Сред задачите по генетика има 6 основни типа, открити в изпита. Първите две (за определяне броя на типовете гамети и монохибридно кръстосване) се срещат най -често в част А на изпита (въпроси А7, А8 и А30).

Проблемите от типове 3, 4 и 5 са посветени на дихибридно кръстосване, наследяване на кръвни групи и черти, свързани с пола. Такива задачи съставляват повечето от C6 въпросите в изпита.

Задачите от шести тип са от смесен тип. Те разглеждат наследяването на две двойки черти: една двойка е свързана с Х -хромозомата (или определя човешки кръвни групи), а гените на втората двойка черти се намират в автозоми. Този клас проблеми се считат за най -трудните за кандидатите.

По -долу са представени теоретичните основи на генетиката, които са необходими за успешна подготовка за задача C6, както и са разгледани решения на всички видове проблеми и са дадени примери за самостоятелна работа.

Основни термини на генетиката

Гене част от молекула на ДНК, която носи информация за първичната структура на един протеин. Генът е структурна и функционална единица на наследяване.

Алелни гени (алели)- различни варианти на един и същ ген, кодиращи алтернативна проява на една и съща черта. Алтернативните признаци са признаци, които не могат да бъдат в тялото едновременно.

Хомозиготен организъм- организъм, който не се разцепва по един или друг начин. Алелните му гени влияят еднакво върху развитието на тази черта.

Хетерозиготен организъм- организъм, който се разделя според една или друга характеристика. Алелните му гени влияят върху развитието на тази черта по различни начини.

Доминиращ гене отговорен за развитието на черта, която се проявява в хетерозиготен организъм.

Рецесивен гене отговорен за чертата, чието развитие се потиска от доминантния ген. Рецесивна черта се проявява в хомозиготен организъм, съдържащ два рецесивни гена.

Генотип- набор от гени в диплоиден набор от организъм. Наборът от гени в хаплоиден набор от хромозоми се нарича геном.

Фенотип- съвкупността от всички признаци на тялото.

Законите на Г. Мендел

Първият закон на Мендел - законът за еднородността на хибридите F 1

Този закон е получен от резултатите от монохибридно кръстосване. За експериментите бяха взети два сорта грах, които се различаваха един от друг с една двойка знаци - цвета на семената: един сорт имаше жълт цвят, вторият - зелен. Кръстосаните растения са хомозиготни.

За да запише резултатите от пресичането, Мендел предложи следната схема:

А - жълт цвят на семената
а - зелен цвят на семената

Формулиране на закона: при кръстосване на организми, които се различават по една двойка алтернативни белези, първото поколение е еднакво по фенотип и генотип.

Вторият закон на Мендел - законът за разделянето

От семена, получени чрез кръстосване на хомозиготно растение с жълт цвят на семената с растение със зелен цвят на семената, се отглеждат растения и се получава F 2 чрез самоопрашване.

P (F 1)	Аа	Аа
G	А; а	А; а
F 2	АА; Аа; Аа; аа (75% от растенията са доминиращи, 25% са рецесивни)

Формулировката на закона: при потомството, получено от кръстосване на хибриди от първо поколение, има разцепване според фенотипа в съотношение 3: 1, и според генотипа - 1: 2: 1.

Третият закон на Мендел - законът за независимо наследяване

Този закон е изведен от данните, получени от дихибридното кръстосване. Мендел обмисля наследяването на две двойки черти в граха: цвят и форма на семената.

Мендел използва хомозиготни растения за двете двойки белези като родителски форми: единият сорт имаше жълти семена с гладка кора, другият имаше зелени и набръчкани семена.

А - жълт цвят на семената, а - зелен цвят на семената,
В - гладка форма, б - набръчкана форма.

Тогава Мендел отглежда растения от семена F1 и получава хибриди от второ поколение чрез самоопрашване.

AaBv

AB, AB, AB, AB

F 2

Пуннет мрежата се използва за записване и определяне на генотипове.

Гамети	AB	Av	aB	ав
AB	AABB	AABv	AaBB	AaBv
Av	AABv	Aavb	AaBv	Aavb
aB	AaBB	AaBv	aaBB	aaBv
ав	AaBv	Aavb	aaBv	aavv

F 2 беше разделен на 4 фенотипни класа в съотношение 9: 3: 3: 1. 9/16 от всички семена имат и двете доминиращи черти (жълти и гладки), 3/16 - първата доминантна и втората рецесивна (жълта и набръчкана), 3/16 - първата рецесивна и втората доминантна (зелена и гладка), 1/16 - и двете рецесивни черти (зелени и набръчкани).

При анализ на наследството на всяка двойка черти се получават следните резултати. F 2 съдържа 12 части жълти семена и 4 части зелени семена, т.е. съотношение 3: 1. Точно същото съотношение ще бъде за втората двойка черти (форма на семе).

Формулиране на закона: когато се кръстосват организми, които се различават един от друг с две или повече двойки алтернативни черти, гените и съответните им черти се наследяват независимо един от друг и се комбинират във всички възможни комбинации.

Третият закон на Мендел е изпълнен само ако гените са в различни двойки хомоложни хромозоми.

Законът (хипотезата) за "чистотата" на гаметите

При анализ на характеристиките на хибридите от първо и второ поколение Мендел установи, че рецесивният ген не изчезва и не се смесва с доминиращия. И двата гена се проявяват във F 2, което е възможно само ако F 1 хибридите образуват два вида гамети: някои носят доминиращ ген, други рецесивен. Това явление се нарича хипотеза за чистотата на гаметите: всяка гамета носи само един ген от всяка алелна двойка. Хипотезата за чистотата на гаметите е доказана след изучаване на процесите, протичащи при мейозата.

Хипотезата за „чистота“ на гаметите е цитологичната основа на първия и втория закон на Мендел. С негова помощ е възможно да се обясни сегрегацията по фенотип и генотип.

Анализ на кръст

Този метод е предложен от Мендел за изясняване на генотипите на организми с доминираща черта, които имат същия фенотип. За това те бяха кръстосани с хомозиготни рецесивни форми.

Ако в резултат на кръстосване цялото поколение се окаже същото и подобно на анализирания организъм, тогава може да се заключи, че първоначалният организъм е хомозиготен за изследваната черта.

Ако в резултат на кръстосване в поколение се наблюдава разцепване в съотношение 1: 1, тогава първоначалният организъм съдържа гени в хетерозиготно състояние.

Наследяване на кръвни групи (система AB0)

Наследяването на кръвни групи в тази система е пример за множествен алелизъм (това е съществуването на повече от два алела от един и същ ген в даден вид). В човешката популация има три гена (i 0, I A, I B), кодиращи протеини-антигени на еритроцитите, които определят кръвните групи на хората. Генотипът на всеки човек съдържа само два гена, които определят кръвната му група: първата група i 0 i 0; втората I A i 0 и I A I A; третият I B I B и I B i 0 и четвъртият I A I B.

Наследяване на черти, свързани с пола

При повечето организми полът се определя по време на оплождането и зависи от набора от хромозоми. Този метод се нарича хромозомно определяне на пола. Организмите с този тип определяне на пола имат автозоми и полови хромозоми - Y и X.

При бозайниците (включително хората) женският пол има набор от полови хромозоми XX, мъжкият пол - XY. Женският пол се нарича хомогаметичен (образува един вид гамети); и мъжът е хетерогаметичен (образува два вида гамети). При птиците и пеперудите мъжките (XX) са хомогаметичен пол, а женските са хетерогаметични (XY).

USE включва задачи само за герои, свързани с Х -хромозомата. По принцип те се отнасят до два признака на човек: съсирване на кръвта (X H е норма; X h е хемофилия), цветно зрение (X D е норма, X d е цветна слепота). Много по-рядко срещан е проблемът с наследяването на белези, свързани с пола, при птиците.

При хората женският пол може да бъде хомозиготен или хетерозиготен по тези гени. Нека разгледаме възможните генетични набори при една жена, като използваме примера за хемофилия (подобна картина се наблюдава при цветна слепота): X H X H - здрав; X H X h - здрав, но е носител; X h X h - болен. Мъжкият пол за тези гени е хомозиготен, защото Y хромозомата няма алели на тези гени: X H Y - здрав; X h Y - болен. Затова мъжете най -често страдат от тези заболявания, а жените са техните носители.

Типични задачи на USE в генетиката

Определяне на броя на типовете гамети

Определянето на броя на типовете гамети се извършва по формулата: 2 n, където n е броят на генните двойки в хетерозиготно състояние. Например, организъм с генотип AAvCC няма гени в хетерозиготно състояние, т.е. n = 0, следователно, 2 0 = 1 и образува един тип гамети (ABC). Организъм с генотип AaBBcc има една двойка гени в хетерозиготно състояние (Аа), т.е. n = 1, следователно 2 1 = 2 и образува два типа гамети. Организъм с генотип AaBbCc има три двойки гени в хетерозиготно състояние, т.е. n = 3, следователно, 2 3 = 8 и образува осем типа гамети.

Проблеми за моно- и дихибридно кръстосване

За монохибридно кръстосване

Задача: Бели зайци се кръстосват с черни зайци (черното е доминиращо). F 1 има 50% бяло и 50% черно. Определете генотиповете на родителите и потомството.

Решение: Тъй като при потомството се наблюдава разделяне според изследваната черта, следователно родителят с доминираща черта е хетерозиготен.

За дихибридно кръстосване

Известни са доминиращите гени

Задача: Домати с нормален растеж с червени плодове се кръстосват с домати джуджета с червени плодове. Във F1 всички растения са с нормален растеж; 75% - с червени плодове и 25% - с жълти. Определете генотиповете на родителите и потомството, ако е известно, че при доматите червеният цвят на плодовете доминира над жълтия, а нормалният растеж над джуджетата.

Решение: Нека обозначим доминантни и рецесивни гени: А - нормален растеж, а - джуджета; В - червени плодове, в - жълти плодове.

Нека анализираме наследството на всяка черта поотделно. Във F1 всички потомци са с нормална височина, т.е. не се наблюдава разцепване за тази черта, поради което оригиналните форми са хомозиготни. Според цвета на плодовете се наблюдава разцепване 3: 1, поради което оригиналните форми са хетерозиготни.

Доминантни гени неизвестни

Задача: Две разновидности на флокс бяха кръстосани: единият има червени цветя с форма на чинийка, вторият е с червени фуниевидни цветя. В потомството са получени 3/8 червени чинийки, 3/8 червени фуниевидни, 1/8 бели чинийки и 1/8 бели фуниевидни. Идентифицирайте доминиращите гени и генотипове на родителските форми, както и тяхното потомство.

Решение: Нека анализираме разделянето за всеки атрибут поотделно. Сред потомците растенията с червени цветя съставляват 6/8, с бели цветя - 2/8, т.е. 3: 1. Следователно, A е червено, a е бяло и родителските форми са хетерозиготни за тази черта (тъй като има разцепване в потомството).

Разделянето се наблюдава и във формата на цветето: половината от потомството имат цветя с форма на чинийка, половината са с форма на фуния. Въз основа на тези данни не е възможно еднозначно да се определи доминиращата характеристика. Следователно, ще приемем, че В - цветя с форма на чинийка, във - фуниевидни цветя.

AaBv
(червени цветя, форма на чинийка)

Aavb
(червени цветя, с форма на фуния)

AB, AB, AB, AB

Av, av

F 1

Гамети	AB	Av	aB	ав
Av	AABv	AAvv	AaBv	Aavb
ав	AaBv	Aavb	aaBv	aavv

3/8 A_B_ - червени цветя с форма на чинийка,
3/8 A_vv - червени фуниевидни цветя,
1/8 aaBv - бели цветя с форма на чинийка,
1/8 aavv - бели фуниевидни цветя.

Решаване на проблеми за кръвни групи (система AB0)

Задача: майката има втора кръвна група (тя е хетерозиготна), бащата има четвърта. Какви кръвни групи са възможни при деца?

Решение:

Решаване на проблеми при наследяването на полово-свързани черти

Такива задачи може да се срещнат както в част А, така и в част В на изпита.

Задача: носител на хемофилия се ожени за здрав мъж. Какви деца могат да се раждат?

Решение:

Смесено решаване на проблеми

Задача: Мъж с кафяви очи и кръвна група 3 се оженил за жена с кафяви очи и кръвна група 1. Те имаха синеоко бебе с 1 кръвна група. Определете генотиповете на всички лица, посочени в задачата.

Решение: Кафявите очи доминират над сините, така че А - кафяви очи, а - сини очи. Детето има сини очи, така че баща му и майка му са хетерозиготни по тази черта. Третата кръвна група може да има генотип I B I B или I B i 0, първата - само i 0 i 0. Тъй като детето има първата кръвна група, следователно, той получава гена i 0 както от баща си, така и от майка си, следователно баща му има генотип I B i 0.

Задача: Мъжът е далтонизъм, десен (майка му беше лява), женен за жена с нормално зрение (баща й и майка й бяха напълно здрави), левичар. Какви деца може да има тази двойка?

Решение: Човек има по-добър контрол над десничарите над левичарите, така че А е десничар, а А е ляв. Мъжкият генотип е Аа (защото е получил гена от майка си с лява ръка), а женският - аа.

Далтонист има генотип X d Y, а съпругата му - X D X D, защото родителите й бяха напълно здрави.

Задачи за независимо решение

Определете броя на типовете гамети в организъм с генотип AaBBCc.
Определете броя на типовете гамети в организъм с генотип AaBvX d Y.
Определете броя на типовете гамети в организъм с aaBBI генотип B i 0.
Те кръстосват високи растения с ниски растения. Във F 1 всички растения са средни. Какво е F 2?
Пресякохме бял заек с черен заек. Във F1 всички зайци са черни. Какво е F 2?
Пресякохме два зайци със сива коса. В F 1 - 25% с черна вълна, 50% със сива и 25% с бяла. Идентифицирайте генотиповете и обяснете това разделяне.
Те кръстосаха черен бик без рога с бяла рогата крава. Във F1 получи 25% черни рога, 25% черни рога, 25% бели рога и 25% бели рога. Обяснете това деколте, ако черният цвят и липсата на рога са доминиращи.
Дрозофилите с червени очи и нормални крила бяха кръстосани с плодови мухи с бели очи и дефектни крила. В потомството всички мухи с червени очи и дефектни крила. Какво ще бъде потомството от кръстосването на тези мухи и с двамата родители?
Синеока брюнетка се ожени за блондинка с кафяви очи. Какви деца могат да се раждат, ако и двамата родители са хетерозиготни?
Мъж с дясна ръка с положителен резус фактор се ожени за левица с отрицателен резус фактор. Какви деца могат да се родят, ако мъжът е хетерозиготен само по втората черта?
И майката, и бащата имат кръвна група 3 (и двамата родители са хетерозиготни). Каква кръвна група е възможна при деца?
Майката има 1 кръвна група, детето има 3 група. Каква кръвна група е невъзможна за баща?
Бащата има първа кръвна група, майката има втора. Каква е вероятността да имате бебе с първата кръвна група?
Синеока жена с 3 кръвна група (родителите й имаха трета кръвна група) се омъжи за мъж с кафяви очи с 2 кръвна група (баща му имаше сини очи и първа кръвна група). Какви деца могат да се раждат?
Хемофилен мъж с дясна ръка (майка му беше лява) се ожени за левица с нормална кръв (баща й и майка й бяха здрави). Какви деца могат да се родят от този брак?
Кръстосвахме ягодови растения с червени плодове и дългостеблени листа с ягодови растения с бели плодове и късостеблени листа. Какво потомство може да има, ако червеният цвят и листата с къси дръжки са доминиращи, докато и двете родителски растения са хетерозиготни?
Мъж с кафяви очи и 3 кръвна група се оженил за жена с кафяви очи и 3 кръвна група. Те имаха синеоко бебе с 1 кръвна група. Определете генотиповете на всички лица, посочени в задачата.
Пъпешите с бели овални плодове се кръстосват с растения, които имат бели кълбовидни плодове. Потомството дава следните растения: 3/8 с бял овал, 3/8 с бял кълбовиден, 1/8 с жълт овал и 1/8 с жълти кълбовидни плодове. Определете генотиповете на оригиналните растения и потомството, ако белият цвят на пъпеша доминира над жълтото, овалната форма на плода - над сферичната.

Отговори

4 вида гамети.
8 вида гамети.
2 вида гамети.
1/4 висока, 2/4 средна и 1/4 ниска (непълно доминиране).
3/4 черно и 1/4 бяло.
АА - черен, аа - бял, Аа - сив. Непълно доминиране.
Бик: AaBb, крава - aavb. Потомство: AaBv (черен рог), Aavv (черен рог), aaBv (бял рог), aavv (бял безрог).
А - червени очи, а - бели очи; B - дефектни крила, c - нормални. Оригиналните форми са ААвв и ааВВ, потомството на АаВв.
Резултати от кръстосване:
а) AaBv x AAbv
- F 2
- AaBB червени очи, дефектни крила
- AAv червени очи, нормални крила
- Aavb червени очи, нормални крила
б) AaBv x aaBB
- F 2 AaBB червени очи, дефектни крила
- AaBB червени очи, дефектни крила
- aaBb бели очи, дефектни крила
- aaBB бели очи, дефектни крила
А - кафяви очи, а - сини; В - тъмна коса, б - руса. Баща aaBv, майка - Aavv.
А - с дясна ръка, а - с лява ръка; B - Rh положителен, B - отрицателен. Баща AABv, майка - Aavv. Деца: 50% AaBb (с дясна ръка, Rh положителен) и 50% Aavb (с дясна ръка, Rh отрицателен).
Баща и майка - I В i 0. Децата могат да имат трета кръвна група (вероятност за раждане - 75%) или първа кръвна група (вероятност за раждане - 25%).
Майка i 0 i 0, дете I B i 0; от майка си е получил гена i 0, а от баща си - I B. Следните кръвни групи са невъзможни за бащата: втората I A I A, третата I B I B, първата i 0 i 0, четвъртата I A I B.
Дете с първа кръвна група може да се роди само ако майка му е хетерозиготна. В този случай вероятността за раждане е 50%.
А - кафяви очи, а - сини. Жена aaI B I B, мъж AaI A i 0. Деца: AaI A I B (кафяви очи, четвърта група), AaI B i 0 (кафяви очи, трета група), aaI A I B (сини очи, четвърта група), aaI B i 0 (сини очи, трета група).
А е десничар, а е ляв. Мъж AaX h Y, женски aaX H X H. Деца AaX HY (здраво момче, дясна ръка), AaX HX h (здраво момиче, носител, дясна ръка), aaX HY (здраво момче, лява ръка), aaX HX h (здраво момиче, носител, лява ръка) .
А - червени плодове, а - бели; В - къса дръжка, в - дълга дръжка.
Родители: Aavb и aaBv. Потомство: AaBb (червени плодове, къси дръжки), Aavv (червени плодове, дълги дръжки), aaBb (бели плодове, къси дръжки), aavv (бели плодове, дълги дръжки).
Пресякохме ягодови растения с червени плодове и дългостеблени листа с ягодови растения с бели плодове и късостеблени листа. Какъв вид потомство може да има, ако червеният цвят и листата с къси дръжки са доминиращи, докато и двете родителски растения са хетерозиготни?
А - кафяви очи, а - сини. Жена AaI B I 0, мъж AaI B i 0. Дете: aaI 0 I 0
А - бяло, а - жълто; В - овални плодове, в - кръгли. Първоначални растения: AaBv и Aavv. Потомство:
А_Вв - 3/8 с бели овални плодове,
A_vv - 3/8 с бели кълбовидни плодове,
aaBv - 1/8 с жълти овални плодове,
aavv - 1/8 с жълти сферични плодове.

Сред задачите по генетика на изпита по биология могат да се разграничат 6 основни типа. Първите две - за определяне броя на типовете гамети и монохибридно кръстосване - се срещат най -често в част А на изпита (въпроси А7, А8 и А30).

Шестият тип проблем е смесен. Те разглеждат наследяването на две двойки черти: една двойка е свързана с Х -хромозомата (или определя човешки кръвни групи), а гените на втората двойка черти се намират в автозоми. Този клас проблеми се считат за най -трудните за кандидатите.

Тази статия излага теоретични основи на генетикатанеобходими за успешна подготовка за задача C6, както и се разглеждат решения на всички видове проблеми и се дават примери за самостоятелна работа.

Основни термини на генетиката

Доминиращ гене отговорен за развитието на черта, която се проявява в хетерозиготен организъм.

Фенотип- съвкупността от всички признаци на тялото.

Законите на Г. Мендел

Първият закон на Мендел - законът за еднородността на хибридите

За да запише резултатите от пресичането, Мендел предложи следната схема:

Жълт цвят на семената
- зелен цвят на семената

(родители)
(гамети)
(първо поколение)	(всички растения са имали жълти семена)

Вторият закон на Мендел - законът за разделянето

От семена, получени чрез кръстосване на хомозиготно растение с жълт цвят на семената с растение със зелен цвят на семената, се отглеждат растения и се получават чрез самоопрашване.



	(растенията имат доминираща черта - рецесивна)

Формулировката на закона: при потомството, получено от кръстосване на хибриди от първо поколение, се получава разцепване според фенотипа в съотношението, а според генотипа -.

Третият закон на Мендел - законът за независимо наследяване

Жълт цвят на семената, - зелен цвят на семената,
- гладка форма, - набръчкана форма.



	(жълто гладко).

Тогава Мендел отглежда растения от семена и чрез самоопрашване получава хибриди от второ поколение.

Пуннет мрежата се използва за записване и определяне на генотипове.

Гамети

В е имало разделяне на фенотипния клас в съотношението. от всички семена имат и двете доминиращи черти (жълти и гладки), - първата доминантна и втората рецесивна (жълта и набръчкана), - първата рецесивна и втората доминантна (зелена и гладка), - и двете рецесивни черти (зелени и набръчкани) .

При анализ на наследството на всяка двойка черти се получават следните резултати. В части от жълти семена и части от зелени семена, т.е. съотношение. Точно същото съотношение ще бъде за втората двойка черти (форма на семе).

Третият закон на Мендел е изпълнен само ако гените са в различни двойки хомоложни хромозоми.

Законът (хипотезата) за "чистотата" на гаметите

При анализ на характеристиките на хибридите от първо и второ поколение Мендел установи, че рецесивният ген не изчезва и не се смесва с доминиращия. Проявяват се и двата гена, което е възможно само ако хибридите образуват два вида гамети: някои носят доминиращ ген, други рецесивен. Това явление се нарича хипотеза за чистотата на гаметите: всяка гамета носи само един ген от всяка алелна двойка. Хипотезата за чистотата на гаметите е доказана след изучаване на процесите, протичащи при мейозата.

Анализ на кръст

Ако в резултат на кръстосване в поколение се наблюдава разцепване в съотношението, тогава първоначалният организъм съдържа гени в хетерозиготно състояние.

Наследяване на кръвни групи (система AB0)

Наследяването на кръвни групи в тази система е пример за множествен алелизъм (това е съществуването на повече от два алела от един и същ ген в даден вид). В човешката популация има три гена, кодиращи еритроцитни антигенни протеини, които определят кръвните групи на хората. Генотипът на всеки човек съдържа само два гена, които определят кръвната му група: първата група; втори и; трети и и четвърти.

Наследяване на черти, свързани с пола

При бозайниците (включително хората) женският пол има набор от полови хромозоми, мъжкия пол. Женският пол се нарича хомогаметичен (образува един вид гамети); и мъжът е хетерогаметичен (образува два вида гамети). При птиците и пеперудите мъжките са хомогаметични, а женските са хетерогаметични.

USE включва задачи само за герои, свързани с -хромозомата. По принцип те се отнасят до два признака на човек: съсирване на кръвта ( - норма; - хемофилия), цветно зрение ( - норма, - цветна слепота). Много по-рядко срещан е проблемът с наследяването на белези, свързани с пола, при птиците.

При хората женският пол може да бъде хомозиготен или хетерозиготен по тези гени. Помислете за възможните генетични набори при жена, използваща за пример хемофилия (подобна картина се наблюдава при цветна слепота): - здрава; - е здрав, но е носител; - болен. Мъжкият пол за тези гени е хомозиготен, защото - хромозомата няма алели на тези гени: - здрави; - е болен. Затова мъжете най -често страдат от тези заболявания, а жените са техните носители.

Типични задачи на USE в генетиката

Определяне на броя на типовете гамети

Определянето на броя на типовете гамети се извършва по формулата :, където е броят на двойките гени в хетерозиготно състояние. Например, организъм с генотип няма гени в хетерозиготно състояние, т.е. , следователно, и образува един тип гамети. Организъм с генотип има една двойка гени в хетерозиготно състояние, т.е. следователно, той също образува два типа гамети. Организъм с генотип има три двойки гени в хетерозиготно състояние, т.е. следователно, той също образува осем типа гамети.

Проблеми за моно- и дихибридно кръстосване

За монохибридно кръстосване

Задача: Бели зайци се кръстосват с черни зайци (черното е доминиращо). В бели и черни. Определете генотиповете на родителите и потомството.

	(черен)	(Бяло)

	(Черно бяла)

За дихибридно кръстосване

Известни са доминиращите гени

Задача: Домати с нормален растеж с червени плодове се кръстосват с домати джуджета с червени плодове. Всички растения са с нормален растеж; - с червени плодове и - с жълти. Определете генотиповете на родителите и потомството, ако е известно, че при доматите червеният цвят на плодовете доминира над жълтия, а нормалният растеж над джуджетата.

Решение: Нека обозначим доминантни и рецесивни гени: - нормален растеж, - джуджета; - червени плодове, - жълти плодове.

Нека анализираме наследството на всяка черта поотделно. Всички потомци са с нормална височина, т.е. не се наблюдава разцепване за тази черта, поради което оригиналните форми са хомозиготни. По цвета на плодовете се наблюдава разцепване, поради което оригиналните форми са хетерозиготни.

		(джуджета, червени плодове)

	(нормален растеж, червени плодове) (нормален растеж, червени плодове) (нормален растеж, червени плодове) (нормален растеж, жълти плодове)

Доминантни гени неизвестни

Задача: Две разновидности на флокс бяха кръстосани: единият има червени цветя с форма на чинийка, вторият е с червени фуниевидни цветя. При потомството са получени червени чинийки, червени фуниевидни, бели чинийки и бели фуниевидни. Идентифицирайте доминиращите гени и генотипове на родителските форми, както и тяхното потомство.

Решение: Нека анализираме разделянето за всеки атрибут поотделно. Сред потомците съставят растения с червени цветя, с бели цветя - т.е. ... Следователно - червено, - бяло, а родителските форми са хетерозиготни за тази черта (тъй като има разцепване в потомството).

Разделянето се наблюдава и във формата на цветето: половината от потомството имат цветя с форма на чинийка, половината са с форма на фуния. Въз основа на тези данни не е възможно еднозначно да се определи доминиращата характеристика. Следователно ще приемем, че - чинии с форма на чинийка, - фуниевидни цветя.

(червени цветя, форма на чинийка)

(червени цветя, с форма на фуния)

Гамети

Червени чинийки цветя,
- червени цветя във формата на фуния,
- цветя с бяла чинийка,
- бели фуниевидни цветя.

Решаване на проблеми за кръвни групи (система AB0)

Решение:



	(вероятността да имате дете с втора кръвна група е, с третата -, с четвъртата -).

Решаване на проблеми при наследяването на полово-свързани черти

Такива задачи може да се срещнат както в част А, така и в част В на изпита.

Задача: носител на хемофилия се ожени за здрав мъж. Какви деца могат да се раждат?

Решение:



	здраво момиче () момиче, здраво, носител () момче, здраво () момче с хемофилия ()

Смесено решаване на проблеми

Задача: Мъж с кафяви очи и кръвна група се ожени за жена с кафяви очи и кръвна група. Те имаха синеоко бебе с кръвна група. Определете генотиповете на всички лица, посочени в задачата.

Решение: Кафявите очи доминират над сините, следователно кафявите очи, - сини очи. Детето има сини очи, така че баща му и майка му са хетерозиготни по тази черта. Третата кръвна група може да има генотип или, първата - само. Тъй като детето има първата кръвна група, следователно, той е получил гена както от баща си, така и от майка си, следователно баща му има генотип.

	(баща)	(майка)

	(е роден)

Решение: При човек най-добрият контрол на дясната ръка доминира над лявата ръка, следователно-дясната, - левичар. Мъжки генотип (откакто е получил гена от майка с лява ръка), а жените -.

Далтонист има генотип, а съпругата му има генотип. родителите й бяха напълно здрави.

R

	момиче с дясна ръка, здраво, носител () момиче с лява ръка, здраво, носител () момче с дясна ръка, здраво () момче левичар, здраво ()

Задачи за независимо решение

Определете броя на типовете гамети в организъм с генотип.
Определете броя на типовете гамети в организъм с генотип.
Те кръстосват високи растения с ниски растения. Б - всички средни растения. Какво ще се случи?
Пресякохме бял заек с черен заек. Всички зайци са черни. Какво ще се случи?
Пресякохме два зайци със сива коса. B с черна вълна, - със сиво и бяло. Идентифицирайте генотиповете и обяснете това разделяне.
Те кръстосаха черен бик без рога с бяла рогата крава. Получихме черни рога, черни рога, бели рога и бели рога. Обяснете това деколте, ако черният цвят и липсата на рога са доминиращи.
Дрозофилите с червени очи и нормални крила бяха кръстосани с плодови мухи с бели очи и дефектни крила. В потомството всички мухи с червени очи и дефектни крила. Какво ще бъде потомството от кръстосването на тези мухи и с двамата родители?
Синеока брюнетка се ожени за блондинка с кафяви очи. Какви деца могат да се раждат, ако и двамата родители са хетерозиготни?
Мъж с дясна ръка с положителен резус фактор се ожени за левица с отрицателен резус фактор. Какви деца могат да се родят, ако мъжът е хетерозиготен само по втората черта?
Майката и бащата имат кръвна група (и двамата родители са хетерозиготни). Каква кръвна група е възможна при деца?
Майката има кръвна група, детето има кръвна група. Каква кръвна група е невъзможна за баща?
Бащата има първа кръвна група, майката има втора. Каква е вероятността да имате бебе с първата кръвна група?
Синеока жена с кръвна група (родителите й имаха трета кръвна група) се омъжи за мъж с кафяви очи с кръвна група (баща му имаше сини очи и първа кръвна група). Какви деца могат да се раждат?
Хемофилен мъж с дясна ръка (майка му беше лява) се ожени за левица с нормална кръв (баща й и майка й бяха здрави). Какви деца могат да се родят от този брак?
Кръстосвахме ягодови растения с червени плодове и дългостеблени листа с ягодови растения с бели плодове и късостеблени листа. Какво потомство може да има, ако червеният цвят и листата с къси дръжки са доминиращи, докато и двете родителски растения са хетерозиготни?
Мъж с кафяви очи и кръвна група се оженил за жена с кафяви очи и кръвна група. Те имаха синеоко бебе с кръвна група. Определете генотиповете на всички лица, посочени в задачата.
Пъпешите с бели овални плодове се кръстосват с растения, които имат бели кълбовидни плодове. Потомството дава следните растения: с бели овални, бели кълбовидни, жълти овални и жълти кълбовидни плодове. Определете генотиповете на оригиналните растения и потомството, ако белият цвят на пъпеша доминира над жълтото, овалната форма на плода - над сферичната.

Отговори

тип гамети.
видове гамети.
тип гамети.
висока, средна и ниска (непълно доминиране).
Черно и бяло.
- черно, - бяло, - сиво. Непълно доминиране.
Бик :, крава -. Потомство: (чернороги), (черни рогати), (бели рогати), (бели рогови).
- Червени очи, - бели очи; - дефектни крила, - нормални. Начални форми - и, потомство.
Резултати от кръстосване:
а)
- Кафяви очи, - син; - тъмна коса, - светла. Баща майка - .

- кафяви очи, тъмна коса
- кафяви очи, руса коса
- сини очи, тъмна коса
- сини очи, руса коса
- десняк, - левичар; - Rh положителен, - отрицателен. Баща майка - . Деца: (дясно, резус-положително) и (дясно, резус-отрицателно).
Баща и майка - . Децата могат да имат трета кръвна група (вероятност за раждане -) или първа кръвна група (вероятност за раждане -).
Майка, дете; от майка си е получил гена, а от баща си -. Следните кръвни групи са невъзможни за бащата: втора, трета, първа, четвърта.
Дете с първа кръвна група може да се роди само ако майка му е хетерозиготна. В този случай вероятността за раждане е.
- Кафяви очи, - син. Жена мъж . Деца: (кафяви очи, четвърта група), (кафяви очи, трета група), (сини очи, четвърта група), (сини очи, трета група).
- десняк, - левичар. Мъж жена . Деца (здраво момче, дясна ръка), (здраво момиче, носител, дясна ръка), (здраво момче, лява ръка), (здраво момиче, носител, лява ръка).
- червени плодове, - бял; - къса дръжка, - дълга дръжка.
Родители: и. Потомство: (червени плодове, къси дръжки), (червени плодове, дълги дръжки), (бели плодове, къси дръжки), (бели плодове, дълги дръжки).
Пресякохме ягодови растения с червени плодове и дългостеблени листа с ягодови растения с бели плодове и късостеблени листа. Какъв вид потомство може да има, ако червеният цвят и листата с къси дръжки са доминиращи, докато и двете родителски растения са хетерозиготни?
- Кафяви очи, - син. Жена мъж . Дете:
- бял цвят, - жълто; - овални плодове, - кръгли. Източници на растения: и. Потомство:
с бели овални плодове,
с бели кълбовидни плодове,
с жълти овални плодове,
с жълти сферични плодове.

Решаване на проблеми в генетиката с помощта на законите на Г. Мендел

Една от задачите на преподаването на биология е да формира представите на учениците за практическата стойност на биологичните знания като научна основа на много съвременни индустрии, здравеопазване и медицина. Генетиката има широки възможности при изпълнението на тази задача. Важни практически задачи на генетиката са:

избор на оптималната система за кръстосване в развъдната работа и най -ефективния метод за подбор;

управление на развитието на наследствени черти;

използването на мутагенеза в развъждането.

В медицината използването на генетични знания допринася за разработването на мерки за защита на човешката наследственост от мутагенните ефекти на факторите на околната среда.

Решаването на генетични проблеми допринася за по -добро усвояване на теорията. Поради ограничението във времето в урока, ние разглеждаме само решаването на проблеми в генетиката, използвайки законите на Г. Мендел

Цели на урока:

запознайте се с общите изисквания за записване на състоянието на проблема и неговото решение;

обмислят различни видове задачи и примери за тяхното решаване;

обмислят различни начини за решаване на проблеми с дихибридно кръстосване;

запознайте се с техниките за съставяне на различни видове проблеми.

Основната цел на тази статия е да помогне на начинаещите учители при решаването на проблеми и съставянето на различни видове проблеми, използвайки законите на Мендел.

ПРОЦЕС НА УРОКА

Техника за овладяване на техниките за решаване на проблеми

Общи изисквания за регистрация на записи за състоянието на проблема и неговото решение.

А, V, Си т.н. - гени, които определят проявата на доминантна черта.
а, б, си т.н. - гени, които определят проявата на рецесивна черта.
А- ген за жълт цвят на граховите семена;
а- ген за зелен цвят на граховите семена.
Неправилно въвеждане: А- жълт цвят на граховите семена; а- зелен цвят на граховите семена.
Символ ("огледало на Венера") - използва се при записване на генотипа на майката (или женската);
Символ ("щит и копие на Марс") - използва се при записване на генотипа на бащата (или мъжкия).
Пресичането се записва с "x".
При схемите за кръстосване генотипът на майката трябва да бъде изписан вляво, а генотипът на бащата - вдясно.
(Например в случай на монохибридно кръстосване записът ще изглежда така: АА NS аа).
Писмото се използва за представяне на родители R, потомци от първото поколение - F 1, секундата - F 2и т.н.
Буквените означения от един или друг тип гамети трябва да се изписват под обозначенията на генотипите, въз основа на които те са образувани.
Поставете записа на фенотипове под формулите на съответните генотипове.
Запишете цифровото съотношение на резултатите от разцепването под съответните фенотипове или заедно с генотипове.

Помислете за пример за писане на състоянието на проблема и неговото решение.

Цел 1.Синеокият младеж се оженил за момиче с кафяви очи, чийто баща имаше сини очи. От този брак се ражда дете с кафяви очи. Какъв е генотипът на детето? (Вижте Таблица 1 за алтернативни черти.)

Доминираща характеристика	Рецесивна черта

1. Къдрава коса (вълнообразна при хетерозиготи) 2. Ранно плешивост 3. Не червена коса 4. Кафяв цвят на очите 5. Лунички 6. Джуджета 7. Полидактилия (допълнителни пръсти) 8. Тъмна коса 9. Резус-положителен кръвен фактор 10. Дясност	1. Права коса 2. Норма 3. Червена коса 4. Сини или сиви очи 5. Липса на лунички 6. Нормален растеж 7. Нормален брой пръсти 8. Руса коса 9. Резус отрицателен кръвен фактор 10. Левичарство

1. Жълто оцветяване на смеха 2. Гладка повърхност на семената 3. Червен цвят на венчето 4. Аксиларно положение на цветята 5. Раздутата форма на боба 6. Зелен цвят на боб 7. Висок	1. Зелен цвят на семената 2. Набръчкана семенна повърхност 3. Бял цвят на венчето 4. Апикално положение на цветята 5. Плоската форма на боба 6. Жълт цвят на боб 7. Нисък ръст

1. Кръгли плодове 2. Червен цвят на плода 3. Високота	1. Крушовидни плодове 2. Жълт цвят на плода 3. Нисък ръст

1. Гребен гребен 2. Пернати крака	1. Прост гребен 2. Крака без пера
Говеда
1. Разпадане 2. Черна вълна	1. Наличието на рога 2. Червена вълна
Плодова мушица
1. Сиво оцветяване на тялото 2. Нормални крила	1. Оцветяване на черно тяло 2. Елементарните крила

Дадено:

А- ген за кафяви очи
а- ген със сини очи
– аа
– Аа
F 1- кафяви очи.

Определете генотипа F 1

Решение.

Отговор: Аа.

Обяснението за тази задача трябва да бъде следното.
Първо записваме накратко състоянието на проблема. Според таблицата "Алтернативни черти" цветът на кафявите очи е доминираща черта, следователно генът, който определя тази черта, се обозначава като " А", А генът, който определя синия цвят на очите (рецесивна черта) - като" а».

Дадено:

А- ген за кафяви очи;
а- синеокият ген.

Сега нека определим генотиповете на родителите на детето. Бащата е със сини очи, следователно в генотипа си и двата алелни гена, които определят цвета на очите, са рецесивни, т.е. неговия генотип аа.
Майката на детето е с кафяви очи. Появата на този цвят на очите е възможна в следните случаи.

1. При условие, че и двата алелни гена са доминиращи.
2. При условие, че един от алелните гени е доминиращ, а другият е рецесивен. Тъй като бащата на майката на детето е бил със сини очи, т.е. неговия генотип аа, тогава тя има един рецесивен алелен ген. Това означава, че майката на детето е хетерозиготна по тази черта, нейния генотип Аа.

В задачата е известен фенотипът на детето - кафяви очи. Искате да знаете генотипа му.

F 1- кафяви очи
Генотип F 1 – ?

Решение.

Нека запишем генотиповете на родителите вдясно от постановката на проблема.

R: Аа NS аа

Познавайки генотиповете на родителите, е възможно да се определи какви видове гамети се образуват в тях. Майката произвежда гамети от два вида - Аи а, бащата има само един тип - а.

R: Аа NS аа
гамети: А а а

В този брак са възможни деца с два генотипа въз основа на цвета на очите:

Аа- кафяви очи и аа- синеоки.

Фенотипът на детето е известен от състоянието на проблема: детето е с кафяви очи. Следователно генотипът му е Аа.

Отговор:кафявооко дете има генотип Аа.

Забележка. V F 1друг запис е възможен:

Умения и умения, необходими за решаване на проблеми

I. Преди да започнат да решават проблеми, учениците трябва твърдо овладеят уменията за използване на буквени символи за обозначаване на доминантни и рецесивни гени, хомо- и хетерозиготни състояния на алели, генотипове на родители и потомство.
За по -солидно овладяване на тези концепции можете да предложите тренировъчни упражнения, които са лесни за съставяне, като се използват данните в таблицата. 1-3. Или можете да използвате текста на готовия проблем, в този случай учениците са поканени да анализират и запишат състоянието на проблема.

Таблица 2. Примери за моногенно наследяване на автозомни черти

		Доминантен	Рецесивен
Тиква Домати Диня Лук Копринена буба златни рибки Папагали Норка Човек	Форма на плода Форма на плода Цвят на плодове Мащабен цвят Оцветяване на гъсеница Структура на очите Оцветяване на оперението Боядисване на вълна Скелетна структура Изслушване Визия	Дисковидна форма Сферична Раирана червен Раирана Редовен Зелено Кафяво Джуджета Норма Норма	Сферична Крушовидна форма Гладка Жълто Гладка Телескопичен Син Син Норма Глухота Слепота

Таблица 3. Примери за моногенно наследяване на автозомни полу-доминантни черти

Упражнение 1(според таблицата). При говедата генът без рога (т.е. безрог) доминира над гена на роговете, а черният цвят на козината доминира над червения, а гените за двете черти са разположени върху различни хромозоми.

Какви са генотипите на кравите:

а) черен безрог;
б) черни рогати;
в) червени рогати;
г) червено без рога?

Дадено:

А- генът за разпадане;
а- ген на рога;
V- ген за черен цвят на козината;
б- ген за червен цвят на козината.

Отговор:

а) А _ V _ (т.е. AABB, AaBB, AABb, AaBb)
б) аа V _ (т.е. aaBB, aaBb)
v) аа бб
Ж) А _ бб(тези. AAbb, Aabb)

Упражнение 2(от текста на проблема). Растенията на червени ягоди, когато се кръстосват помежду си, винаги дават потомство с червени плодове и растения от бели ягоди с бели плодове. В резултат на кръстосването на двата сорта помежду си се получават розови плодове. Какво потомство се получава, когато хибридни ягодови растения с розови плодове се кръстосват помежду си? Какво потомство получавате, ако опрашвате червена ягода с прашеца на хибридна ягода с розови плодове?
Запишете състоянието на проблема и кръстовете, споменати в проблема.

Отговор:

А+ - ген за зачервяване;
А- белоплоден ген;
АА- бяла ягода;
А + А+ - червена ягода;
А + А- ягоди с розови плодове.
А + А+ x АА; А + А NS А + А;
А + А+ x А + А

II. Друго важно умение, което трябва да се практикува, е способността да се определя фенотипа по генотип .

Упражнение 3.Какъв е цветът на граховите семена за следните генотипове: АА, аа, Аа? (Вижте Таблица 1.)

Отговор:жълто; зелено; жълто.

Упражнение 4.Каква е формата на корена на репичките със следните генотипове: АА, Аа, аа? (Вижте Таблица 3.)

Отговор:дълъг; овал; кръгъл.

3. Много важно научете се да пишете гамети ... За да се изчисли броят на различните разновидности на гамети, се използва формулата 2 n, където н- броя на двойките хетерозиготни състояния на алели.

Например:

AA BB CC DD, n = 0; 2 n = 2 0 = 1 (1 разнообразие от гамети) ABCD.

Аа BB CC DD, n = 1; 2 n = 2 1 = 2 (2 разновидности на гамети) гамети: ABCD, aBCD.

Аа Бб CC DD, n = 2; 2 n = 4.

Аа Бб CcДД, n = 3; 2 n = 8.

Аа Бб Cc Дд , n = 4; 2 n = 16.

За последния случай помислете за запис на гамети. Общо трябва да са 16 от тях.

Необходимо е да се обърне внимание на учениците към факта, че двойки гени Аа, Бб, Cc, Ддса на различни хромозоми. Когато гаметите се образуват в процеса на мейоза, хомоложните хромозоми се разминават и всяка полова клетка има хаплоиден набор от хромозоми, тоест всяка гамета трябва да съдържа хромозоми с гени А(или а), V (б), С (с), д (д). Писането на гамети не е разрешено: Аа, Бб, Cc, Ддили А, а, Б, б, ° С, ° С, д, д.

Тъй като всяка двойка черти се наследява независимо от останалите, тогава за всяка двойка алтернативни черти ще има разпределение на гени в гамети в съотношение:

Тези. в запис от 16 гамети, всеки ген трябва да се повтори 8 пъти.

1) Запишете номера по ред:

4) ген б

1. AB
2. AB
3. AB
4. AB
5. Ab
6. Ab
7. Ab
8. Ab

9. aB
10. aB
11. aB
12. aB
13. ab
14. ab
15. ab
16. ab

5) ген С

1. ABC
2. AVS
3. AB
4. AB
5. AbС
6. AbС
7. Ab
8. Ab

9. aBC
10. aBC
11. aB
12. aB
13. abC
14. abC
15. ab
16. ab

6) ген с

1. ABC
2. ABC
3. Коремни мускули
4. Коремни мускули
4. Коремни мускули
5. AbС
6. AbС
7. Abc
8. Abc

9. aBC
10. aBC
11. aBc
12. aBc
13. abC
14. abC
15. abc
16. abc

7) ген д

1. ABCD
2. ABC
3. ABcD
4. Коремни мускули
5. AbCD
6. AbС
7. AbcD
8. Абс

9. aBCD
10. aBC
11. aBcD
12. aBc
13. abCD
14. abC
15. abcD
16. abc

8) ген д

1. ABCD
2. ABCd
3. ABcD
4. ABcd
5. AbCD
6. AbCd
7. AbcD
8. Абсд

9. aBCD
10. aBCd
11. aBcD
12. aBcd
13. abCD
14. abCd
15. abcD
16. abcd

Тази последователност ви позволява бързо да записвате всички възможни комбинации от разпределението на гените в гаметите.

Упражнение 5.Какви видове гамети се образуват в растения с генотипове:

1) AABbccDd,
2) AaBbCCDd?

Отговор:

1) АА Бб cc Dd, n = 2; 2 n = 4
(4 разновидности на гамети).

1. ABcD. 2. ABcd. 3. AbcD. 4. Abcd.

2) Аа Бб CC Dd, n = 3; 2 n = 8
(8 разновидности на гамети).

1. ABCD. 2. ABCd. 3. AbCD.
4. AbCd.5. aBCD. 6. aBCd.
7. abCD. 8. abCd.

Разгледахме най -сложните примери за писане на гамети. В ранните етапи на обучение задачите трябва да са прости. Например напишете гамети за генотипове АА, Аа, аа.

Следва продължение

Изучаването на основните закони на наследствеността и променливостта на организмите е един от най -трудните, но много обещаващи проблеми, пред които е изправена съвременната природознание. В тази статия ще разгледаме както основните теоретични концепции, така и постулатите на науката и ще разберем как да решим проблемите в генетиката.

Значението на изучаването на законите на наследствеността

Двата най -важни клона на съвременната наука - медицината и развъждането - се развиват благодарение на изследванията на учените -генетици. Същата биологична дисциплина, чието име е предложено през 1906 г. от английския учен У. Бетсън, не е толкова теоретична, колкото практическа. Всеки, който реши сериозно да разбере механизма на наследяване на различни черти (например като цвят на очите, коса, кръвна група), първо ще трябва да проучи законите на наследствеността и променливостта, а също и да разбере как да реши проблемите в човешката генетика . Точно това е въпросът, който ще разгледаме.

Основни понятия и термини

Всяка индустрия има специфичен, присъщ само набор от основни определения. Ако говорим за науката, която изучава процесите на предаване на наследствени белези, последното ще означава следните термини: ген, генотип, фенотип, родителски индивиди, хибриди, гамети и т.н. Ще се срещнем с всеки от тях, когато изучим правилата, които ни обясняват как да решаваме проблеми в биологията за генетиката. Но първо ще изследваме хибридологичния метод. В крайна сметка той е в основата на генетичните изследвания. Той е предложен от чешкия натуралист Г. Мендел през 19 век.

Как се наследяват черти?

Закономерностите при прехвърлянето на свойствата на един организъм са открити от Мендел благодарение на експериментите, които той провежда с добре познато растение - Хибридологичният метод е кръстосването на две единици, които се различават една от друга с една двойка черти (монохибрид пресичане). Ако експериментът включва организми, които имат няколко двойки алтернативни (противоположни) характери, тогава те говорят за полихибридно кръстосване. Ученият предложи следната форма за записване на напредъка на хибридизацията на две грахови растения, които се различават по цвета на семената. А е жълта боя, а е зелена.

В този запис F1 са хибриди от първото (I) поколение. Всички те са абсолютно еднакви (еднакви), тъй като съдържат А, който контролира жълтия цвят на семената. Горният запис съответства на първия (F1 Hybrid Uniformity Rule). Познаването му обяснява на учениците как да решават проблеми в генетиката. 9 клас има програма по биология, в която хибридологичният метод на генетични изследвания се изучава подробно. Той разглежда и второто (II) правило на Мендел, наречено закон на разделянето. Според него, при хибриди F2, получени при кръстосване на два хибрида от първо поколение помежду си, се наблюдава разцепване във фенотипно съотношение 3 към 1, а при генотип от 1 до 2 и към 1.

Използвайки горните формули, ще разберете как да решавате проблеми в генетиката без грешки, ако в техните условия можете да приложите първия или вече известен закон на II Мендел, като се има предвид, че кръстосването става с един от гените.

Законът за независима комбинация от състояния на признаци

Ако родителските видове се различават по две двойки алтернативни белези, като цвят и форма на семената, в растения като обикновения грах, тогава решетката Pinnet трябва да се използва по време на генетично кръстосване.

Абсолютно всички хибриди от първо поколение се подчиняват на правилото на Мендел за еднородност. Тоест те са жълти с гладка повърхност. Продължавайки да кръстосваме между растения F1, получаваме хибриди от второ поколение. За да разберете как да решите проблеми в генетиката, 10 клас в уроците по биология използва запис на дихибридно кръстосване, прилагайки формулата за разделяне на фенотипа 9: 3: 3: 1. При условие, че гените са разположени в различни двойки, можете да използвате третия постулат на Мендел - законът за независимите комбинации от състояния на черти.

Как се наследяват кръвни групи?

Механизмът на предаване на такава черта като кръвна група при човек не съответства на законите, които разгледахме по -рано. Тоест не се подчинява на първия и втория закон на Мендел. Това се дължи на факта, че такава черта като кръвна група, според изследванията на Ландщайнер, се контролира от три алела на ген I: A, B и 0. Съответно генотипите ще бъдат както следва:

Първата група е 00.
Вторият е AA или A0.
Третата група е ВВ или В0.
Четвъртият е AB.

Ген 0 е рецесивен алел към гени А и В. И четвъртата група е резултат от кодоминиране (взаимното присъствие на гени А и В). Това правило трябва да се вземе предвид, за да се знае как да се решат генетичните проблеми за кръвни групи. Но това не е всичко. За да установим генотиповете на децата по кръвна група, родени от родители с различни кръвни групи, ще използваме таблицата по -долу.

Теорията на наследствеността на Морган

Нека се върнем към раздела на нашата статия "Законът за независима комбинация от състояния на черти", в който разгледахме как да решим проблемите в генетиката. подобно на самия трети закон на Мендел, на който се подчинява, е приложим за алелни гени, разположени в хомоложните хромозоми на всяка двойка.

В средата на 20 -ти век американският генетик Т. Морган доказа, че повечето от чертите се контролират от гени, които се намират в една и съща хромозома. Те са линейни и образуват групи съединители. И техният брой е точно равен на хаплоидния набор от хромозоми. В процеса на мейоза, водещ до образуването на гамети, в зародишните клетки не влизат отделни гени, както вярва Мендел, а техните цели комплекси, които Морган нарича групи за свързване.

Кросоувър

По време на профаза I (наричана още първото разделение на мейозата) между вътрешните хроматиди на хомоложни хромозоми се осъществява обмен на области (лукус). Това явление се нарича пресичане. Той е в основата на наследствените вариации. Пресичането е особено важно за изучаването на раздели от биологията, занимаващи се с изследване на наследствени болести на човека. Прилагайки постулатите, очертани в хромозомната теория на наследствеността на Морган, ние ще дефинираме алгоритъм, който отговаря на въпроса как да се решат проблемите в генетиката.

Наследяването, свързано с пола, е специален случай на трансфер на гени, които се намират в една и съща хромозома. Разстоянието, което съществува между гените в групите на свързване, се изразява като процент - морганиди. А силата на връзката между тези гени е правопропорционална на разстоянието. Следователно, кръстосването най -често се случва между гени, които са разположени далеч един от друг. Нека разгледаме явлението свързано наследяване по -подробно. Но първо, нека си припомним кои елементи на наследствеността са отговорни за половите характеристики на организмите.

Полови хромозоми

В човешкия кариотип те имат специфична структура: при женските те са представени от две еднакви Х -хромозоми, а при мъжете в сексуална двойка, освен Х -хромозомата, има и вариант Y, който се различава както по форма, така и по в набора от гени. Това означава, че тя не е хомоложна на Х хромозомата. Такива наследствени човешки заболявания като хемофилия и цветна слепота възникват в резултат на "разпадането" на отделните гени в Х -хромозомата. Например раждането на такова потомство е възможно от брак на носител на хемофилия със здрав мъж.

Горният ход на генетично кръстосване потвърждава факта, че генът, който контролира съсирването на кръвта, е свързан с половата Х хромозома. Тази научна информация се използва за обучение на учениците на техниките за решаване на генетични проблеми. 11 клас има програма по биология, в която се разглеждат подробно раздели като „генетика“, „медицина“ и „човешка генетика“. Те позволяват на учениците да изучават човешки наследствени заболявания и да знаят причините за тяхното възникване.

Взаимодействие на гените

Прехвърлянето на наследствени черти е доста сложен процес. Дадените по -рано схеми стават разбираеми само ако учениците имат основен минимум знания. Това е необходимо, тъй като предоставя механизми, които дават отговор на въпроса как да се научим как да решаваме проблеми в биологията. Генетиката изучава формите на взаимодействие на гените. Това са полимеризация, епистаза, допълване. Нека поговорим за тях по -подробно.

Примерът за наследяване на слуха при хората е илюстрация на такъв тип взаимодействие като взаимно допълване. Слухът се контролира от две двойки различни гени. Първият е отговорен за нормалното развитие на кохлеята на вътрешното ухо, а вторият е отговорен за функционирането на слуховия нерв. В брака на глухи родители, всеки от които е рецесивен хомозигот за всеки от двата чифта гени, се раждат деца с нормален слух. Техният генотип съдържа и двата доминиращи гена, които контролират нормалното развитие на слуховия апарат.

Плейотропия

Това е интересен случай на генно взаимодействие, при което фенотипното проявление на няколко черти едновременно зависи от един ген, присъстващ в генотипа. Например в западната част на Пакистан са открити човешки популации на някои представители. Липсват им потни жлези в определени части на тялото. В същото време такива хора са диагностицирани с липса на някои кътници. Те не могат да се образуват по време на онтогенеза.

Животни като каракулските овце имат доминиращ W ген, който контролира както цвета на козината, така и нормалното развитие на стомаха. Помислете как гена W се наследява, когато се кръстосват два хетерозиготни индивида. Оказва се, че в тяхното потомство ¼ агнета с генотип WW умират поради аномалии в развитието на стомаха. В същото време ½ (със сива козина) са хетерозиготни и жизнеспособни, а ¼ са индивиди с черна козина и нормално развитие на стомаха (техният генотип на WW).

Генотип - холистична система

Множественото действие на гените, полихибридно кръстосване, феноменът на свързано наследяване са неоспоримо доказателство за факта, че съвкупността от гени в нашето тяло е интегрална система, въпреки че е представена от отделни алели на гени. Те могат да бъдат наследени според законите на Мендел, независимо или чрез локуси, свързани, подчинени на постулатите на теорията на Морган. Разглеждайки правилата, отговорни за това как да се решат проблемите в генетиката, ние се уверихме, че фенотипът на всеки организъм се формира под въздействието както на алелните, така и на влиянието върху развитието на една или повече черти.

Инструкции

За решаване на генетични проблеми се използват определени видове изследвания. Методът на хибридологичен анализ е разработен от Г. Мендел. Тя ви позволява да идентифицирате моделите на наследяване на отделни черти по време на сексуално размножаване. Същността на този метод е проста: когато се анализират определени алтернативни черти, те се проследяват в потомството. Също така се извършва точен запис на проявлението на всяка алтернативна черта и всеки отделен индивид от потомството.

Основните модели на наследяване също са разработени от Мендел. Ученият изведе три закона. Впоследствие те са такива - законите на Мендел. Първият е законът за еднородността на първите хибриди. Вземете два хетерозиготни индивида. При кръстосване те ще дадат два вида гамети. Потомството на такива родители ще се появи в съотношение 1: 2: 1.

Вторият закон на Мендел е законът за разделянето. той се основава на твърдението, че доминиращият ген не винаги потиска рецесивен. В този случай не всички индивиди от първото поколение възпроизвеждат чертите на своите родители - появява се т. Нар. Междинен характер на наследяване. Например при кръстосване на хомозиготни растения с червени цветя (АА) и бели цветя (аа) се получава потомство с розови. Непълното господство е доста често срещано явление. Той се среща и в някои биохимични характеристики на човек.

Третият и последен закон е законът за независима комбинация от признаци. За проявлението на този закон трябва да бъдат изпълнени няколко условия: не трябва да има смъртоносни гени, господството трябва да е пълно, гените трябва да са в различни хромозоми.

Задачите на половата генетика стоят отделно. Има два вида полови хромозоми: Х хромозома (женска) и Y хромозома (мъжка). Полът с две идентични полови хромозоми се нарича хомогаметичен. Полът, определен от различни хромозоми, се нарича хетерогаметичен. Полът на бъдещия индивид се определя в момента на оплождането. В половите хромозоми освен гени, които носят информация за пола, има и други, които нямат нищо общо с това. Например, генът, отговорен за съсирването на кръвта, се носи от женската Х хромозома. Свързаните с пола черти се предават от майката на синовете и дъщерите, а от бащата - само на дъщерите.

Подобни видеа

Източници:

решаване на проблеми в биологията генетика
за дихибридно кръстосване и за наследяване на черти

Всички задачи по генетика, като правило, се свеждат до няколко основни типа: изчислени, за да се установи генотипа и да се установи как чертата се наследява. Такива задачи могат да бъдат схематични или илюстрирани. За успешното решаване на всеки проблем, включително генетичен, е необходимо внимателно да се прочете състоянието му. Същото решение се основава на изпълнението на редица конкретни действия.

Ще имаш нужда

- тетрадка;
- учебник по генетика;
- химикалка.

Инструкции

Първо трябва да определите типа на предложената задача. За да направите това, ще е необходимо да разберете колко генни двойки за развитието на предложените черти, какви черти се считат. Разберете хомо- или хетерозиготни в този случай, кръстосани помежду си, както и дали наследяването на определена черта е свързано с полови хромозоми.

Разберете коя от характеристиките, предложени за изследване, е (слаба) и коя е доминираща (силна). В този случай при решаване на генетичен проблем е необходимо да се изхожда от предпоставката, че доминиращата черта в потомството винаги ще се проявява фенотипно.

Определете броя и вида на гаметите (генитални). Трябва да се има предвид, че гаметите могат да бъдат само хаплоидни. Съответно, разпределението на хромозомите по време на тяхното разделяне протича равномерно: всяка от гаметите ще съдържа само една хромозома, взета от хомоложна двойка. В резултат на това потомството получава „половин“ набор от хромозоми от всяка своя собствена.

Направете схематичен запис на състоянието на генетичния проблем в тетрадка. В този случай доминиращите признаци за хомозиготен тестов организъм се обозначават като комбинация от АА, за хетерозиготен - Аа. Неопределен генотип е означен като A_. Рецесивната характеристика е написана като комбинация от aa.

Запишете фенотиповете и генотиповете на кръстосани индивиди според условието на проблема. След това, фокусирайки се върху точка 3 (определяне на типовете гамети), запишете фенотипите и генотипите на потомството, получени в резултат на кръстосването.

Анализирайте получените резултати и запишете това числово съотношение. Това ще бъде отговорът на генетичния проблем.

Подобни видеа

Полезен съвет

При много такива проблеми генотипът на индивидите, предложен за кръстосване, не е уточнен. Ето защо е толкова важно да можем самостоятелно да определим генотипа на родителите по фенотипа или генотипа на тяхното потомство.

При изследването на генетиката се обръща голямо внимание на проблемите, чието решение трябва да се намери, като се използват законите за наследяване на гените. За повечето студенти по естествени науки решаването на проблеми в генетиката изглежда е едно от най -трудните неща в биологията. Независимо от това, той се намира с помощта на прост алгоритъм.

Ще имаш нужда

- учебник.

Инструкции

Първо, прочетете внимателно проблема и запишете схематичното състояние, като използвате специални символи. Посочете какви генотипове имат родителите и какъв фенотип им съответства. Запишете кои деца са излезли в първото и второто поколение.

Забележете кой ген е доминиращ и кой е рецесивен, ако има такъв. Ако в задачата е дадено разделяне, посочете го и в схематичния запис. За прости задачи понякога е достатъчно да се запише условие, за да се разбере решението на проблема.

За да разрешите успешно проблема, трябва да разберете към кой участък е той: монохибридно, дихибридно или полихибридно кръстосване, наследствено свързано с пола или черта, която се наследява чрез взаимодействието на гените. За да направите това, изчислете какъв вид разделяне на генотипа или фенотипа се наблюдава при потомството през първото поколение. Състоянието може да посочи точния брой индивиди с всеки генотип или фенотип или процента на всеки генотип (фенотип) от общия брой. Тези данни трябва да се редуцират до прости числа.

Обърнете внимание дали потомството не се различава по черти в зависимост от пола.

Всеки тип кръстосване се характеризира със свое специално разделяне по генотип и фенотип. Всички тези данни се съдържат в учебника и ще бъде удобно да напишете тези формули на отделен лист и да ги използвате при решаване на проблеми.

Сега, когато сте открили разделянето, според принципа на който наследствените белези се предават във вашата задача, можете да разберете генотиповете и фенотиповете на всички индивиди в потомството, както и генотиповете и фенотипите на родителите, участвали в пресичане.

Запишете получените данни в отговор.

Всички задачи по биология са разделени на задачи по молекулярна биология и задачи по генетика. Има няколко теми в молекулярната биология, които имат задачи: протеини, нуклеинови киселини, ДНК код и енергиен метаболизъм.

Инструкции

Решете проблеми по темата "Протеини", като използвате следната формула: m (min) = a / b * 100%, където m (min) е молекулното тегло, a е атомното или молекулното тегло на компонента, b е процентът на компонента. Средното молекулно тегло на един киселинен остатък е 120.

Изчислете необходимите стойности по темата "Нуклеинови киселини", придържайки се към Чаргаф: 1. Количеството аденин е равно на количеството тимин, а гуанин - цитозин;
2. Броят на пуриновите основи е равен на броя на пиримидиновите основи, т.е. A + G = T + C. Във веригата на ДНК молекула разстоянието между нуклеотидите е 0,34 nm. Относителното молекулно тегло на един нуклеотид е 345.

Решете проблеми по темата "ДНК код", като използвате специална таблица с генетични кодове. Благодарение на нея ще разберете коя киселина кодира този или онзи генетичен код.

Изчислете нужния ви отговор за задачи по темата "Обмен на енергия" чрез уравнението на реакцията. Един от най -често срещаните е: С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О.

Намерете генетиката, като използвате специален алгоритъм. Първо, определете кои гени са доминиращи (A, B) и кои са рецесивни (a, b). Доминантният ген е ген, чиято черта се проявява както в хомозиготно състояние (AA, aa), така и в хетерозиготно състояние (Aa, Bb). Ген се нарича рецесивен, черта, която се проявява само когато се срещат едни и същи гени, т.е. в хомозиготно състояние. Например, граховите растения с жълто семе се кръстосват със зелени грахови растения. Получените грахови растения имаха жълти семена. Очевидно жълтият цвят на семената е доминиращата черта. Запишете решението на този проблем, както следва: A е генът, отговорен за жълтия цвят на семената, a е генът, отговорен за зеления цвят на семената. P: AA x aa
Ж: А, а
F1: Aa Има задачи от този тип с няколко функции, след което една характеристика се обозначава A или a, а втората B или b.

Изучаването на генетиката е придружено от решаване на проблеми. Те ясно показват действието на закона за наследяване на гени. За повечето ученици тези задачи изглеждат невероятно трудни. Но познавайки алгоритъма на решението, лесно можете да се справите с тях.

Инструкции

Могат да се разграничат два основни типа. При първия тип проблеми са известни генотиповете на родителите. Необходимо е да се определят генотиповете на потомството. Първо, определете кой алел е доминиращ. Намерете алела. Запишете генотиповете на родителите. Избройте всички възможни типове гамети. Свържете се. Определете разцепването.

При проблеми от втория тип е обратното. Разделянето на потомство е известно тук. Изисква се определяне на генотиповете на родителите. Открийте, както при първия тип проблеми, кой от алелите е доминиращ и кой е рецесивен. Определете възможните типове гамети. Използвайте ги, за да определите генотиповете на родителите.

За да разрешите проблема правилно, прочетете го внимателно и анализирайте състоянието. За да определите вида на проблема, разберете колко двойки характеристики се разглеждат в проблема. Забележете също колко двойки гени контролират развитието на черти. Важно е да се установи дали е хомозиготен или кръстосан, какъв е видът на пресичане. Определете дали гените се наследяват независимо или свързани, колко генотипа се формират в потомството и дали наследяването е свързано с пола.



	- кафяви очи, тъмна коса - кафяви очи, руса коса - сини очи, тъмна коса - сини очи, руса коса