Практикум по генетике

Практикум по генетике
Основные понятия генетики
•Ген – участок молекулы ДНК в хромосоме, содержащий информацию о первичной
структуре одного белка; в диплоидном наборе хромосом гены всегда парные.
•Генотип – совокупность всех генов конкретного организма.
•Фенотип – совокупность всех внешних признаков конкретного организма.
•Гибрид – организм, сформировавшийся в результате скрещивания особей, различающихся
по ряду признаков.
•Альтернативные признаки – контрастные признаки (белый – черный, высокий - низкий).
•Локус – местоположение гена в хромосоме.
•Аллельные гены – два гена, занимающие одинаковые локусы в гомологичных хромосомах
и определяющие альтернативные варианты одного признака.
•Неаллельные гены – гены, занимающие разные локусы в хромосомах.

В самом простом случае разные аллели одного гена могут быть:
доминантными(преобладающими), обозначаемыми прописной буквой латинского
алфавита (А, В, С и т.д.), или – рецессивными(подавляемыми), обозначаемыми строчной
буквой (а, b, с и т.д.).

Организмы, имеющие одинаковые аллели одного гена, например доминантные (АА)
или рецессивные (аа), называются гомозиготными. Они дают один сорт гамет (А) или (а).

Организмы, имеющие разные аллели одного гена (Аа), называются гетерозиготными.
Они дают два сорта гамет (А и а).

Моногибридное скрещивание — скрещивание по одной паре признаков.

Дигибридное скрещивание — скрещивание по двум парам признаков.
Законы Грегора Менделя
Первый закон Г. Менделя — Закон доминирования, или единообразия гибридов первого
поколения: При моногибридном скрещивании гомозиготных особей у гибридов первого
поколения проявляются только доминантные признаки — оно фенотипически единообразно.
Г Мендель использовал для скрещивания сорта гороха, различающиеся по одной паре
признаков — окраске семян (желтые и зеленые, гомозиготные)
Признак Ген
желтый А
зеленый а
Р:
G:
F1:
♀
АА
х
♂
аа
желтые
зеленые
А
а
100% желтые — Аа
Второй закон Г. Менделя — закон расщепления: при моногибридном скрещивании во
втором поколении гибридов наблюдается расщепление признаков в соотношении 3:1 по
фенотипу и 1:2:1 — по генотипу
Г. Мендель взял в качестве родительских форм гибриды из первого поколения (желтые,
гетерозиготные)
1
Признак Ген
желтый А
зеленый а
Р:
G:
♀ Аа
желтые
А; а
х
♂
Аа
желтые
А; а
АА
Аа
Аа
аа
желт желт желт зел
по фенотипу:
3 желт : 1 зел
по генотипу: 1 АА : 2 Аа : 1 аа
F2
Третий закон Г. Менделя — закон независимого наследования признаков: при
дигибридном скрещивании у гибридов расщепление по каждой паре признаков происходит
независимо от других пар по фенотипу в соотношении 9 : 3 : 3 : 1
Г. Мендель скрещивал сорта гороха, которые между собой отличались по двум парам
признаков — окраске семян (желтые и зеленые) и форме семян (гладкие и морщинистые)
Признак
желтый
зеленый
гладкая
морщинистая
Ген
А
а
В
в
Р:
♀ ААВВ
х
♂
аавв
желтые гладкие
зеленые морщинистые
G:
АВ; АВ
ав; ав
F1:
100% желтые гладкие - АаВв
Г. Мендель взял в качестве родительских форм гибриды из первого поколения (желтые
гладкие, дигетерозиготные)
Р:
♀ АаВв
х
♂
АаВв
желтые гладкие
желтые гладкие
G: АВ; Ав; аВ; ав
АВ; Ав; аВ; ав
F2:
9 А_В_ : 3 А_вв : 3 ааВ_ : 1 аавв
АВ
Ав
аВ
ав
АВ
ААВВ
желтые гладкие
ААВв
желтые гладкие
АаВВ
желтые гладкие
АаВв
желтые гладкие
Решетка Пеннета
Ав
ААВв
желтые гладкие
ААвв
желтые
морщинистые
АаВв
желтые гладкие
Аавв
желтые
морщинистые
аВ
АаВВ
желтые гладкие
АаВв
желтые гладкие
ааВВ
зеленые гладкие
ааВв
зеленые гладкие
ав
АаВв
желтые гладкие
Аавв
желтые
морщинистые
ааВв
зеленые гладкие
аавв
зеленые
морщинистые
Расщепление по фенотипу — 9 желтые гладкие : 3 желтые морщинистые : 3 зеленые гладкие
: 1 зеленые морщинистые
Проанализируем, как наследуются признаки по отдельности.
Наследование окраски семян — соотношение желтых к зеленым: 12 : 4 = 3 : 1 (по второму
закону Менделя)
Наследование формы семян — соотношение гладких к морщинистым: 12 : 4 = 3 : 1 ( тоже как
по второму закону Менделя)
Оба признака наследуются в соотношении (3 : 1)2 = 9 :3 : 3 : 1
2
Законы Г. Менделя выполняются при следующих условиях:
а) гены, контролирующие анализируемые признаки, расположены в разных парах
гомологичных хромосом
б) равная вероятность образования и выживания гамет и зигот всех типов
в) отсутствие избирательного оплодотворения
План решения задач по генетике
1.
Запись условия генетической задачи. Условие задачи необходимо записать в виде
символов. Вначале записывают, что дано (признаки родительских форм) и что требуется
определить (признаки потомков):

Родительские организмы обозначают латинской буквой Р (perenta), на первом месте
принято ставить женский пол - ♀ (зеркало Венеры), на втором — мужской ♂ (щит и копье
Марса).

Гаметы родительских организмов обозначают буквой G

Потомство от скрещивания (гибриды) обозначают буквой F (filie), цифрой в индексе
обозначают порядок поколения, например: F1 , F2. F3 …

Доминантный признак обозначают произвольно (если не дается определенное
обозначение признака в условии задачи) любой заглавной буквой латинского алфавита, а
рецессивный признак (аллельный) — той же — строчной буквой, например: А - а, В - в, С - с
2.
Определение типа задачи. Необходимо выяснить, сколько пар генов кодирует эти
признаки, число фенотипических классов в потомстве и их количественное соотношение.
Кроме этого, следует учитывать, связано ли наследование признака(-ов) с половыми
хромосомами, сцепленное оно или независимое, а также какие гены взаимодействуют при
наследовании — аллельные или неаллельные.
3.
Решение задачи. Решать генетическую задачу необходимо в определенной
последовательности. Сначала составляют цитологическую схему скрещивания родительских
форм (указывают фенотипы), их гаметы, а затем решетку Пеннета для расчета возможных
типов зигот (потомков) и их фенотипы.
При записи гамет надо помнить, что:

каждая гамета получает гаплоидный (одинарный) набор хромосом (генов)

все гены имеются в гаметах

в каждую гамету попадает только одна гомологичная хромосома из каждой пары, то
есть только один ген из каждой аллели

Потомок получает одну гомологичную хромосому (один аллельный ген) от отца, а
другой аллельный ген — от матери

гетерозиготные организмы при полном доминировании всегда проявляют
доминантный признак, а организмы с рецессивным признаком всегда гомозиготны
4.
Объяснение решения задачи. Необходимо указать, по каким законам и принципам
происходит наследование признаков.
5.
Ответ. Необходимо ответить на все вопросы, поставленные в задаче.
Задачи для самостоятельного решения
3
1.
1 У крупного рогатого скота ген комолости (безрогости) (А) доминирует над геном
рогатости (а). Какой фенотип и генотип будет иметь потомство от скрещивания рогатого быка
с гомозиготными комолыми коровами?
1.2 У человека ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения. В семье муж
и жена страдают дальнозоркостью, однако матери обоих супругов видели нормально.
Сколько различных генотипов может быть среди детей данной супружеской пары? Сколько
фенотипов? Какова вероятность рождения детей с нормальным зрением?
1.3 При скрещивании красноплодных томатов (доминантный признак) в потомстве было
получено 87 красноплодных и 29 желтоплодных растений. Сколько среди них было
гетерозигот?
1.4 У людей светлые волосы и голубые глаза – признаки рецессивные. Определите генотипы
родителей и детей, если: а) у светловолосой матери и темноволосого отца 5 детей, все
темноволосые. б) у голубоглазого отца и кареглазой матери 5 детей, из них 2 детей
голубоглазые
1.5 Мохнатую черную крольчиху (доминантные признаки), гетерозиготную по второму
признаку, скрестили с мохнатым белым самцом, гетерозиготным по первому признаку. Какое
потомство можно ожидать от этого скрещивания?
1.6 Темноволосая большеглазая женщина (доминантные признаки), гетерозиготная по обоим
признакам, вступила в брак со светловолосым большеглазым мужчиной, мать которого имела
маленькие глаза. Каковы возможные генотипы и фенотипы детей от этого брака?
1.7 Известно, что у кур простой (листовидный) гребень (а) рецессивен по отношению к
розовидному (А), а оперённые ноги (В) доминирует над голыми (в). Кур с листовидным
гребнем и голыми ногами скрестили с дигетерозиготным петухом, имеющим розовидный
гребень и оперённые ноги. Какая часть потомства унаследует оба признака матери?
1.8 У дыни корка может быть зелёной (А) или полосатой (а), а форма плода – круглой (В) или
длинной (в). Скрестили гомозиготное растение с зелёными длинными плодами с
гомозиготным, имеющим полосатые круглые плоды. Каковы генотипы и фенотипы гибридов
первого поколения?
1.9 Темноволосая кареглазая женщина, гетерозиготная по первой аллели, вступила в брак со
светловолосым кареглазым мужчиной, гетерозиготным по второму признаку. Каковы
вероятные генотипы и фенотипы детей, если темные волосы и карие глаза – доминантные
признаки?
1.10 У человека чёрный цвет глаз (А) доминирует над голубым (а), а наличие веснушек (В)
над их отсутствием. Женщина с голубыми глазами и без веснушек выходит замуж за
мужчину с чёрными глазами и веснушками. Известно, что мать мужчины была голубоглазой
и у неё были веснушки. 1) сколько типов гамет образуется у мужчины? 2) сколько разных
фенотипов может быть у детей в этой семье? 3) сколько разных генотипов может быть у
детей в этой семье? 4) какова вероятность того, что ребёнок будет похож на мать? 5) какова
вероятность того, что ребёнок будет похож на отца?
Взаимодействие аллельных генов
4
1.
2.
3.
Полное доминирование
Неполное доминирование
Кодоминирование
1.
Полное доминирование — доминантная аллель полностью скрывает присутствие
рецессивной аллели (см. первый закон Менделя)
2.
Неполное доминирование — имеет место проявление промежуточного признака.
Например, наследование окраски цветков у ночной красавицы:
Р: ♀
G:
АА
красные
А
х
F1:
100% розовые - Аа
♂
аа
белые
а
F2:
1 АА : 2 Аа
: 1 аа
красные розовые
белые
В первом поколении наблюдается единообразие потомков по фенотипу (все цветки розовые)
и по генотипу (у всех генотип Аа). Во втором поколении произошло расщепление и по
генотипу и по фенотипу в соотношении 1 : 2 : 1 — 1 (АА — красные) : 2 (Аа — розовые) : 1
(аа - белые)
3.
Кодоминирование - проявление у гетерозигот признаков, детерминируемых двумя
аллелями. Примером кодоминирования может служить наследование групп крови у человека
по системе АВО. В системе АВО различают по фенотипу четыре группы крови: I(0), II(A),
III(B) и IV(AB). Группы крови определяют три аллеля одного гена: два доминантных IА и IВ
, и один рецессивный по отношению к двум первым — iо.
Фенотип
I Группа (00)
II Группа (АА, А0)
III Группа (ВВ, В0)
IV Группа (АВ)
Генотип
i 0 i0
IА IА, IА iо
IВ IВ, IВ iо
IА IВ
Анализирующее скрещивание
Используется для определения генотипа организма, имеющего фенотипическое проявление
доминантного признака. Для этого скрещивают чисто рецессивную особь (аа) с исследуемой,
генотип которой необходимо установить, так как по фенотипу нельзя установить генотип у
особей с доминантными признаками.
Например, при скрещивании мышей с черной окраской шерсти (доминантный признак) и
коричневой (рецессивный признак) получено потомство: 50% мышей имеют черную окраску
шерсти и 50% - коричневую. Требуется установить генотип мышей с черной окраской
шерсти.
Так как в процессе скрещивания происходит расщепление, то, следовательно, мыши с черной
5
окраской — гетерозиготны (Аа)
Признак
черная
коричневая
Ген
А
а
Р:
G:
♀
черная
Аа
A; a
Аа
50% черные
по фенотипу
по генотипу
F1:
х
♂ коричневая
аа
a
aa
50% коричневые
1:1
1:1
Задачи для самостоятельного решения
2.1 У кур чёрная окраска оперения доминирует над белой. Все гетерозиготы имеют голубую
окраску оперения. Какое получится потомство по окраске оперения, если голубых кур
скрестить с белыми петухами? А если голубых – с чёрными? Дайте объяснение.
2.2 Потомство лошадей белой и гнедой (бурой) мастей всегда имеет светлую золотисто –
рыжую окраску. У двух золотисто – рыжих лошадей появились жеребята: белый и гнедой.
Определите генотипы упомянутых животных.
2.3 Мать и отец имеют волнистые волосы. Среди их детей один — с волнистыми волосами,
один с курчавыми и один — с прямыми волосами. Определите генотипы всех членов семьи.
2.4 Мать имеет I группу крови, а отец — IV группу крови. Определите возможные группы
крови у их детей.
2.5 Мать имеет II группу крови, а отец IV группу крови. Могут ли дети унаследовать группы
крови своих родителей?
2.6 Женщина, имеющая III группу крови, родила ребенка со II группой крови. Определите
возможные группы отца ребенка и генотип матери.
2.7 В родильном доме перепутали двух детей, имеющих один I группу крови, а второй — III
группу крови. Родители одного ребенка имеют II и III группы крови, а родители другого
ребенка — I и IV группы крови. Определите, который из детей принадлежит первой и второй
паре родителей.
2.8 При скрещивании двух красноглазых дрозофил получили потомство: 75% красноглазых и
25% с вишневыми глазами. Определите генотипы родителей, если красный цвет глаз
доминирует над вишневым.
2.9 При скрещивании черной мушки с серой в потомстве получили 50% серых и 50% черных.
Определите генотипы родителей, если серый цвет доминирует над черным.
2.10 При скрещивании серой мушки с черной все потомство имело серую окраску.
Определите генотип серой мухи (серый цвет — доминантный признак)
Наследование признаков при сцеплении генов и кроссинговере
Независимое распределение генов (III закон Менделя) основано на том, что гены,
относящиеся к разным аллелям, размещены в разных парах гомологичных хромосом.
6
А как же будет происходить распределение генов, расположенных в одной хромосоме?
Группы генов, расположенные в одной хромосоме, называют группой сцепления. Число
групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом особи (у человека 23 группы
сцепления). Совместную передачу группы генов из поколение в поколение Морган
предложил назвать сцепленным наследованием. Объект исследования Т. Моргана —
плодовая мушка дрозофила (легко разводится, плодовита, имеет 4 пары хромосом).
Опыт Моргана
Р:
G:
F1:
♀ ААВВ
серое тело-нормальные крылья
АВ
♂
аавв
темное тело-зачаточные крылья
ав
АаВв — 100% серое тело - нормальные крылья
Проводят анализирующее скрещивание
♀ АаВв
х
♂
аавв
серое тело-нормальные крылья
темное тело-зачаточные крылья
АВ, Ав, аВ, ав
ав
P:
G:
х
F2: по III закону Менделя можно было бы ожидать расщепление в соотношении 1 : 1 : 1 : 1
— но на самом деле мух с исходными признаками оказалось по 41,5%, а мух с
перекомбинированными признаками лишь по 8,5%
ав
АВ
АаВв
сер тело-норм кр
41,5%
Ав
Аавв
сер тело-зач кр
8,5%
аВ
ааВв
тем тело-норм кр
8,5%
ав
аавв
тем тело-зач кр
41,5%
Вывод: Гены, обусловившие признаки серое тело - нормальные крылья и темное тело зачаточные крылья, находятся в одной хромосоме и наследуются преимущественно вместе,
то есть оказываются сцепленными
Закон Т. Моргана. Если гены находятся в одной хромосоме, они наследуются
преимущественно вместе, образуя группу сцепления. Число групп сцепления равно числу
пар хромосом данного вида.
Причиной возникновения новых гамет является кроссинговер(перекрест хромосом). Частота
перекреста (процент) между двумя генами, расположенными в одной хромосоме,
пропорциональна расстоянию между ними. Расстояние между генами принято измерять в
процентах кроссинговера между ними, или морганидах (1% кроссинговера равен 1
морганиде). Это позволяет строить генетические карты (взаимное расположение генов в
хромосомах)
Основные положения хромосомной теории наследственности
1.
Гены находятся в хромосомах. Каждая хромосома представляет собой группу
сцепления генов. Число групп сцепления у каждого вида равно гаплоидному числу
7
хромосом.
2.
Каждый ген в хромосоме занимает определенное место (локус). Гены в хромосомах
расположены линейно. Гены относительно стабильны.
3.
Гены могут изменяться (мутировать)
4.
Между гомологичными хромосомами может происходить обмен аллельными
генами(кроссинговер)
5.
Расстояние между генами в хромосоме пропорционально проценту кроссинговера
между ними
Задачи для самостоятельного решения
3.1 У кукурузы доминантные гены коричневой окраски (А) и гладкой формы (В) семян
сцеплены друг с другом и находятся в одной хромосоме, рецессивные гены белой окраски и
морщинистой формы семян также сцеплены. При скрещивании растений с коричневыми
гладкими семенами с растениями с белой окраской и морщинистыми семенами было
получено 4002 семени коричневых гладких и 3998 семян белых морщинистых, а также 305
белых гладких и 300 коричневых морщинистых семян кукурузы. Составьте схему решения
задачи. Определите генотипы родительских растений кукурузы и ее потомства. Обоснуйте
появление двух групп особей с отличными от родителей признаками.
3.2 Дигетерозиготное растение гороха с гладкими семенами и усиками скрестили с растением
с морщинистыми семенами без усиков. Известно, что оба доминантных гена (гладкие семена
и наличие усиков) локализованы в одной хромосоме, кроссинговера не происходит.
Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы
потомства, соотношение особей с разными генотипами и фенотипами. Какой закон при этом
проявляется?
Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом.
Хромосомный набор клеток конкретной особи (кариотип) состоит из двух типов хромосом:
аутосом (одинаковые у обоих полов хромосомы) и половых хромосом (Х- и У-хромосомы,
по которым отличаются самцы и самки). Сочетание половых хромосом определяет пол
конкретной особи. Например, хромосомный набор человека – 22 пары аутосом +1 пара –
половые хромосомы (либо ХХ, либо ХУ)
У большинства организмов (в частности, у человека) женскому полу соответствует набор
ХХ хромосом (т.е. все образующиеся яйцеклетки содержат по одной Х-хромосоме), а
мужскому – ХУ хромосом (при сперматогенезе у них образуется 50% сперматозоидов,
содержащих Х-хромосому и 50% сперматозоидов, содержащих У-хромосому).
Пол с одинаковыми половыми хромосомами, образующий один тип гамет, - гомогаметный
(ХХ). Пол с разными хромосомами, образующий два типа гамет, - гетерогаметный (ХУ).
Соотношение полов у большинства организмов равно 1 : 1
Итак, у человека и дрозофилы женский пол гомогаметен (ХХ), а мужской пол –
гетерогаметен (ХУ). Однако в природе есть ряд исключений по этому вопросу.
Группы организмов
Большинство рыб, растений,
млекопитающие, некоторые
Женский пол
Мужской пол
ХХ
ХУ
8
отряды насекомых
Бабочки,
пресмыкающиеся,птицы,
некоторые виды растений, рыб
Некоторые виды насекомых
(кузнечик)
Некоторые виды насекомых
(моль)
ХУ
ХХ
ХХ
ХО
ХО
ХХ
В половых хромосомах имеются гены, не только отвечающие за определение пола, но и
контролирующие обычные признаки. Признаки, определяемые генами, расположенными в
половых хромосомах, называются сцепленными с полом. Х и У хромосомы имеют
гомологичные участки, где локализованы гены, определяющие признаки, которые
наследуются одинаково как у ♀ , так и у ♂ . Помимо гомологичных участков, есть и
негомологичные участки.
Негомологичный участок У-хромосомы: перепонка между пальцами, волосатые уши,
аллергия (от отца к сыну)
Негомологичный участок Х-хромосомы: гемофилия, мышечная дистрофия Дюшена, атрофия
зрительного нерва, дальтонизм.
Наследование гемофилии
Н – ген нормальной свертываемости крови
h – ген гемофилии
Р:
♀
ХНХh х ♂ XHY
норм
G:
F1 :
ХН Хh
XHXH
норм
норм
XH Y
XHXh XHY XhY
норм норм гемоф
Задачи для самостоятельного решения
4.1 Какова вероятность получения в потомстве трехцветных котят от скрещивания
трехцветной кошки с рыжим котом?
Известно, что:
ХВ ХВ – черная кошка
Хв Хв – рыжая кошка
ХВ Хв – трехцветная (черепаховая) кошка
ХВ У – черный кот
ХвУ – рыжий кот
4.2 От черепаховой кошки и черного кота родились два черных котенка. Составьте схему
решения задачи. Определите генотипы родителей и потомства, а также пол черных котят.
4.3 Ген дальтонизма (d) рецессивен и сцеплен с Х-хромосомой. От родителей, имевших по
фенотипу нормальное цветовое зрение, родилось несколько детей с нормальным зрением и
один мальчик-дальтоник. Каковы генотипы родителей и детей? Составьте схему решения
задачи.
9
4.4 У здоровой матери, родители которой тоже были здоровы, и больного дальтонизмом отца
родились две дочери и два сына. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы
детей. Составьте схему решения задачи.
4.5 Гемофилия у человека обусловлена рецессивным геном, сцепленным с Х-хромосомой. У
здоровых родителей родился один здоровый сын и три здоровые дочери, а один сын оказался
гемофиликом. Какова вероятность рождения детей-гемофиликов у дочерей, если они выйдут
замуж за здоровых мужчин?
4.6 У кур окраска оперения – признак, сцепленный с полом. Черное оперение – рецессивный
признак. Какими будут цыплята при скрещивании черного петуха с полосатой курицей?
Составьте схему скрещивания.
4.7 Гипоплазия эмали (тонкая зернистая эмаль, зубы светло-бурого цвета) наследуется как
сцепленный с полом доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали отмеченной
аномалией, родился сын с нормальными зубами. Определите вероятность того, что
следующий ребенок будет тоже с нормальными зубами.
4.8 В семье, где муж является кареглазым дальтоником, а жена имеет голубые глаза и
нормальное зрение, родился голубоглазый сын, страдающий дальтонизмом. Определить
вероятность рождения в этой семье голубоглазого сына с нормальным зрением, если
дальтонизм является рецессивным признаком, сцепленным с Х-хромосомой, а ген карих глаз
наследуется как аутосомный доминантный признак.
Взаимодействие неаллельных генов
Неаллельными называются гены, расположенные в неидентичных участках гомологичных
хромосом, или в разных парах гомологичных хросомом. У любого организма каждое его
свойство определяется многими генами. При этом неаллельные гены вступают во
взаимодействие друг с другом таким образом, что один ген может контролировать развитие
нескольких признаков, и, наоборот, один признак формируется под влиянием нескольких
генов. В подобных случаях в потомстве дигетерозигот (в F2) наблюдаются необычные
отношения — 9 : 7, 9 : 3 : 4, 13 : 3, 12 :3 : 1 и т. д.
Известны три основные формы взаимодействия неаллельных генов:
1)
комплементарность
2)
эпистаз
3)
полимерия
1)
Комплементарность — явление, при котором ген одной аллельной пары
способствует проявлению генов другой аллельной пары. На примере наследования
окраски цветков у душистого горошка можно понять сущность комплементарного действия
генов. При скрещивании двух форм этого растения с белыми цветками у гибридов F1 цветки
оказались пурпурными. При самоопылении растений из F1 в F2 наблюдали расщепление по
окраске цветков в отношении 9 : 7 ( 9/16 растений имели пурпурные цветки, а 7/16 - белые)
Объяснение такого результата состоит в том, что каждый из доминантных генов не может
вызвать появление окраски, определяемой пигментом антоцианом. Выработка этого пигмента
контролируется двумя доминантными комплементарными генами (А*В*), и тогда
развивается пурпурная окраска. В остальных случаях (аа** и **вв) цветки у душистого
горошка белые.
10
Дано: А - синтез пропигмента а — неспособность синтезировать пропигмент В — синтез
фермента в — неспособность синтезировать фермент. Продолжите решение задачи, составьте
схему.
2)
Эпистаз — явление, при котором ген одной аллели препятствует проявлению
генов другой аллели. Гены-подавители называются супрессорами (их обычно обозначают
латинскими буквами I или S). Они могут быть как доминантными, так и рецессивными.
Наследование окраски у кошек может служить примером доминантного эпистаза.
Окрашенность у них определяется доминантным геном А, рецессивные гомозиготы аа —
белые из-за нарушения синтеза пигмента меланина. Другой доминантный ген I подавляет
развитие любой окраски. Это происходит потому, что пигментные клетки меланин
синтезируют, но пигмент не распределяется по длине волос. Рецессивный аллель i таким
действием не обладает. При скрещивании черной кошки с генотипом AAii и белого кота с
генотипом aaII потомки получаются белыми, т. к. несмотря на наличие доминантного гена A,
у них окраска не развивается из-за наличия гена-подавителя I. При скрещивании их между
собой в F2 проявляются белые (13/16) и черные (3/16) котята.
Дано: A — черная окраска a — белая окраска I - ген-подавитель i — отсутствие генаподавителя. Продолжите решение задачи, составьте схему.
3)
Полимерия — проявление признака зависит от количества доминантных генов,
вносящих вклад в его развитие. Полимерные гены обозначают обычно одной и той же
буквой с индексом (А1, А2, А3...а1, а2, а3...) Полимерным генам часто свойственно неполное
доминирование, и поэтому проявление конкретного признака зависит от числа доминантных
генов, вносящих вклад в его развитие. Например, при скрещивании краснозерных растений
кукурузы с белозерными было установлено, что растения с генотипом А1А1А2А2 имеют
красные зерна, а1а1а2а2 — белые зерна, у растений с генотипом А1А1А2а2, А1а1А2А2 окраска
зерен светлая, при генотипах А1А1а2а2, А1а1А2а2, а1а1А2А2, А1а1а2а2, а1а1А2а2 она еще бледнее.
Решите задачу: Цвет кожи человека может варьировать от черного до белого. Допустим, что
пигментация контролируется двумя парами неаллельных генов. У негроидной расы
преобладают доминантные аллели, а у европеоидной — рецессивные аллели генов. В брак
вступают гетерозиготные по двум парам генов мужчина и женщина. Определить возможные
генотипы и фенотипы детей, а также их соотношение.(Ответ: Соотношение фенотипов детей
1 : 4 : 6 : 4 : 1)
Признаки, определяемые многими генами, называют полигенными. Полигенными являются
многие хозяйственно важные признаки домашних животных и культурных растений, такие,
как масса, урожайность, удой и т. д. Такие сложные признаки, как, например, способности и
таланты человека, также полигенны.
Ответьте на вопрос: Как вы думаете, почему у гениальных поэтов, художников, музыкантов
редко рождаются дети, обладающие столь же выдающимися способностями?
Список использованной литературы
1. Г.А.Адельшина, Ф.К.Адельшин Генетика в задачах. Учебное пособие по курсу
биологии. - М.: Издательство «Глобус», 2009
2. Г.С.Калинова, А.Н.Мягкова, В.З.Резникова Единый государственный экзамен 2010.
Биология. Универсальные материалы для подготовки учащихся / ФИПИ. - М.:
Интеллект-Центр, 2010
11
3. А.А.Кириленко Биология. Сборник задач по генетике. Базовый и повышенный уровни
ЕГЭ: учебно-методическое пособие. - Ростов-на-Дону : Легион, 2009
4. Биология. Общая биология. 10-11 классы. Учебник для общеобразовательных
учреждений. Профильный уровень: в 2 ч., ч.1; под ред В.К. Шумного и Г.М. Дымшица
— М.: Просвещение, 2011
12