Решение задач по генетике Памятка для учащихся 9 – 10 классовСоставила: Белова Римма Васильевна, учитель биологии ГБОУ СОШ с. Чёрный Ключ
Оглавление Алгоритм решения задачПравила при решении генетических задачОформление задач по генетикеЗапись условия и решения задачПримеры решения задач:Моногибридное скрещивание Анализирующее скрещиваниеПромежуточное наследованиеКодоминированиеДигибридное скрещиваниеСцепленное с полом наследованиеОтвет
Алгоритм решения генетических задач Краткая запись условий задачи. Введение буквенных обозначений генов, обычно А и В (в задачах они частично уже даны). Определение типа наследования (доминантность, рецессивность), если это не указано. Запись фенотипов и схемы скрещивания (словами для наглядности).Определение генотипов в соответствии с условиями. Запись генотипов символами генов под фенотипами. Определение гамет. Выяснение их числа и находящихся в них генов на основе установленных генотипов. Составление решетки Пеннета. Анализ решетки согласно поставленным вопросам. Краткая запись ответа.
Правила при решении генетических задач. Правило первое.Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков, то эти особи гетерозиготны. Правило второе.Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же паре признаков, то одна из родительских особей гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признаку. Правило третье.Если при скрещивании фенотипически одинаковых особей (по одной паре признаков) в первом поколении гибридов происходит расщепление признаков на три фенотипические группы в отношениях 1:2:1 , то это свидетельствует о неполном доминировании и о том, что родительские особи гетерозиготны. Правило четвертое.Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1, то исходные особи были дигетерозиготны. Правило пятое.Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:4 , 9:6:1 , 9:7 , 12:3:1, то это свидетельствует о взаимодействии генов, а расщепление в отношениях 12:3:1, 13:3 и 15:1 – об эпистатическом взаимодействии генов.
Оформление задач по генетике. При оформлении задач необходимо уметь пользоваться символами, принятыми в генетике, и приведенными ниже:♀ - женский организм ♂ - мужской организмХ – знак скрещиванияР – родительские формыF1, 2 –дочерние организмы первого и второго поколенийА, В – гены, кодирующие доминантные признакиа, b – гены, кодирующие рецессивные признакиАА, ВВ – генотипы особей, моногомозиготных по доминантному признакуаa, bb – генотипы особей, моногомозиготных по рецессивному признакуAa, Bb – генотипы гетерозиготных особейAaBb – генотипы дигетерозиготA, a, B, b – гаметы.Если речь идет о людях: женщина; мужчина - женщина и мужчина, состоящие в браке
Запись условия и решения задач Дано:А – ген кареглазостиа- ген голубоглазости♀ - Аа♂- аа_____________________Генотип F1-?Решение:Р ♀ Аа Х ♂аа карий голубойГаметы А, а а, аF1 Аа(карий) аа(голубой) Аа(карий) аа(голубой)Расщепление в соотношении 1:1;Ответ: 50% - глаза голубые; 50% - глаза карие.
Решетка Пеннета
Примеры решения задач: 1. Моногибридное скрещивание Родительские особи различаются по одному признаку .Задача.Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?Дано: Решение: пол пол а – гладкая окраска Р: ♀Аа х ♂АаА – полосатая окраска G А а А аР: ♀Аа х ♂Аа F1 : АА: Аа: Аа: аа Найти: F1 -? пол пол пол гладОтвет: 75% - с полосатой окраской; 25% - с гладкой окраской.
Суть анализирующего скрещивания заключается в том, что проводят скрещивание особи, генотип которой следует определить, с особями, гомозиготными по рецессивному гену (аа). Если в результате скрещивания все потомство окажется однородным, то особь, генотип которой неизвестен, - гомозигота, если произойдет расщепление, то она гетерозигота.Задача.У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании серых и черных мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина – черную. Определите генотипы родительских форм.Дано: Решение: если дрозофила имеет черную окраску тела, то еёА – серый цвет генотип является гомозиготным по рецессиву – аа (иначе окраска будет серой). а – черный цвет Для того чтобы определить генотип дрозофилы с серым м цветом тела, проведем анализирующее скрещивание:F1 – сер х чер. 50% сер.: 50% чер. Р: ♀А? (сер) х ♂аа (чер) Найти: генотипы Р - ? G А ? а F1 : Аа : аа сер. чер. Так как в потомстве наблюдается расщепление в соотношении 1:1, следовательно генотип дрозофилы с серым цветом тела был Аа. Ответ: генотипы родителей Р – Аа, аа.
3. Промежуточное наследование В природе часто встречается явление неполного доминирования или промежуточного наследования, когда фенотип гетерозиготного гибрида отличается от фенотипа обеих родительских гомозиготных форм. Причина неполного доминирования состоит в том, что в ряде случаев у гетерозиготных гибридов доминантный аллель недостаточно активен и не обеспечивает в полной мере подавления рецессивного признака.Задача.Форма чашечки у земляники может быть нормальная (доминантный признак) и листовидная. У гетерозигот чашечки имеют промежуточную форму между нормальной и листовидной. Определите возможные генотипы и фенотипы потомства от скрещивания двух растений, имеющих промежуточную форму чашечки.Дано: Решение: Р1: ♀АА(нор) х ♂аа(лист)А – нормальная форма G А аа - листовидная F1: Аа – промежуточная форма чашечки. Аа – промежуточная форма Р1: ♀Аа х ♂АаР: ♀Аа х ♂Аа G А а А а Найти: генотипы F2 : АА : Аа : Аа : аа и фенотипы F2 - ? нор. пром. пром. лист. по фенотипу: 1 : 2 1; по генотипу: 1АА :2Аа : 1аа Ответ: 1 АА :2Аа : 1аа; 25% имеют нормальную чашечку, 50% - промежуточную и 25% - листовидную.
4. Кодоминирование Кодоминирование – совместное и полное проявление действия двух аллельных генов в гетерозиготном организме.Типичным примером кодоминирования служит формирование IV группы крови у человека, или АВ-группы, гетерозиготной по аллелям IA и IB , которые по отдельности определяют образование II группы крови (IAIA или IAIO) и III группы крови (IBIB или IBIO) Задача.У матери I группа крови, у отца IV. Могут ли дети унаследовать группу крови одного из родителей?Дано: - I группа IOIO Решение: Р : IOIO IAIB - IV группа IAIB G : IO IA IB IAIO IBIO F 1 с группой крови одного из родителей - ? II группа III группа Ответ: нет, в данном случае дети не могут унаследовать группы крови родителей.
5. Дигибридное скрещивание Дигибридным называют скрещивание в котором участвуют особи, отличающиеся по двум парам аллелей.Задача.Полидактилия (шестипалость) и близорукость передаются как доминантные признаки. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, если оба родителя страдают обоими недостатками и при этом являются гетерозиготами по обоим признакам?Дано:А – полидактилия Решение: Р: АаВв АаВва - здоровые G АВ Ав аВ ав АВ Ав аВ ав В – близорукость F1 АВ Ав аВ ав в - здоровые АВ ААВВ ААВв АаВВ АаВвР : АаВв Ав ААВв Аавв АаВВ Аавв АаВв аВ АаВВ АаВв ааВВ ааВв Найти : F 1 без аномалий - ? ав АаВв Аавв ааВв аавв Ответ: вероятность рождения детей без аномалий (аавв) составляет 1/16.
Сцепленное с полом наследование
Наследование признаков, сцепленных с полом Доминантные гены, локализованные в Х – хромосомеРецессивные гены, локализованные в Х – хромосомеГены, локализованные в Y – хромосомеЯвление сцепленного наследия и кроссинговер
Доминантные гены, локализованные в х - хромосоме P: гипоплазия эмали + x гипоплазия эмали- ХАХа ХАYМейоз G: Случайное оплодотворениеF1 гипоплазия эмали- гипоплазия эмали- ¼ Ха Ха 1/4 ХАY гипоплазия эмали+ гипоплазия эмали+ 1/4 ХА Ха 1/4 ХаY
Рецессивные гены, локализованные в х - хромосоме P: нарушенное потоотделение x нормальное потоотделение Ха Ха ХА YМейоз G: Случайное ОплодотворениеF1 нарушенное потоотделение % ? ½ Xa Y нормальное потоотделение 1/2 ХА Ха
Гены, локализованные в Y- хромосоме P: Гипертрихоз- x Гипертрихоз+ Х Х Х YвМейоз G: Случайное ОплодотворениеF1 : 100% : 100% Гипертрихоз- Гипертрихоз+ ХХ Х Yв
При записи ответа задачи учитывать следующие моменты:Если вопрос звучит так: «Какова вероятность…?», то ответ необходимо выражать в долях, частях, процентах.Если в результате проделанной работы справедливым итогом считается невозможность получения положительного ответа, даётся отрицательный ответЕсли условие задачи построено таким образом, что не исключается наличие двух вариантов её решения, нужно через запятую привести и тот, и другой ответы.