Тема: Генетика

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. «Кодоминирование. Наследование групп крови»
Существуют три аллеля гена, определяющие группу крови. 1 группа крови у людей,
имеющих генотип I0I0, 2 группа у людей с генотипом IAI0 или IAIA, 3 – у людей с генотипом
IВI0 или IВIВ. Аллели IАIВ кодоминантны, каждый вызывает формирование в фенотипе людей
4 группы контролируемого им признака. Аллель I0 рецессивен как по отношению к аллелю
IА, так и по отношению к аллелю IВ.
Мать
Отец
1 группа.
1 группа
0 0
II
2 группа
I или IAIA
A 0
I
3 группа
I или IВIВ
В 0
I
4 группа
IАIВ
I0I0
2 группа
IAI0 или IAIA
3 группа
IВI0 или IВIВ
4 группа
IАIВ
Какие группы крови могут быть у детей, если супруги имеют 1 и 2 группы крови? 1 и 3
группы? 1 и 4 группы? 4 и 4 группы крови?
Задание 6. «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:
3
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:
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 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?
11. Каково соотношение растений с гладкими
и морщинистыми семенами во втором поколении?
12. Сформулируйте третий закон Менделя.
4
Задание 8. «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 9. «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 10. «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.
5
Двенадцать разных генотипов.
Девять разных генотипов.
Четыре генотипа.
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.
**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:
2.
3.
4.
**Тест
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 11. «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 гороха 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 12. 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
6
доминирование. 9. Гипотеза чистоты гамет. 10. Необходимое условие, при котором выполняется 3 закон Менделя.
Задание 13. «Олимпиадникам. Метод разветвлений»
Определите соотношение различных генотипов и фенотипов при скрещивании тройных
Гетерозигот методом разветвлений (методом ветвистой диаграммы).
Ответы:
Задание 1. «Основные термины и понятия»
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 гетерозигот.
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. «Моногибридное скрещивание»
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. «Неполное доминирование»
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. «Наследование окраски»
1. Р:
А1А1 х А2А2
Попер. Прод.
Гам.
А1
А2
F1:
Гам.
А1А2 х А1А2
Клетч. Клетч.
А1
А2
А1
А2
7
А1А1 + 2А1А2 + А2А2
Попер. Клетч. Прод.
2. Полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование. 3. Кодоминирование.
F1:
Задание 5. «Кодоминирование. Наследование групп крови»
1 группа
2 группа
I0I0
I0I0
IAI0 или IAIA
I0I0, IAI0
IВI0 или IВIВ
I0I0, IВI0
IАIВ
I I , IАI0
2 группа
I или IAIA
IAI0, I0I0
I0I0, IAIА,IAI0,
IВI0, IAI0, I0I0, IАIВ
IАIВ, IAIА,IAI0, IВI0
3 группа
I или IВIВ
IВI0, I0I0
IAI0, I0I0, IВIА, IВI0
I0I0, IВIВ,IВI0,
IАIВ, IAI0, IВIВ, IВI0
4 группа
IAI0, IВI0
IAIА, IAI0, IАIВ, IВI0
IАIВ, IAI0, IВIВ,IВI0
IAIА, IАIВ, IВIВ
Мать
Отец
1 группа.
I0I0
A 0
I
В 0
I
А В
3 группа
4 группа
В 0
I I
Задание 6. «Первый и второй законы Менделя»
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 7. «Дигибридное скрещивание»
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.
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
Ab
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. «Генетика. Законы Менделя»
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 — 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 9. «Наследование окраски»
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.
AB
8
Задание 10. «Законы Менделя»
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 11. «Дигибридное скрещивание»
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 12. Важнейшие термины и понятия: «Законы Менделя»
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 13. «Олимпиадникам. Метод разветвлений»