Фенотип и генотип в задачах что такое
Образец решения задачи на определение генотипа и фенотипа родителей по генотипу и фенотипу потомков
Образец решения задачи
на определение генотипа и фенотипа родителей
по генотипу и фенотипу потомков
Задача: Нормальный слух у человека обусловлен доминантным геном А, а наследственная глухонемота определяется рецессивным геном а. От брака глухонемой женщины с нормальным мужчиной родился глухонемой ребёнок. Определите генотипы родителей.
Ход решения задачи:
1. Делаем краткую запись условия задачи:
Дано:
2. Определяем генотипы родителей.
3. Записываем схему скрещивания:
4. Под генотипом подписываем фенотип:
глухонемая норм. слух
5. Записываем генотип и фенотип потомства F1:
глухонемая норм. слух
6. Анализируем генотипы родителей и потомства.
7. Переписываем схему скрещивания, используя установленные генотипы родителей:
глухонемая норм. слух
8. Записываем типы гамет родителей:
глухонемая норм. слух
 |  | |
глухонемой норм. слух
10. Проводим анализ скрещивания:
В F1 произошло расщепление 1:1. Такое расщепление получается при скрещивании гетерозиготной особи с особью, гомозиготной по рецессивному признаку. Следовательно, установленные нами генотипы родителей верны.
Краткая запись решения задачи:
глухонемая норм. слух
глухонемая норм. слух
| | |
глухонемой норм. слух
По фенотипу: 1 : 1(50% или 1/2 глухонемых : 50% или 1/2с нормальным слухом).
Задачи по генетике на неполное и полное доминирование
Решение задач по генетике на моногибридное скрещивание
Ответ:
Схема решения задачи включает:
1) генотип глухонемой матери аа (гаметы а),
2) генотип отца AA (гаметы A),
3) генотип ребёнка Aa.
Ответ:
Схема решения задачи включает:
1) генотип коровы аа (гаметы а),
2) генотип быка Aа (гаметы A, а),
3) генотип комолого телёнка Aa,
4) генотип рогатого телёнка аa.
Ответ:
Вероятность рождения ребёнка, больного шизофренией, равна 25%.
Задача 16
При скрещивании серых мух друг с другом в их потомстве F1 наблюдалось расщепление. 2784 особи были серого цвета и 927 особей чёрного. Какой признак доминирует? Определите генотипы родителей.
Решение:
Из условия задачи нетрудно сделать вывод о том, что в потомстве серых особей больше чем чёрных, а потому, что у родителей, имеющих серую окраску появились детеныши с чёрной. На основе этого введем условные обозначения: серая окраска мух – А, чёрная – а.
Существует правило, если при моногибридном скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков 3:1 (2784:927 = 3:1), то эти особи гетерозиготны.
Используя названное выше правило, мы можем сказать, что чёрные мухи (гомозиготные по рецессивныму признаку) могли появиться только в том случая, если их родители были гетерозиготными.
Проверим это предположение построением схемы скрещивания:
Ответ:
1) Доминирует серый цвет.
2) Родители гетерозиготны.
Схема первого скрещивания
Схема второго скрещивания
Ответ:
1) Наследование осуществляется по типу неполного доминирования.
2) При скрещивании растений с овальными и округлыми корнеплодами получится 50% растений с овальными и 50% с округлыми корнеплодами.
Решение задач по генетике на дигибридное скрещивание
Ответ:
1) Генотип петуха ааВВ.
2) Генотип курицы Аabb.
Схема первого скрещивания
Схема второго скрещивания
Решение задач по генетике на анализ родословной
Задача 22
По родословной, представленной на рисунке (рис.1.), установите характер наследования признака, выделенного черным цветом (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), генотипы детей в первом и во втором поколении.
Рис. 1. Графическое изображение родословной по аутосомно-доминантному типу наследованию признака, состоящей из трёх поколений
Задача 23
По изображенной на рисунке родословной установите характер проявления признака (доминантный, рецессивный), обозначенного черным цветом. Определите генотип родителей и детей в первом и втором поколении.
Рис. 2. Графическое изображение родословной по аутосомно-рецессивному типу наследованию признака, состоящей из трёх поколений
Фенотип и генотип в задачах что такое
Методические рекомендации по решению генетических задач.
Для того, чтобы правильно решить задачу, нужно, прежде всего, внимательно прочитать и осмыслить ее условие.
Чтобы определить тип задачи необходимо выяснить:
· сколько пар признаков рассматривается в задаче;
Иногда в задаче требуется определить, какой из рассматриваемых признаков является доминантным, а какой – рецессивным. Для этого достаточно помнить, что доминантный признак всегда проявляется фенотипически (за исключением неполного доминирования).
При решении задач не возникает затруднений с определением числа и типов гамет, образуемых организмом, если учитывать нижеследующее:
1. Соматические клетки – диплоидны, поэтому каждый ген представлен двумя аллелями гомологичной пары (по одной аллели в каждой хромосоме).
2. Гаметы всегда гаплоидны. Так как во время мейоза происходит равномерное распределение хромосом между образующимися гаметами, каждая гамета содержит только по одной хромосоме из каждой гомологичной пары. Например, соматические клетки гороха посевного содержат 14 хромосом (или 7 пар гомологичных хромосом), поэтому каждая гамета получает по 7 хромосом (по одной хромосоме из каждой гомологичной пары).
3. Так как каждая гамета получает только одну хромосому из каждой гомологичной пары, она получает и одну аллель из каждой аллельной пары генов.
5. При оплодотворении происходит слияние мужской и женской гамет, поэтому дочерняя особь получает одну гомологичную хромосому (одну аллель гена) от отца, а другую (аллель) – от матери.
По условию многих генетических задач генотип скрещиваемых особей неизвестен. Умение определять генотипы – одно из главнейших умений, которым необходимо овладеть. Решение задач такого типа начинают с анализа родителей по потомству. Анализ можно проводить как по фенотипу, так и по генотипу.
1. Анализ генотипа родителей по фенотипу потомства
1. Анализ начинают с особей, у которых фенотипически проявляется рецессивный признак. Такие особи всегда гомозиготы, и их генотип обозначен (aa, aacc и т.д.).
2. Несущие доминантный(е) признак(и) особи, могут быть как гомозиготными, так и гетерозиготными (при полном доминировании).
3. Если потомство, полученное от скрещивания, единообразно и несет доминантный признак, то точно определить генотип невозможно, так как возможны два варианта:
2. Анализ генотипа родителей по генотипу потомства
1. Потомство с гомозиготным генотипом можно получить только от скрещивания таких же родителей.
2. Единообразное гетерозиготное потомство можно получить только от скрещивания родителей, один из которых гомозиготен по доминантному признаку, а другой – по рецессивному.
3. Если в потомстве наблюдается расщепление, то возможны два варианта (в зависимости от формулы расщепления):
3. При определении генотипов родительских особей всегда следует помнить, что один ген из аллельной пары дочерняя особь получает от материнского организма, а другой – от отцовского.
Некоторые задачи по генетике имеют несколько вариантов решения (например, в случае, когда генотип особи, несущей доминантный признак, неизвестен). При решении таких задач необходимо рассмотреть все возможные варианты скрещиваний.
Основные этапы решения задач по генетике
При решении задач по определенным темам последовательность этапов решения может изменяться, а их содержание модифицироваться.
1. Внимательно прочитайте условие задачи.
2. Сделайте краткую запись условия задачи.
3. Запишите генотипы и фенотипы скрещиваемых особей.
4. Определите и запишите типы гамет, которые образуют скрещиваемые особи.
5. Определите и запишите генотипы и фенотипы полученного от скрещивания потомства.
6. Проанализируйте результаты скрещивания. Для этого определите количество классов потомства по фенотипу и генотипу и запишите их в виде числового соотношения.
7. запишите ответ на вопрос задачи.
Оформление задач по генетике
При решении задач по генетике используется специальная символика, предложенная Г.Менделем:
P – родители;
F – потомство от скрещивания, число внизу или срузу после буквы указывает на порядковый номер поколения (F1 – гибриды первого поколения – прямые потомки родителей, F2 – гибриды второго поколения – возникают в результате скрещивания между собой гибридов F1);
x – значок скрещивания;
♂ – мужская особь;
♀ – женская особь;
A, a, B, b, C, c – обозначение буквами латинского алфавита отдельно взятых наследственных признаков (заглавными – доминантных, строчными – рецессивных).
Делая записи, следует учитывать, что:
1. Первым принято записывать генотип женской особи, а затем – мужской (верная запись – ♀ AABB x ♂ aabb; неверная запись – ♂ aabb x ♀ AABB).
2. Гены одной аллельной пары всегда пишут рядом (верная запись – AABB; неверная запись – ABAB).
3. При записи генотипа буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся в алфавитном порядке, независимо от того, какой признак – доминантный или рецессивный – они обозначают (верная запись – aaBB; неверная запись –BBaa).
4. Если известен только фенотип особи, то при записи ее генотипа пишут лишь те гены, наличие которых бесспорно. Ген, который невозможно определить по фенотипу, обозначают значком «_» (например, если желтая окраска (A) и гладкая форма (B) семян гороха – доминантный признак, а зеленая окраска (a) и морщинистая форма (b) – рецессивный, генотип особи с желтыми морщинистыми семенами записывают следующим образом: A_bb).
5. Под генотипом всегда пишут фенотип.
6. Гаметы записывают, обводя их кружком ( ).
7. У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество (тем более, что их может быть множество).
9. Записывают ход решения задачи с обоснованием каждого вывода и полученных результатов.
10. При решение задач на ди- и полигибридное скрещивание для определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решеткой Пеннета. По вертикали записываются типы гамет материнской особи, а по горизонтали – отцовской. На пересечении столбца и горизонтальной линии записывают сочетания гамет, соответствующие генотипу образующейся дочерней особи.
Алгоритм решения задач по генетике
Алгоритм решения задач по генетике (задание 28)
Внимательно читаем условие задачи (2 раза).
Записываем его, выделяя доминантные и рецессивные признаки и используем генетическую символику (фенотипы записывать обязательно!). Вначале записываем, что дано (признаки родительских форм ), а затем то, что нужно найти (признаки потомков).
Доминантный признак обозначаем произвольно (если в условии задачи не дается определенное обозначение признака) любой заглавной буквой латинского алфавита, а рецессивный признак (аллельный) – той же строчной буквой, например. А-а, B-b, C-c.
Вносим в условие известные гены: если проявляется доминантный признак – один ген (А_), а если рецессивный – оба (аа). Выясняем, сколько пар генов кодируют перечисленные в задаче признаки, число фенотипических классов в потомстве и их количественное соотношение. Кроме этого, учитываем, связано ли наследование признака с половыми хромосомами, сцепленное оно или независимое, а также какие гены взаимодействуют при наследовании –аллельные или неаллельные.
Уточняем генотипы родительских форм и потомков и приступаем к решению задачи, соблюдая определенную последовательность. Сначала составляем цитологическую схему скрещивания родительских форм (обязательно указываем фенотипы!).
Зная генотипы родителей, определяем, какие гаметы они дают. При записи гамет нужно 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 только 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;
буквенные обозначения того или иного типа гамет записываем под обозначениями генотипов, на основе которых они образуются.
Заполняем решетку Пеннета, находим в ней интересующие нас генотипы и фенотипы потомков и вычисляем вероятность их проявления. В решетке Пеннета по горизонтали располагаем женские гаметы, а по вертикали – мужские. В ячейках решетки вписываем образующиеся сочетания гамет – зиготы. Затем записываем фенотипы потомства.
Даем ответы на все вопросы задачи.
Основные правила, помогающие в решении генетических задач
при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков в соотношении 3:1,
эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, полное доминирование)
при скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление признака на три фенотипические группы в соотношении 1:2:1,
эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, неполное доминирование)
в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1,
одна из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признаку (моногибридное анализирующее скрещивание).
при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1
родительские особи были дигетерозиготными (дигибридное скрещивание).
в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1:1:1,
одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание).
в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1,
в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков, при чем особей с признаками родительских форм появляется значительно больше, чем особей с перекомбинированными признаками,
при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:4; 9:6:1; 9:7,
это свидетельствует о комплементарном взаимодействии неалельных генов.
при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 12:3:1; 13:3; 9:3:4,
это свидетельствует об эпистатическом взаимодействии неалельных генов.
при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 15:1; 1:4:6:4:1,
это свидетельствует о полимерном взаимодействии неалельных генов.
гены, отвечающие за развитие этих признаков, находятся в половых хромосомах (в Х-хромосоме) и наследуются сцеплено с полом.
признак наследуется только по линии отца,
Задача 1. У человека ген длинных ресниц доминирует над геном кротких, а широкие пушистые брови – над нормальными. Женщина с длинными ресницами и широкими пушистыми бровями, у отца которой были короткие ресницы и нормальные брови, вышла замуж за мужчину с доминантыми признаками, гомозиготного по обеим аллелям. Составьте хему решения задачи. Определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы возможного потомтва. Объясните полученные результаты.
Записываем условие задачи
Широкие пушистые брови
Р: ♀ длинные ресницы и широкие пушистые брови
♂ длинные ресницы и широкие пушистые брови
Т.к. в условии задачи не даны буквы для обозначения генов, используем произвольное обозначение.
2. Составляем схему скрещивания. Обязательно записываем фенотипы родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.
Р: ♀ длинные ресницы и широкие пушистые брови
♂ длинные ресницы и широкие пушистые брови
3.Заполняем решетку Пеннета:
длинные ресницы и широкие пушистые брови
длинные ресницы и широкие пушистые брови
длинные ресницы и широкие пушистые брови
длинные ресницы и широкие пушистые брови
5. Записываем ответ.
2) фенотипы потомков – 100 % длинными ресницами и широкими пушистыми бровями;
Задача 2. У человека ген курчавых волос (А) не полностью доминирует над геном прямых волос, а оттопыренные уши ( b ) являются рецессивным признаком. Обе пары генов находятся в разных хромосомах. В семье, где родители имели нормальные уши и один – курчавые волос, а другой – прямые, родился ребенок с оттопыренными ушами и волнистыми волосами. Их второй ребенок имел нормальные уши. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, их родившихся детей и вероятность дальнейшего появления детей с оттопыренными ушами и волнистыми волосами.
Записываем условие задачи
Р: ♀ курчавые волосы, нормальные уши
♂ прямые волосы, оттопыренные уши
F 1 :волнистые волосы, оттопыренные уши
? волосы, нормальные уши
При записи условия для обозначения генов используем буквы, данные в условияи задачи.
Составляем схему скрещивания. Обязательно записываем фенотипы родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.
Р: ♀ курчавые волосы, нормальные уши
♂ прямые волосы, нормальные уши
3.Заполняем решетку Пеннета:
волнистые волосы, нормальные уши
волнистые волосы, нормальные уши
волнистые волосы, нормальные уши
волнистые волосы, оттопыренные уши
5. Записываем ответ.
1) генотипы родителей: ♀ (курчавые волосы, нормальные уши) – ААВ b (гаметы АВ,А b ), ♂ (прямые волосы, нормальные уши) – ааВ b (гаметы a В, ab );
2) генотипы и фенотипы родившихся детей – 750 % (3/4)волнистын волосы, нормальные уши (АаВ_) 25% (1/4) волнистые волосы, оттопыренные уши Аа bb ;
3) вероятность рождения детей с волнистыми волосами и оттопыренными ушами – 25% (1/4).
Задача 3. У кукурузы гены коричневой окраски (А)и гладкой формы (В)семян сцеплены друг с другом и находятся в одной хромосоме, а рецессивные гены белой окраски и морщинистой формы семян также сцеплены. При скрещивании двух растений с коричневыми гладкими семенами и белыми морщинистыми семенами было получено 400 растений с коричневыми гладкими семенами и 398 растений с белыми морщинистыми семенами. Составьте схему решения задачи. Определеите генотипы родительских форм и потоства. Обоснуйте результаты скрещивания, укажите какой закон наследственности действует в данном случае.
Записываем условие задачи
Коричневая окраска семян
Белая окраска семян
Гладкая форма семян
Морщинистая форма семян
Р: ♀ коричневы гладкие семена
♂ белые морщинистые семена
F 1 :коричневые гладкие семена (400 растений)
Белые морщинистые семена (398 растений)
При записи условия для обозначения генов используем буквы, данные в условияи задачи.
2.Составляем схему скрещивания. Обязательно записываем фенотипы родителей, строго под ними генотипы, а затем гаметы.
Р: ♀ коричневые гладкие семена
♂ белые морщинистые семена
, 
В данном случае решетка Пеннета не нужна.
3.Объясняем решение задачи. Дигибридное скрещивание (рассматривается наследовани двух пар признаков – окраска семян и их форма), гены сцеплены. (находятся в одной хромосоме). Так как по условию задачи гены находятся в одной хромосоме и сцеплены, а при скрещивании появилось потомство в соотношении: (400:398) с признаками, характерными для родительских форм, то один из родителей был дигетерозиготен, а другой- дигомозиготен по двум парам признаков. Гены сцеплены, следовательно, между ними процесс кроссинговера не происходит (поэтому у родительской формы с генотипом АаВ b образуется два типа гамет, а не четыре.
4. Записываем ответ:
1) генотипы родителей: ♀(коричневые гладкие семена) – АаВ b (гаметы АВ, а b ), ♂ (белые морщинистые семена) – аа bb (гаметы ab );
2) фенотипы потомков – коричневые гладкие семена (400 растений), белые морщинистые семена (398 растений); генотипы потомков – АаВи (коричневые гладкие семена) : аа bb (белые морщинистые семена);
3) проявляется действие закона сцепленного наследования признаком (закон Т. Моргана)
Задача 4. У кошек и котов ген черной окраски шерсти (А) и рыжей окраски (В) локализованы в Х-хромосоме и при сочетании дают неполное доминирование – черепаховую окраску (АВ). От черной кошки родились черепаховый и два черных котенка. Определите генотип кошки, фенотип и генотип кота, а также пол черепахового и черных котят. Составьте схему решения задачи. Обоснуйте результаты скрещивания.
Типы заданий по генетике. Задача С6
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) | |
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.
| Р | АаВв | АаВв | |||||||||||||||||||||||||
| Г | АВ, Ав, аВ, ав | АВ, Ав, аВ, ав | |||||||||||||||||||||||||
| F2 | Для записи и определения генотипов используется решетка Пеннета
| ||||||||||||||||||||||||||
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.
Закон (гипотеза) «чистоты» гамет
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.
Гипотеза «чистоты» гамет — это цитологическая основа первого и второго законов Менделя. С ее помощью можно объяснить расщепление по фенотипу и генотипу.
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.
Наследование групп крови (система АВ0)
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
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.
| 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.
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.
| Р | АаВв (красные цветки, блюдцевидная форма) | Аавв (красные цветки, воронковидная форма) | |||||||||||||||
| Г | АВ, Ав, аВ, ав | Ав, ав | |||||||||||||||
| F1 |
| ||||||||||||||||
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:
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:
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.
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.