Примерный перечень задач по дисциплине «Биология с экологией» для подготовки к экзамену Тема: «НАСЛЕДОВАНИЕ, СЦЕПЛЕННОЕ С ПОЛОМ» Задача 1. У мухи дрозофилы ген нормального цвета глаз (красный) доминирует над геном белоглазия, ген ненормального строения брюшка - над геном его нормального строения. Эти пары генов расположены в Х-хромосоме на расстоянии трех морганид. Определите вероятность различных гено- и фенотипов в потомстве от скрещивания гетерозиготной по обоим признакам самки с самцом, имеющим нормальный цвет глаз и нормальное строение брюшка. Задача 2. Ген окраски глаз у мухи дрозофилы находится в Х-хромосоме. Красные (нормальные) глаза (В) доминируют над белоглазием (в). Определите фенотип и генотип у потомства F1, если скрестить белоглазую самку с красноглазым самцом? Задача 3. Ген Н детерминирует у человека нормальную свертываемость крови, а н гемофилию. Женщина, гетерозиготная по гену гемофилии, вышла замуж за мужчину с нормальной свертываемостью крови: а) определите фенотип и генотип детей, которые могут родиться от такого брака; б) по какому типу происходит наследование признака? Задача 4. Классическая гемофилия наследуется как рецессивный признак. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. Y-хромосома не содержит гена, контролирующего свертываемость крови. Девушка, отец которой страдает гемофилией, а мать здорова и происходит из благополучной по гемофилии семьи, выходит замуж за здорового мужчину. Определите вероятные фенотипы детей от этого брака. Задача 5. Ген цветовой слепоты (дальтонизм) расположен в Х-хромосоме. Определите вероятность рождения детей с дальтонизмом в семье, где жена имеет нормальное зрение, но ее отец страдал цветовой слепотой. В семье мужа дальтонизма нет. Задача 6. Женщина, страдающая дальтонизмом, вышла замуж за мужчину с нормальным зрением. Какова вероятность рождения детей с нормальным зрением и дальтонизмом? Задача 7. У человека доминантный ген Р определяет стойкий рахит, который наследуется сцеплено с полом. Какова вероятность рождения больных детей, если мать гетерозиготна по гену рахита? Задача 8. У человека цветовая слепота обусловлена рецессивным геном (в), а нормальное цветовое зрение - его доминантным аллелем (В). Ген цветовой слепоты расположен в Х-хромосоме. Y-хромосома не имеет соответствующего локуса и не содержит гена, контролирующего цветовое зрение: а) Женщина, страдающая дальтонизмом, вышла замуж за мужчину с нормальным зрением. Каким будет восприятие цвета у сыновей и дочерей этих родителей? б) От брака родителей с нормальным зрением родился ребенок, страдающий дальтонизмом. Определите генотипы родителей. в) Женщина с нормальным зрением, отец которой страдал дальтонизмом, вышла замуж замужчину с нормальным зрением. Установите вероятность рождения ребенка с цветовой слепотой. Тема: "ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД И ЕГО МОДЕЛИРОВАНИЕ" 1. Фрагмент молекулы белка миоглобина содержит аминокислоты, расположенное в следующем порядке: валин-аланин-глицин-тирозин-серин-глутамин. Напишите структуру участка молекулы ДНК, кодирующего эту последовательность аминокислот. Состав кодонов, кодирующих аминокислоты, приведен в таблице. 2. Фрагмент полипептидной цепи В-инсулина включает 8 аминокислот глицин-изолейцинвалин-глутамин-глицин-цистеин-цистеин-аланин. Напишите порядок расположения и состав кодонов в молекуле ДНК на участке, кодирующем полипептидную цепь. 3. Участок гена; кодирующего белок, состоит из последовательно расположенных нуклеотидов ААЦГАЦТАТЦАЦТАТАЦЦААЦЦАА. Определите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена. 4. Участок гена, кодирующего одну из полипептидных цепей гемоглобина, состоит из кодонов следующего состава: АЦЦАТАГАЦЦАТГАА. Определите состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Тема: "МНОЖЕСТВЕННЫЙ АЛЛЕЛИЗМ. НАСЛЕДОВАНИЕ ГРУПП КРОВИ" Задача 1. У кроликов разные варианты окраски тела (распределение пигментированных темных пятен) контролируется четырьмя аллельными генами: С, С 1, С2, С3. Ген С доминирует над остальными и обусловливает сплошную темную окраску тела, аллель с, определяет темную окраску лап, хвоста, ушей и носа (гималайская окраска), он рецессивен по отношению к гену С и доминантен по отношению к гену С2 и С3. Ген С определяет серую шиншилловую окраску; аллель С обуславливает белую окраску тела, т.е. полное отсутствие пигмента (альбинизм): а) Кролик со сплошной пигментацией, гетерозиготный по гену альбинизма, скрещен с гималайским кроликом, также гетерозиготным по гену альбинизма. Какой генотип и фенотип будет иметь потомство F1 от этого скрещивания? б) Школьники в живом уголке скрестили кроликов со сплошной темной окраской с гималайскими и получили 81 крольчонка. Из них 41 имел сплошную темную окраску, 19 были гималайскими и 21 альбинос. Определите генотипы родительских форм и потомков. Задача 2. Мать гетерозиготна, имеет А (П) группу крови, отец гомозиготен, имеет В (Ш) группу крови. Какие группы крови возможны у их детей? Задача 3. У мальчика О (I) группа крови, у его сестры АВ (IV). Определите группу крови и генотип их родителей. Задача 4. В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного имеют О (I) и А (П) группы крови, родители другого - А (И) и АВ (IV) группы крови. Анализ показал, что дети имеют О (I) и АВ (IV) группы крови. Определите, кто чей сын. Задача 5. Женщина, гетерозиготная по А(П) группе крови, вышла замуж за мужчину с AB(IV) группой крови. Какие группы крови будут иметь их дети? Задача 6. От брака негров и белых рождаются мулаты. Анализ потомства большого числа браков между мулатами дал расщепление 1:4:6:4:1. Фенотипически это были черные, белые потомки, а также темные и светлые мулаты. Известно, что;2 пары генов обусловливают окраску кожи. Определите тип взаимодействия и генотипы родителей и потомков. Задача 7. Рост человека контролируется несколькими парами не сцепленных генов, которые взаимодействуют по типу полимерии. Самые низкие люди - сочетание всех рецессивных генов - имеют рост 150 см, самые высокие - доминантные гены - 180 см. а) Определите рост людей, гетерозиготных по всем 3-м парам генов роста. б) Низкорослая женщина вышла замуж за мужчину среднего роста. У них было четверо детей, которые имели рост: 165, 160, 155, 150 см. Определите генотипы родителей и их рост. Задача 8. У человека нормальный слух определяется комплементарными генами С и Е, один из видов врожденной глухоты - рецессивными аллелями этих генов с и е. От брака мужчины и женщины, страдающих глухотой, все дети имели нормальный слух. Определите генотипы родителей. Задача 9. У лошадей действие генов вороной и рыжей масти могут развиваться только при от-сутствии гена Д. Какое потомство по лучится при скрещивании серых лошадей СсДц х СсДц? Тема: "МЕТОДЫ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЧЕЛОВЕКА. СОСТАВЛЕНИЕ И АНАЛИЗ РОДОСЛОВНЫХ" Задача 1. Пробанд страдает ночной слепотой. Его два брата также больны. По линии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы. Они имеют только здоровых детей. По материнской линии дальше известно, что бабушка больна, дедушка здоров, сестра бабушки больна, а брат здоров, прадедушка (отец бабушки) страдал ночной слепотой, сестра и брат прадедушки были больны, прапрадедушка болен, его брат, имеющий больную дочь и двух больных сыновей, также болен. Жена пробанда, ее родители и родственники здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда. Задача 2. Пробанд страдает легкой формой серповидноклеточной анемии. Его супруга здорова. Она имеет дочь также с легкой формой анемии. Мать и бабушка пробанда страдали этой же формой серповидноклеточной анемии, остальные сибсы матери и ее отец здоровы. У жены пробанда есть сестра, больная легкой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией, кроме того известно, что у отца было два брата и сестра с легкой формой анемии и что в семье сестры отца двое детей умерли от серповидноклеточной анемии. Определите вероятность рождения детей с тяжелой формой анемии в семье дочери пробанда, если она выйдет замуж за такого же мужчину, как ее отец. Задача 3. Пробанд имеет белый локон в волосах надо лбом. Брат пробанда без локона По линии отца пробанда аномалий не отмечено. Мать пробанда с белым локоном. Она имеет трех сестер. Две сестры с локоном, одна без локона. У одной из теток пробанда со стороны матери сын с локоном и дочь без локона. Третья тетка пробанда со стороны матери без локона имеет двух сыновей и одну дочь без локона. Дед пробанда по линии матери и двое его братьев имели белые локоны, а еще двое были без локонов. Прадед и прапрадед также имели белый локон надо лбом. Определите вероятность рождения детей с белым локоном надо лбом, если пробанд вступит в брак со своей двоюродной сестрой, имеющей этот локон. Задача 4. Молодожены нормально владеют правой рукой. В семье женщины было две сестры, нормально владеющие правой рукой, и три брата - левши. Мать женщины правша, отец - левша. У отца есть сестра и брат - левши и сестра и два брата - правши. У матери женщины есть два брата и сестра - все правши. Мать мужа - правша, отец левша. Бабушка и дедушка со стороны матери и отца мужа нормально владеют правой рукой. Определите вероятность рождения в этой семье детей, владеющих левой рукой. Тема: "МОНО - И ДИГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ" Задача 1. У морских свинок вихрастая (розеточная) шерсть (Р) доминирует над гладкой (р), а черная окраска тела (В) над белой (в). Гомозиготная розеточная черная свинка скрещена с гладкошерстной белой свинкой: а) какой генотип и фенотип будет у потомства F1 и F2; б) какая часть розеточных черных особей потомства F2 будет гомозиготна по обоим признакам. Задача 2. Голубоглазый правша, отец которого был левшой, женился на кареглазой левше из семейства, все члены которого в течение нескольких поколений имели карие глаза. Какого потомства и с какой вероятностью в отношении этих двух признаков следует ожидать от этого брака? Задача 3. В семье, где родители хорошо слышали и имели один гладкие волосы, а другой вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы. Какова вероятность дальнейшего появления глухих детей с вьющимися волосами в семье, если известно, что ген вьющихся волос доминирует над гладкими, глухота - признак рецессивный, и обе пары генов находятся в разных хромосомах? Задача 4. У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании черных и серых мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина - черную: а) определите генотипы родительских форм; б) подчиняется ли наследование окраски тела дрозофилы законам Менделя? Задача 5. Ген полидактилии (шестипалость) доминирует над геном, определяющим пятипалую конечность. В семье, где один из родителей пятипалый, а другой шестипалый, родился ребенок с нормальным строением кисти: а) можно ли ожидать рождения следующего ребенка так же с нормальным строением кисти? б) относится ли полидактилия к менделируюшим признакам? Задача 6. У норок коричневая окраска меха (В) является доминантной по отношению к голубой (алеутской) (в). При скрещивании гомозиготных животных с коричневой окраской меха с алеутскими было получено 120 щенят F2. 1. 2. 3. 4. 5. Сколько типов гамет может образовать алеутская норка? Сколько типов гамет образуют животные F1? Сколько животных F2 имели голубую окраску ? Сколько животных F2 имели коричневую окраску ? Сколько разных генотипов может образоваться в F2? Задача 7. У пшеницы ген карликового роста (А) доминирует над геном нормального роста (а). Определите генотип и фенотип потомства от скрещивания: а) гомозиготной карликовой пшеницы с нормальной; б) двух гетерозиготных карликовых растений пшеницы. Задача 8. Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец которой имел карие, а мать - голубые глаза. От этого брака родился голубоглазый ребенок. Каковы генотипы всех упомянутых лиц? Какова вероятность рождения в этой семье кареглазого ребенка? Задача 9. У человека близорукость (М) доминирует над нормальным зрением (м), а карие глаза (В) над голубыми (в). Единственный ребенок близоруких кареглазых родителей имеет голубые глаза и нормальное зрение. Определите генотипы всех трех членов этой семьи. Задача 10. У человека ген наследственной глухонемоты определенного типа рецессивен по отношению к гену нормального слуха. Глухонемая женщина вышла замуж за мужчину с нормальным слухом. Их ребенок глухонемой: а) определите генотип женщины, ее мужа и ребенка; б) наследуется ли этот признак по законам Менделя? Задача 11. У человека ген карих глаз доминирует над геном голубых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Обе пары генов расположены в разных хромосомах. Какими могут быть дети, если: а) родители гетерозиготны; б) отец левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубоглазая, но гетерозиготна в отношении владеть руками. Задача 12. Полидактилия (шестипалость) и близорукость передаются как доминантные аутосомные признаки. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, если оба родителя страдают обоими недостатками, но являются гетерозиготными по обоим признакам? Задача 13. У человека косолапость (Р) доминирует над нормальным строением стопы (р), а нормальный обмен углеводов (О) над сахарным диабетом (о). Женщина, имеющая нормальное строение стопы и нормальный обмен углеводов, вышла замуж за косолапого мужчину. От этого брака родилось двое детей, у одного из которых развивалась косолапость, а у другого - сахарный диабет: а) можно ли определить генотип родителей по фенотипу их детей? б) какие генотипы и Фенотипы детей еще возможны в данной семье? Тема: ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА Задача 1. У матери 0 группа крови, а у отца - В. Могут ли дети унаследовать группу крови своей матери? Задача 2. Голубоглазый правша, отец которого был левшой, женился на кареглазой левше из семейства, все члены которого в течение нескольких поколений имели карие глаза Какого потомства и с какой вероятностью в отношении этих двух признаков следует ожидать от этого брака? Задача 3. Предполагают, что у человека волнистые волосы - доминантный признак. В семье трое детей: девочка Катя с прямыми волосами и два мальчика - Саша с прямыми волосами и кудрявый Миша. У матери этих детей, а также у ее родителей волосы прямые. Составьте родословную этой семьи и определите генотипы всех членов семьи Задача 4. У мальчика 0 группа крови, а у его сестры - АВ. Что можно сказать о группах крови и генотипах их родителей9 Задача 5. Можно ли исключить отцовство, если мать имеет группу крови А, а ребенок группу крови А, предполагаемые отцы.- группы крови 0 и АВ? Задача 6. Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец которой имел карпе, а мать - голубые глаза. От этого брака родился голубоглазый ребенок. Каковы генотипы всех упомянутых лиц9 Какова вероятность рождения в этой семье кареглазого ребенка? Задача 7. От брака негров и белых рождаются мулаты. Анализ потомства большого числа браков между мулатами дал расщепление 1:4:6:4:1. Фенотипически это были черные, белые потомки, а также темные и светлые мулаты. Известно, что 2 пары генов обусловливают окраску кожи. Определите тип взаимодействия и генотипы родителей и потомков Задача 8. Пусть гены С, Д, Е лежат в одной хромосоме в указанном порядке, причем процент перекреста между С и Д - 8, а между Д и Е - 25. Каково расстояние между генами С и Е? Задача 9. Одна из цепочек ДНК имеет следующее чередование нуклеотидов: А-Г-Г -Ц-А-ТТ-Ц-Г-Ц-Г-А. Напишите последовательность нуклеотидов во второй цепочке Произведите транскрипцию и трансляцию генетической информации Как изменится состав и последовательность аминокислот в синтезируемом белке, если в данной цепочке ДНК произойдет мутация - вставка нуклеотида Г между шестым и седьмым нуклеотидами. Задача 10. Классическая гемофилия наследуется как рецессивный признак. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. Y-хромосома не содержит гена, контролирующего свертываемость крови. Девушка, отец которой страдает гемофилией, а мать здорова и происходит из благополучной по гемофилии семьи, выходит замуж за здорового мужчину. Определите вероятные фенотипы детей от этого брака. Задача 11. Одна из цепочек ДНК имеет следующее чередование нуклеотидов: Т-А-А-Ц-АА-Г-Г-А-Т-Т-Ц. Постройте комплементарную цепочку молекулы ДНК и и-РНК на данной пеночке. Укажите последовательность аминокислот в белке, синтезируемом на и-РНК Задача 12. Фрагмент молекулы миоглобина содержит аминокислоты, расположенные в следующем порядке: валин-аланин-глицин-тирозин-серин-глутамин. Напишите структуру участка молекулы ДНК, кодирующего эту последовательность аминокислот. Состав кодонов, кодирующих аминокислоты, приведен в таблице. Задача 13. Нормальные в отношении зрения мужчина и женщина имеют: 1. Сына дальтоника, имеющего дочь с нормальным зрением 2. Дочь с нормальным зрением, имеющую двух сыновей, один из которых дальтоник. 3. Дочь с нормальным зрением, пять сыновей которой не дальтоники Каковы вероятные генотипы родителей, детей и внуков? Задача 14. Рост человека контролируется несколькими парами несцепленных генов, которые взаимодействуют по типу полимерии. Самые низкие люди - сочетание всех рецессивных генов имеют рост 150 см, самые высокие - доминантные гены - 180 см а) Определите рост людей, гетерозиготных по всем трем парам генов роста. б) Низкорослая женщина вышла замуж за мужчину среднего роста. У них было четверо детей, которые имели рост: 165, 160, 155, 150 см. Определите генотипы родителей и их рост. Задача 15. В семье, где родители хорошо слышали и имели один гладкие волосы, а другой вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы. Какова вероятность дальнейшего появления глухих детей с вьющимися волосами в семье, если известно, что ген вьющихся волос доминирует над гладкими, глухота признак рецессивный, и обе пары генов находятся в разных хромосомах? Тема: "СТРОЕНИЕ И ФОРМЫ ХРОМОСОМ" Задача 1. У морских свинок вихрастая (розеточная) шерсть (Р) доминирует над гладкой (р), а черная окраска тела (В) над белой (в). Гомозиготная розеточная черная свинка скрещена с гладкошерстной белой свинкой: а) какой генотип и фенотип будет у потомства F1 и F2; б) какая часть розеточных черных особей потомства F2 будет гомозиготна по обоим признакам. Задача 2. Голубоглазый правша, отец которого был левшой, женился на кареглазой левше из семейства, все члены которого в течение нескольких поколений имели карие глаза. Какого потомства и с какой вероятностью в отношений этих Двух признаков следует ожидать от этого брака? Задача 3. В семье, где родители хорошо слышали и имели один гладкие волосы, а другой вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы. Какова вероятность дальнейшего появления глухих детей с вьющимися волосами в семье, если известно, что ген вьющихся волос доминирует над гладкими, глухота - признак рецессивный, и обе пары генов находятся в разных хромосомах? Задача 4. У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании черных и серых мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина черную: а) определите генотипы родительских форм; б) подчиняется ли наследование окраски тела дрозофилы законам Менделя? Задача 5. Ген полидактилии (шестипалость) доминирует над геном, определяющим пятипалую конечность. В семье, где один из родителей пятипалый, а другой шестипалый, родился ребенок с нормальным строением кисти: а) можно ли ожидать рождения следующего ребенка так же с нормальным строением кисти? б) относится ли полидактилия к менделирующим признакам? Задача 6. У норок коричневая окраска меха (В) является доминантной по отношению к голубой (алеутской) (в). При скрещивании гомозиготных животных с коричневой окраской меха с алеутскими было получено 120 щенят F2. 1. Сколько типов гамет может образовать алеутская норка? 2. Сколько типов гамет образуют животные F1? 3. Сколько животных F имели голубую окраску? 4. Сколько животных F имели коричневую окраску? 5. Сколько разных генотипов в может образоваться в F2? Задача 7. У пшеницы ген карликового роста (А) доминирует над геном нормального роста (а). Определите генотип и фенотип потомства от скрещивания: а) гомозиготной карликовой пшеницы с нормальной; б) двух гетерозиготных карликовых растений пшеницы.