися к одной группе сцепления. 7. Условная единица расстояние между генами, равная 1% кроссинговера. 8. Расположение доминантных аллелей анализируемых генов в одной хромосоме, а рецессивных – в гомологичной. 9. Расположение в одной хромосоме доминантного аллеля первого гена и рецессивного второго, в гомологичной – рецессивного аллеля первого гена и доминантного второго. Задание 18. 1. Три пары аутосом и одна пара половых хромосом. 2. У самца ХУ, у самки ХХ. 3. Гомогаметен женский пол, гетерогаметен мужской. 4. В момент слияния половых клеток. 5. Так как половина мужских гамет несет Ххромосому, вторая половина — У хромосому. Задание 19. 1. У человека мужской, так как у мужчины половые хромосомы ХУ и 50% сперматозоидов несут Х-хромосому, 50% — У-хромосому. 2. У кузнечика мужской, так как у самца одна половая хромосома и 50% гамет несут Ххромосому, 50% не имеют половых хромосом. 3. У шелкопряда женский, так как половые хромосомы у самки ZW, 50% яйцеклеток несут Z-хромосому, 50% — W-хромосому. 4. У моли женский, так как у самки только одна половая хромосом Z, 50% гамет несут Z-хромосому, 50% не имеют половых хромосом. Задание 20. 1. У мужчины 22 пары, у женщины 23 пары. 2. С Х-хромосомой сцеплены цветовая слепота, гемофилия, общая цветовая слепота. 3. С У-хромосомой сцеплены гипертрихоз, общая цветовая слепота. 4. Цветовую слепоту, гемофилию. 5 Гипертрихоз. Задание 21. 1. Р ♂ХВУ х ♀ХbХb Желтый Черная Гаметы ХВ F1 50% ♀ХВХb, 50% ♂ХbУ Хb Трехцветные Черные 2. У 2. Р ♂ХbУ х Черный ♀ХВХb трехцветная Гаметы 3. Р Хb Хb У ХВ ♂ХbУ х ♀ХВХВ F1 25% ♀ХВХb, 25% ♀ХbХb, 25% ♂ХbУ, ♂ХВУ Трехцветные Черные Черные Желтые 15 Черный Желтая Хb ХВ Гаметы F1 50% ♀ХВХb, 50% ♂ХВУ Трехцветные Желтые У 4. Р ♂ХВУ х Желтый ♀ХВХb Трехцветная Гаметы F1 25% ♀ХВХb, 25% ♀ХВХВ, 25% ♂ХbУ, ♂ХВУ Трехцветные Желтые Черные Желтые 5. Так как уУкота в норме только одна Х-хромосома. ХВ Задание 22. Тест 1: 1. Тест 2: 3. **Тест 3: 1, 2. Тест 4: 1. Тест 5: 1. Тест 6: 4. Тест 7: 1. Тест 8: 2. Тест 9: 3. Тест 10: 2. Задание 23. 1. Аутосомы. 2. У самца ХУ, у самки ХХ. 3. 22 аутосомы. 4. Хвостатые амфибии пресмыкающиеся, птицы, шелкопряд. 5. Кузнечики. 6. У петуха ХХ, у курицы ХУ; 7. Гены, отвечающие за дальтонизм, гемофилию, общую цветовую слепоту. 8. 46, ХdУ. 9. ХHXh, XhУ. 10. От матери дальтонизм (Хd), от отца гипертрихоз (Уг). 11. У млекопитающих, двукрылых, кузнечиков. 12. У пресмыкающихся, хвостатых земноводных, шелкопряда, моли. Задание 24. 1. Все хромосомы в клетках раздельнополых организмов за исключением половых хромосом. 2. Хромосомы, определяющие пол организмов. 3. Пол, имеющий в своем хромосомном наборе одну половую хромосому (тип Х0) или пару различающихся половых хромосом (Х и У) и вследствие этого образующий разные гаметы. 4. Пол, имеющий в своем наборе пару одинаковых половых хромосом и образующий один тип гамет. 5. Гены, расположенные в Х-хромосоме наследуются по Х-сцепленному типу. 6. Наследование генов, находящихся в Ухромосоме. 7. Гены, находящиеся в зиготе в одном экземпляре (у мужчины большинство генов, находящихся в Х- и в У-хромосомах). Задание 25. ХВ Понятия Комплементарность Доминантный эпистаз Рецессивный эпистаз Полимерия Задание 26. 1. Р ССрр х Белые Гаметы Ср Гаметы Хb Характеристика Тип взаимодействия неаллельных генов, доминантные аллели которых при совместном сочетании в генотипе обуславливают новое фенотипическое проявление признаков. Тип взаимодействия неаллельных генов, при котором доминантная аллель одного из генов подавляет проявление другого гена. Ген подавитель называется эпистатичным, подавляемый ген — гипостатичным. Тип взаимодействия неаллельных генов, при котором рецессивные аллели одного из генов подавляют проявление другого гена. Тип взаимодействия нескольких неаллельных генов, влияющих на развитие одного и того же признака. ссРР Белые сР СсРр х Фиолетовые F1 СР сР Ср ср СсРр Фиолетовые СР сР Ср ср 9/16 С_Р_ — фиолетовые цветки 3/16 С_рр — белые цветки 3/16 ссР_ — белые цветки 1/16 ссрр — белые цветки 3. Комплементарное взаимодействие. Задание 27. 1. Первый случай. Так как F1 единообразно, значит родители гомозиготны. Р ♂ААСС х ♀аасс Ореховидный Простой Гаметы 2. F2 АС аc АаСс Ореховидный Второй случай. Так как в F1 два фенотипа, значит у петуха с ореховидным гребнем образуется два типа гамет и его генотип может быть: Р ♂ААСс х ♀аасс F1 16 Ореховидный Простой Гаметы АС Ас аc F1 50% АаСс + 50% Аасс Ореховидный Гороховидный Третий случай. Так как в F1 четыре фенотипа, значит у петуха с ореховидным гребнем образуется четыре типа гамет и его генотип может быть: Р ♂АаСс х ♀аасс Ореховидный Простой Гаметы Ас аС ас АС аc F1 9/16А_С_ (ореховидный); 3/16 А_сс (гороховидный); 3/16 ааС_ (розовидный); 1/16 аасс (простой) 2. Комплементарное взаимодействие. Задание 28. 1. Так как F1 единообразно, значит родители гомозиготны. Р ССаа х ссАА Черные Белые Гаметы Са F1 Гаметы cА СсАа х СсАа Серые Серые СА Са СА Са сА са сА са Гаметы F2 9/16 С_А_ (серые); 3/16 С_аа (черные); 3/16 ссА_ (белые); 1/16 ссаа (белые) Доминантное состояние гена (С) обуславливает развитие пигмента. При рецессивном состоянии этого гена (с) пигмент не образуется и гомозиготы имеют белую окраску. Другая пара аллельных генов отвечает за распределение пигмента по длине волоса, ген А вызывает неравномерное распределение пигмента по длине волоса: пигмента больше у основания волоса и такие кролики будут серыми. Рецессивная аллель этого гена (а) не влияет на распределение пигмента, волос окрашен полностью, кролики черные. 2. Два типа неаллельного взаимодействия: комплементарное взаимодействие доминантных генов С и А дает серую окраску; рецессивные аллели гена С (сс) подавляют проявление гена А, рецессивный эпистаз. Задание 29. 1. Зеленые растения, так как яйцеклетка содержит нормальные хлоропласты. 2. Если яйцеклетка будет содержать только нормальные хлоропласты, то из такого семени вырастет зеленое растение. Если яйцеклетка будет содержать и нормальные и бесцветные хлоропласты, то вырастет пестролистное растение. Если яйцеклетка будет содержать только бесцветные хлоропласты, проросток погибнет. 3. Бесцветные проростки погибнут, фотосинтез происходить не будет. 4. Мужские гаметы, спермии, не содержат хлоропластов. Хлоропласты содержатся только в яйцеклетках цветковых растений и наследуются по материнской линии. Задание 30. 1. Полное доминирование, неполное доминирование, кодоминировние, сверхдоминирование. 2. Комплементарность, эпистаз (доминантный и рецессивный), полимерия, плейотропия. 3. Желтая окраска семян гороха доминирует над зеленой. 4. Промежуточная окраска о цветов ночной красавицы при скрещивании растений с красными и белыми цветками. 5. Четвертая группа крови, проявляются оба аллеля гена - IAIB. 6. Развитие ореховидного гребня у кур, имеющих генотипы А_В_. 7. Рецессивные аллели ссА_ подавляют цветность окраски у грызунов. 8. За окраску кожи человека отвечают несколько доминантных неаллельных генов, цвет кожи негров, например, определяется четырьмя доминантными аллелями – ААВВ, у белого человека – ааbb. 9. Один ген отвечает за белую кожуру гороха и белую окраску цветов. Задание 31. 1. Тип взаимодействия неаллельных генов, обуславливающих при совместном сочетании в генотипе в гомозиготном или гетерозиготном состоянии новое фенотипическое проявление признака. 2. Тип взаимодействия неаллельных генов, при котором аллель одного гена подавляет проявление действия аллелей других генов. 3. Тип взаимодействия неаллельных генов, при котором проявление признака обуславливается количеством доминантных аллелей данных генов в генотипе. 4. Тип взаимодействия неаллельных генов, при котором аллель одного гена влияет на развитие многих признаков. 5. Наследственность, определяемая наследственными факторами, находящимися в органоидах цитоплазмы (пластидах, митохондриях). 6. Совокупность генетического материала органоидов цитоплазмы.