Geneetikaülesannete hulgas on ühtsel riigieksamil 6 peamist tüüpi. Esimesed kaks (sugurakkude tüüpide arvu määramiseks ja monohübriidne rist) leidub kõige sagedamini eksami A osas (küsimused A7, A8 ja A30).

3., 4. ja 5. tüüpi probleemid on pühendatud dihübriidsele ristumisele, veregruppide ja sooga seotud tunnuste pärimisele. Sellised ülesanded moodustavad suurema osa ühtse riigieksami C6 küsimustest.

Kuuendat tüüpi ülesanded on segatüüpi ülesanded. Nad arvestavad kahe tunnusepaari pärandumisega: üks paar on seotud X-kromosoomiga (või määrab inimese veregrupid) ja teise tunnuste paari geenid asuvad autosoomidel. Seda ülesannete klassi peetakse taotlejate jaoks kõige raskemaks.

Allpool on teoreetiline alus tuuakse ülesande C6 edukaks ettevalmistamiseks vajalik geneetika, samuti igat tüüpi ülesannete lahendused ja näited iseseisvaks tööks.

Geneetika põhimõisted

Gene- see on DNA molekuli osa, mis kannab teavet ühe valgu primaarstruktuuri kohta. Geen on pärilikkuse struktuurne ja funktsionaalne üksus.

Alleelsed geenid (alleelid) - erinevad variandidüks geen, mis kodeerib sama tunnuse alternatiivset ilmingut. Alternatiivsed märgid on märgid, mis ei saa kehas korraga esineda.

Homosügootne organism– organism, mis ei jagune ühe või teise tunnuse järgi. Selle alleelsed geenid mõjutavad võrdselt selle tunnuse arengut.

Heterosügootne organism- organism, mis toodab lõhustumist vastavalt teatud omadustele. Selle alleelsetel geenidel on selle tunnuse arengule erinev mõju.

Domineeriv geen vastutab heterosügootses organismis avalduva tunnuse kujunemise eest.

Retsessiivne geen vastutab tunnuse eest, mille arengut pärsib domineeriv geen. Retsessiivne tunnus esineb homosügootses organismis, mis sisaldab kahte retsessiivset geeni.

Genotüüp- geenide kogum organismi diploidses komplektis. Haploidse kromosoomikomplekti geenide komplekti nimetatakse genoom.

Fenotüüp- organismi kõigi omaduste kogum.

G. Mendeli seadused

Mendeli esimene seadus - hübriidide ühtsuse seadus F 1

See seadus tuletati monohübriidsete ristamise tulemuste põhjal. Katseteks võeti kaks hernesorti, mis erinesid üksteisest ühe tunnuspaari - seemnete värvuse poolest: üks sort oli kollase värvusega, teine ​​oli roheline. Ristitud taimed olid homosügootsed.

Ületamise tulemuste salvestamiseks pakkus Mendel välja järgmise skeemi:

A - seemnete kollane värvus
a - seemnete roheline värv

Seaduse väide: ühe alternatiivsete tunnuste paari poolest erinevate organismide ristamisel on esimene põlvkond fenotüübilt ja genotüübilt ühtlane.

Mendeli teine ​​seadus – eraldamise seadus

Kollase seemnevärviga homosügootse taime ristamisel rohelise seemnevärviga taimega saadud seemnetest kasvatati taimi ja F 2 saadi isetolmlemise teel.

P (F 1) Aa Aa
G A; a A; a
F 2 AA; Aa; Aa; ahh
(75% taimedest on domineeriv tunnus, 25% retsessiivne tunnus)

Seaduse avaldus: järglastel, mis on saadud esimese põlvkonna hübriidide ristamisest, jaguneb fenotüüp vahekorras 3:1 ja genotüüp - 1:2:1.

Mendeli kolmas seadus – iseseisva pärimise seadus

See seadus tuletati dihübriidsete ristamiste käigus saadud andmetest. Mendel käsitles herneste kahe paari tunnuste pärandumist: värvust ja seemne kuju.

Vanemvormidena kasutas Mendel mõlema tunnuspaari suhtes homosügootseid taimi: ühe sordi seemned olid sileda koorega kollased, teisel rohelised ja kortsus.

A - seemnete kollane värvus ja - seemnete roheline värvus,
B - sile vorm, B - kortsus vorm.

Seejärel kasvatas Mendel F 1 seemnetest taimi ja sai isetolmlemise teel teise põlvkonna hübriide.

R AaVv AaVv
G AB, AB, AB, AB AB, AB, AB, AB
F 2 Punnetti ruudustikku kasutatakse genotüüpide registreerimiseks ja määramiseks
Sugurakud AB Av aB ah
AB AABB AAVv AaBB AaVv
Av AAVv Aaww AaVv Aaww
aB AaBB AaVv aaBB aaVv
ah AaVv Aaww aaVv aaww

F 2 puhul toimus jagunemine 4 fenotüüpiliseks klassiks vahekorras 9:3:3:1. 9/16 seemnetest olid mõlemad domineerivad märgid (kollane ja sile), 3/16 - esimene domineeriv ja teine ​​retsessiivne (kollane ja kortsus), 3/16 - esimene retsessiivne ja teine ​​domineeriv (roheline ja sile), 1/16 - mõlemad retsessiivsed tunnused (roheline ja kortsus).

Iga tunnuspaari pärilikkuse analüüsimisel saadakse järgmised tulemused. F 2 sisaldab 12 osa kollaseid seemneid ja 4 osa rohelisi seemneid, s.o. suhe 3:1. Täpselt sama suhe on ka teise tunnuste paari (seemne kuju) puhul.

Seaduse väide: kahe või enama alternatiivsete tunnuste paari poolest üksteisest erinevate organismide ristamisel päranduvad geenid ja neile vastavad tunnused üksteisest sõltumatult ning kombineeritakse kõigis võimalikes kombinatsioonides.

Mendeli kolmas seadus kehtib ainult siis, kui geenid on erinevates paarides homoloogsed kromosoomid.

Sugurakkude "puhtuse" seadus (hüpotees).

Esimese ja teise põlvkonna hübriidide omadusi analüüsides tegi Mendel kindlaks, et retsessiivne geen ei kao ega segune domineerivaga. F 2-s ilmnevad mõlemad geenid, mis on võimalik ainult siis, kui F 1 hübriidid moodustavad kahte tüüpi sugurakke: ühed kannavad domineerivat, teised retsessiivset geeni. Seda nähtust nimetatakse sugurakkude puhtuse hüpoteesiks: iga suguraku kannab ainult ühte geeni igast alleelpaarist. Sugurakkude puhtuse hüpotees leidis kinnitust pärast meioosis toimuvate protsesside uurimist.

Sugurakkude "puhtuse" hüpotees on Mendeli esimese ja teise seaduse tsütoloogiline alus. Selle abil on võimalik seletada jagunemist fenotüübi ja genotüübi järgi.

Analüüsi rist

Selle meetodi pakkus välja Mendel, et määrata kindlaks domineeriva tunnusega organismide genotüübid, millel on sama fenotüüp. Selleks ristati neid homosügootsete retsessiivsete vormidega.

Kui ristamise tulemusena osutus kogu põlvkond analüüsitava organismiga samaks ja sarnaseks, siis võiks järeldada: algorganism on uuritava tunnuse suhtes homosügootne.

Kui ristamise tulemusena täheldati põlvkonnas suhet 1:1, siis algorganism sisaldab geene heterosügootses olekus.

Veregruppide pärilikkus (AB0 süsteem)

Veregruppide pärand selles süsteemis on näide mitmekordsest alleelismist (ühe geeni rohkem kui kahe alleeli olemasolu ühes liigis). Inimpopulatsioonis on kolm geeni (i 0 , I A, I B), mis kodeerivad erütrotsüütide antigeenvalke, mis määravad inimese veregrupid. Iga inimese genotüüp sisaldab ainult kahte geeni, mis määravad tema veregrupi: esimene rühm i 0 i 0; teine ​​I A i 0 ja I A I A; kolmas I B I B ja I B i 0 ning neljas I A I B.

Suguga seotud tunnuste pärand

Enamikus organismides määratakse sugu viljastamise ajal ja see sõltub kromosoomide arvust. Seda meetodit nimetatakse kromosomaalse soo määramiseks. Seda tüüpi soo määramisega organismidel on autosoomid ja sugukromosoomid - Y ja X.

Imetajatel (sealhulgas inimestel) on naissoost sugukromosoomide komplekt XX, meessugupoolel - XY. Naissugu nimetatakse homogameetiliseks (moodustab ühte tüüpi sugurakke); ja isane on heterogameetiline (moodustab kahte tüüpi sugurakke). Lindudel ja liblikatel on homogameetiline sugu isane (XX) ja heterogameetiline sugu emane (XY).

Ühtne riigieksam sisaldab ülesandeid ainult X-kromosoomiga seotud tunnuste kohta. Need puudutavad peamiselt kahte inimese omadust: vere hüübimist (X H – normaalne; X h – hemofiilia), värvinägemist (X D – normaalne, X d – värvipimedus). Lindude sooga seotud tunnuste pärimise ülesanded on palju vähem levinud.

Inimestel võib naissugu olla nende geenide suhtes homosügootne või heterosügootne. Vaatleme hemofiilia näitel naise võimalikke geneetilisi komplekte (sarnast pilti täheldatakse värvipimeduse puhul): X H X N - terve; X H X h - terve, kuid kandja; X h X h - haige. Meessugu on nende geenide suhtes homosügootne, sest Y-kromosoomis ei ole nende geenide alleele: X H Y - terve; X h Y - haige. Seetõttu kannatavad nende haiguste all enamasti mehed ja naised on nende kandjad.

Tüüpilised USE ülesanded geneetikas

Sugurakkude tüüpide arvu määramine

Sugurakkude tüüpide arv määratakse valemiga: 2 n, kus n on geenipaaride arv heterosügootses olekus. Näiteks AAbbCC genotüübiga organismil ei ole geene heterosügootses olekus, s.t. n = 0, seega 2 0 = 1 ja see moodustab ühte tüüpi sugurakke (AvC). AaBBCC genotüübiga organismil on üks geenipaar heterosügootses olekus (Aa), s.t. n = 1, seega 2 1 = 2 ja see moodustab kahte tüüpi sugurakke. AaBbCc genotüübiga organismil on heterosügootses olekus kolm paari geene, s.t. n = 3, seega 2 3 = 8 ja see moodustab kaheksat tüüpi sugurakke.

Mono- ja dihübriidsed ristumise probleemid

Monohübriidseks ristumiseks

Ülesanne: Ristatud valged küülikud mustade küülikutega (must värvus on domineeriv tunnus). In F 1 - 50% valge ja 50% must. Määrake vanemate ja järglaste genotüübid.

Lahendus: Kuna järglastel täheldatakse segregatsiooni vastavalt uuritud tunnusele, siis on domineeriva tunnusega vanem heterosügootne.

Dihübriidseks ristumiseks

Domineerivad geenid on teada

Ülesanne: Ristitud normaalsuurused punaste viljadega tomatid punaste viljadega kääbustomatiga. F 1 korral olid kõik taimed normaalse kasvuga; 75% - punaste viljadega ja 25% - kollaste viljadega. Määrake vanemate ja järglaste genotüübid, kui on teada, et tomatite puhul domineerib kollane punane viljavärv ja kääbuskasv normaalne kasv.

Lahendus: Märgistame domineerivaid ja retsessiivseid geene: A - normaalpikkus, a - kääbus; B - punased puuviljad, B - kollased puuviljad.

Analüüsime iga tunnuse pärandumist eraldi. F 1-s on kõik järglased normaalse pikkusega, st. selle tunnuse segregatsiooni ei täheldata, seetõttu on algvormid homosügootsed. Vilja värvus on 3:1, seega on algvormid heterosügootsed.

Domineerivad geenid teadmata

Ülesanne: Ristati kahte floksisorti: ühel on punased taldrikukujulised, teisel punased lehtrikujulised õied. Saadud järglased olid 3/8 punased täkked, 3/8 punased lehtripärnad, 1/8 valged pärnad ja 1/8 valged lehtpärnad. Määrake vanemate vormide domineerivad geenid ja genotüübid, samuti nende järeltulijad.

Lahendus: Analüüsime iga tunnuse jaotust eraldi. Järeltulijate hulgas moodustavad punaste õitega taimed 6/8, valgete õitega - 2/8, s.o. 3:1. Seetõttu on A punane ja - valge värv, A vanemvormid- selle tunnuse suhtes heterosügootne (kuna järglased on lõhenenud).

Samuti on õiekujuline lõhenemine: pooltel järglastel on taldrikukujulised, teisel poolel lehtrikujulised õied. Nende andmete põhjal ei ole võimalik domineerivat tunnust üheselt määrata. Seetõttu nõustume, et B on alustassikujulised lilled, B on lehtrikujulised lilled.

R AaVv
(punased lilled, taldrikukujulised)
Aaww
(punased õied, lehtrikujulised)
G AB, AB, AB, AB Av, aw
F 1
Sugurakud AB Av aB ah
Av AAVv AAbb AaVv Aaww
ah AaVv Aaww aaVv aaww

3/8 А_В_ - punased taldrikukujulised lilled,
3/8 А_вв - punased lehtrikujulised lilled,
1/8 aaBv - valged taldrikukujulised lilled,
1/8 aavv - valged lehtrikujulised õied.

Veregruppidega seotud probleemide lahendamine (AB0 süsteem)

Ülesanne: emal on teine ​​veregrupp (ta on heterosügootne), isal neljas. Millised veregrupid on lastel võimalikud?

Lahendus:

Sooga seotud tunnuste pärimise probleemide lahendamine

Sellised ülesanded võivad esineda nii ühtse riigieksami A kui ka C osas.

Ülesanne: hemofiilia kandja abiellus terve mehega. Millised lapsed võivad sündida?

Lahendus:

Segatüüpi ülesannete lahendamine

Ülesanne: Pruunide silmade ja 3. veregrupiga mees abiellus pruunide silmade ja 1. veregrupiga naisega. Neil oli 1. veregrupiga sinisilmne laps. Määrake kõigi probleemis märgitud isikute genotüübid.

Lahendus: Pruun silmavärv domineerib sinises, nii et A - pruunid silmad, a - sinised silmad. Lapsel on sinised silmad, seega on tema isa ja ema selle tunnuse suhtes heterosügootsed. Kolmanda veregrupi genotüüp võib olla I B I B või I B i 0, esimene - ainult i 0 i 0. Kuna lapsel on esimene veregrupp, siis sai ta i 0 geeni nii isalt kui emalt, seega on isal genotüüp I B i 0.

Ülesanne: Mees on värvipime, paremakäeline (ema oli vasakukäeline) abielus normaalse nägemisega naisega (isa ja ema olid täiesti terved), vasakukäeline. Millised lapsed võivad sellel paaril olla?

Lahendus: Inimesel on parim valdus parem käsi domineerib vasakukäelisuses, seega A on paremakäeline ja A vasakukäeline. Mehe genotüüp on Aa (kuna ta sai geeni a oma vasakukäeliselt emalt) ja naise oma on aa.

Värvipimedal mehel on genotüüp X d Y ja tema naisel on genotüüp X D X D, sest tema vanemad olid täiesti terved.

Iseseisvalt lahendatavad probleemid

  1. Määrake sugurakkude tüüpide arv organismis genotüübiga AaBBCC.
  2. Määrake sugurakkude tüüpide arv organismis genotüübiga AaBbH d Y.
  3. Määrake sugurakkude tüüpide arv organismis genotüübiga aaBBI B i 0.
  4. Ristitud kõrged taimed Koos madalad taimed. In F 1 - kõik taimed on keskmise suurusega. Mis saab olema F2?
  5. Ristas valge jänese musta jänesega. F 1-s on kõik küülikud mustad. Mis saab olema F2?
  6. Kaks halli karvaga jänest ristati. In F 1 - 25% musta villaga, 50% halli ja 25% valgega. Määrake genotüübid ja selgitage seda segregatsiooni.
  7. Musta sarvedeta pulli ristati valge sarvega lehmaga. F 1-s saadi musta sarveta 25%, musta sarvega 25%, valge sarvega 25% ja valge sarveta 25%. Selgitage seda lõhet, kui domineerivad omadused on must värv ja sarvede puudumine.
  8. Punaste silmadega ja normaalsete tiibadega Drosophila kärbsed ristati valgete silmade ja vigaste tiibadega äädikakärbsega. Järglased on kõik punaste silmade ja vigaste tiibadega kärbsed. Millised on järglased nende kärbeste ristamisest mõlema vanemaga?
  9. Sinisilmne brünett abiellus pruunisilmse blondiga. Millised lapsed võivad sündida, kui mõlemad vanemad on heterosügootsed?
  10. Positiivse Rh faktoriga paremakäeline mees abiellus negatiivse Rh faktoriga vasakukäelise naisega. Millised lapsed võivad sündida, kui mees on heterosügootne ainult teise tunnuse poolest?
  11. Nii emal kui isal on 3. veregrupp (mõlemad vanemad on heterosügootsed). Milline veregrupp on lastel võimalik?
  12. Emal on 1. veregrupp, lapsel 3. veregrupp. Milline veregrupp on isa jaoks võimatu?
  13. Isal on esimene veregrupp, emal teine. Kui suur on tõenäosus saada esimese veregrupiga laps?
  14. 3. veregrupiga sinisilmne naine (tema vanematel oli 3. veregrupp) abiellus 2. veregrupiga pruunisilmse mehega (tema isal olid sinised silmad ja 1. veregrupp). Millised lapsed võivad sündida?
  15. Hemofiilne mees, paremakäeline (ema oli vasakukäeline) abiellus normaalse verega vasakukäelise naisega (isa ja ema olid terved). Millised lapsed võivad sellest abielust sündida?
  16. Punaste viljade ja pikkade lehtedega maasikataimed ristati valgete viljade ja lühikeste lehtedega maasikataimedega. Millised järglased võivad olla, kui domineerivad punane värv ja lühikesed lehed, samas kui mõlemad vanemtaimed on heterosügootsed?
  17. Pruunide silmade ja 3. veregrupiga mees abiellus pruunide silmade ja 3. veregrupiga naisega. Neil oli 1. veregrupiga sinisilmne laps. Määrake kõigi probleemis märgitud isikute genotüübid.
  18. Valgete ovaalsete viljadega meloneid ristati taimedega, millel olid valged sfäärilised viljad. Järglastest saadi järgmised taimed: 3/8 valge ovaalse, 3/8 valge sfäärilise, 1/8 kollase ovaalse ja 1/8 kollaste kerakujuliste viljadega. Määrake algsete taimede ja järglaste genotüübid, kui melonis domineerib valge värvus kollase üle, siis vilja ovaalne kuju sfäärilise üle.

Vastused

  1. 4 tüüpi sugurakke.
  2. 8 tüüpi sugurakke.
  3. 2 tüüpi sugurakke.
  4. 1/4 kõrge, 2/4 keskmine ja 1/4 madal (mittetäielik domineerimine).
  5. 3/4 musta ja 1/4 valget.
  6. AA - must, aa - valge, Aa - hall. Mittetäielik domineerimine.
  7. Pull: AaVv, lehm - aavv. Järglased: AaBv (must sarvedeta), Aavv (must sarveline), aaBv (valge sarvedeta), aavv (valge sarvedeta).
  8. A - punased silmad, a - valged silmad; B - defektsed tiivad, c - normaalne. Algvormid on AAbb ja aaBB, AaBB järglased.
    Ületamise tulemused:
    a) AaBv x AAvv
    • F 2
    • AaVv punased silmad, defektsed tiivad
    • AAA punased silmad, normaalsed tiivad
    • Awww punased silmad, normaalsed tiivad

    b) AaBB x aaBB

    • F 2 AaBB punased silmad, defektsed tiivad
    • AaVv punased silmad, defektsed tiivad
    • aaVv valged silmad, vigased tiivad
    • aaBB valged silmad, defektsed tiivad
  9. A - pruunid silmad, a - sinine; B - tumedad juuksed, B - heledad juuksed. Isa on aaVv, ema on Aavv.
  10. A on paremakäeline, a on vasakukäeline; B - positiivne Rh, B - negatiivne. Isa on AAVv, ema on AAVV. Lapsed: 50% AaBv (paremakäeline, Rh positiivne) ja 50% Aabv (paremakäeline, Rh negatiivne).
  11. Isa ja ema - I B i 0. Lastel võib olla kolmas veregrupp (sünnitõenäosus - 75%) või esimene veregrupp (sünnitõenäosus - 25%).
  12. Ema i 0 i 0 , laps I B i 0 ; emalt sai ta i 0 geeni ja isalt - I B. Isa jaoks on võimatud järgmised veregrupid: teine ​​I A I A, kolmas I B I B, esimene i 0 i 0, neljas I A I B.
  13. Esimese veregrupiga laps saab sündida ainult siis, kui tema ema on heterosügootne. Sel juhul on sündimise tõenäosus 50%.
  14. A - pruunid silmad ja - sinised. Naine aaI B I B, mees AaI A i 0. Lapsed: AaI A I B (pruunid silmad, neljas rühm), AaI B i 0 (pruunid silmad, kolmas rühm), aaI A I B (sinised silmad, neljas rühm), aaI B i 0 (sinised silmad, kolmas rühm).
  15. A on paremakäeline ja vasakukäeline. Mees AaX h Y, naine aaX H X H . Lapsed AaX H Y (terve poiss, paremakäeline), AaX H X h (terve tüdruk, kandja, paremakäeline), aaX H Y (terve poiss, vasakukäeline), aaX H X h (terve tüdruk, kandja, vasakukäeline) .
  16. A - punased puuviljad, a - valged; B - lühikese varrega, c - pika varrega.
    Vanemad: Aavv ja aaVv. Järglased: AaBv (punased viljad, lühikese varrega), Aavv (punased viljad, pika varrega), aaBv (valged viljad, lühikese varrega), aavv (valged viljad, pika varrega).
    Punaste viljade ja pikkade lehtedega maasikataimed ristati valgete viljade ja lühikeste lehtedega maasikataimedega. Millised järglased võivad olla, kui domineerivad punane värv ja lühikesed lehed, samas kui mõlemad vanemtaimed on heterosügootsed?
  17. A - pruunid silmad ja - sinised. Naine AaI B I 0, mees AaI B i 0. Laps: aaI 0 I 0
  18. A - valge värv, a - kollane; B - ovaalsed viljad, B - ümmargused. Lähtetaimed: AaBv ja Aavv. Järglased:
    А_Вв - 3/8 valgete ovaalsete viljadega,
    А_вв - 3/8 valgete sfääriliste viljadega,
    aaВв - 1/8 kollaste ovaalsete viljadega,
    aavv - 1/8 kollaste kerakujuliste viljadega.

Bioloogia ühtse riigieksami geneetikaülesannete hulgas saab eristada 6 peamist tüüpi. Esimesed kaks - sugurakkude tüüpide arvu ja monohübriidse ristumise määramiseks - leitakse kõige sagedamini eksami A osas (küsimused A7, A8 ja A30).

3., 4. ja 5. tüüpi probleemid on pühendatud dihübriidsele ristumisele, veregruppide ja sooga seotud tunnuste pärimisele. Sellised ülesanded moodustavad suurema osa ühtse riigieksami C6 küsimustest.

Kuuendat tüüpi ülesanded on segatud. Nad arvestavad kahe tunnusepaari pärandumisega: üks paar on seotud X-kromosoomiga (või määrab inimese veregrupid) ja teise tunnuste paari geenid asuvad autosoomidel. Seda ülesannete klassi peetakse taotlejate jaoks kõige raskemaks.

See artikkel kirjeldab geneetika teoreetilised alusedülesande C6 edukaks ettevalmistamiseks vajalikke, samuti käsitletakse igat tüüpi probleemide lahendusi ja tuuakse näiteid iseseisvaks tööks.

Geneetika põhimõisted

Gene- see on DNA molekuli osa, mis kannab teavet ühe valgu primaarstruktuuri kohta. Geen on pärilikkuse struktuurne ja funktsionaalne üksus.

Alleelsed geenid (alleelid)- ühe geeni erinevad variandid, mis kodeerivad sama tunnuse alternatiivset ilmingut. Alternatiivsed märgid on märgid, mis ei saa kehas korraga esineda.

Homosügootne organism– organism, mis ei jagune ühe või teise tunnuse järgi. Selle alleelsed geenid mõjutavad võrdselt selle tunnuse arengut.

Heterosügootne organism- organism, mis toodab lõhustumist vastavalt teatud omadustele. Selle alleelsetel geenidel on selle tunnuse arengule erinev mõju.

Domineeriv geen vastutab heterosügootses organismis avalduva tunnuse kujunemise eest.

Retsessiivne geen vastutab tunnuse eest, mille arengut pärsib domineeriv geen. Retsessiivne tunnus esineb homosügootses organismis, mis sisaldab kahte retsessiivset geeni.

Genotüüp- geenide kogum organismi diploidses komplektis. Haploidse kromosoomikomplekti geenide komplekti nimetatakse genoom.

Fenotüüp- organismi kõigi omaduste kogum.

G. Mendeli seadused

Mendeli esimene seadus – hübriidse ühtsuse seadus

See seadus tuletati monohübriidsete ristamise tulemuste põhjal. Katseteks võeti kaks hernesorti, mis erinesid üksteisest ühe tunnuspaari - seemnete värvuse poolest: üks sort oli kollase värvusega, teine ​​oli roheline. Ristitud taimed olid homosügootsed.

Ületamise tulemuste salvestamiseks pakkus Mendel välja järgmise skeemi:

Seemnete kollane värv
- seemnete roheline värv

(vanemad)
(sugurakud)
(esimene põlvkond)
(kõikidel taimedel olid kollased seemned)

Seaduse väide: ühe alternatiivsete tunnuste paari poolest erinevate organismide ristamisel on esimene põlvkond fenotüübilt ja genotüübilt ühtlane.

Mendeli teine ​​seadus – eraldamise seadus

Taimed kasvatati seemnetest, mis saadi kollaste seemnetega homosügootse taime ristamisel roheliste seemnetega taimega, mis saadi isetolmlemise teel.


(taimedel on domineeriv tunnus - retsessiivne)

Seaduse avaldus: järglastel, mis on saadud esimese põlvkonna hübriidide ristamisest, on fenotüübi ja genotüübi erinevus -.

Mendeli kolmas seadus – iseseisva pärimise seadus

See seadus tuletati dihübriidsete ristamiste käigus saadud andmetest. Mendel käsitles herneste kahe paari tunnuste pärandumist: värvust ja seemne kuju.

Vanemvormidena kasutas Mendel mõlema tunnuspaari suhtes homosügootseid taimi: ühe sordi seemned olid sileda koorega kollased, teisel rohelised ja kortsus.

seemnete kollane värv, - seemnete roheline värvus,
- sile vorm, - kortsus vorm.


(kollane sile).

Seejärel kasvatas Mendel taimi seemnetest ja sai isetolmlemise teel teise põlvkonna hübriide.

Punnetti ruudustikku kasutatakse genotüüpide registreerimiseks ja määramiseks
Sugurakud

Suhe jagunes fenotüübilisteks klassideks. Kõikidel seemnetel olid mõlemad domineerivad tunnused (kollane ja sile), - esimene domineeriv ja teine ​​retsessiivne (kollane ja kortsus), - esimene retsessiivne ja teine ​​domineeriv (roheline ja sile), - mõlemad retsessiivsed tunnused (roheline ja kortsus).

Iga tunnuspaari pärilikkuse analüüsimisel saadakse järgmised tulemused. Kollaste seemnete osades ja roheliste seemnete osades, s.o. suhe . Täpselt sama suhe on ka teise tunnuste paari (seemne kuju) puhul.

Seaduse väide: kahe või enama alternatiivsete tunnuste paari poolest üksteisest erinevate organismide ristamisel päranduvad geenid ja neile vastavad tunnused üksteisest sõltumatult ning kombineeritakse kõigis võimalikes kombinatsioonides.

Mendeli kolmas seadus kehtib ainult siis, kui geenid paiknevad erinevates homoloogsete kromosoomide paarides.

Sugurakkude "puhtuse" seadus (hüpotees).

Esimese ja teise põlvkonna hübriidide omadusi analüüsides tegi Mendel kindlaks, et retsessiivne geen ei kao ega segune domineerivaga. Ekspresseeritakse mõlemad geenid, mis on võimalik ainult siis, kui hübriidid moodustavad kahte tüüpi sugurakke: ühed kannavad domineerivat, teised retsessiivset geeni. Seda nähtust nimetatakse sugurakkude puhtuse hüpoteesiks: iga suguraku kannab ainult ühte geeni igast alleelpaarist. Sugurakkude puhtuse hüpotees leidis kinnitust pärast meioosis toimuvate protsesside uurimist.

Sugurakkude "puhtuse" hüpotees on Mendeli esimese ja teise seaduse tsütoloogiline alus. Selle abil on võimalik seletada jagunemist fenotüübi ja genotüübi järgi.

Analüüsi rist

Selle meetodi pakkus välja Mendel, et määrata kindlaks domineeriva tunnusega organismide genotüübid, millel on sama fenotüüp. Selleks ristati neid homosügootsete retsessiivsete vormidega.

Kui ristamise tulemusena osutus kogu põlvkond analüüsitava organismiga samaks ja sarnaseks, siis võiks järeldada: algorganism on uuritava tunnuse suhtes homosügootne.

Kui ristamise tulemusena täheldati põlvkonnas vahekorra lõhenemist, siis algorganism sisaldab geene heterosügootses olekus.

Veregruppide pärilikkus (AB0 süsteem)

Veregruppide pärand selles süsteemis on näide mitmekordsest alleelismist (ühe geeni rohkem kui kahe alleeli olemasolu ühes liigis). Inimpopulatsioonis on kolm geeni, mis kodeerivad punaste vereliblede antigeenvalke, mis määravad inimeste veregrupid. Iga inimese genotüüp sisaldab ainult kahte geeni, mis määravad tema veregrupi: rühm üks; teine ​​ja ; kolmas ja neljas.

Suguga seotud tunnuste pärand

Enamikus organismides määratakse sugu viljastamise ajal ja see sõltub kromosoomide arvust. Seda meetodit nimetatakse kromosomaalse soo määramiseks. Seda tüüpi soo määramisega organismidel on autosoomid ja sugukromosoomid - ja.

Imetajatel (sealhulgas inimestel) on naissugupoolel sugukromosoomide komplekt, meessugupoolel aga sugukromosoomide komplekt. Naissugu nimetatakse homogameetiliseks (moodustab ühte tüüpi sugurakke); ja isane on heterogameetiline (moodustab kahte tüüpi sugurakke). Lindudel ja liblikatel on homogameetiline sugu isane ja heterogameetiline sugu emane.

Ühtne riigieksam sisaldab ülesandeid ainult kromosoomiga seotud tunnuste kohta. Need puudutavad peamiselt kahte inimese omadust: vere hüübivus (- normaalne; - hemofiilia), värvinägemine (- normaalne, - värvipimedus). Lindude sooga seotud tunnuste pärimise ülesanded on palju vähem levinud.

Inimestel võib naissugu olla nende geenide suhtes homosügootne või heterosügootne. Vaatleme hemofiilia näitel naise võimalikke geneetilisi komplekte (sarnast pilti täheldatakse värvipimeduse puhul): - terve; - terve, kuid on kandja; - haige. Meessugu on nende geenide suhtes homosügootne, sest -kromosoomis ei ole nende geenide alleele: - terve; - on haige. Seetõttu kannatavad nende haiguste all enamasti mehed ja naised on nende kandjad.

Tüüpilised USE ülesanded geneetikas

Sugurakkude tüüpide arvu määramine

Sugurakkude tüüpide arv määratakse valemiga: , kus on heterosügootses olekus olevate geenipaaride arv. Näiteks genotüübiga organismil ei ole geene heterosügootses olekus, s.t. , seega ja see moodustab ühte tüüpi sugurakke. Genotüübiga organismil on üks geenipaar heterosügootses olekus, s.t. , seega ja see moodustab kahte tüüpi sugurakke. Genotüübiga organismil on heterosügootses olekus kolm paari geene, s.t. , seega ja see moodustab kaheksa tüüpi sugurakke.

Mono- ja dihübriidsed ristumise probleemid

Monohübriidseks ristumiseks

Ülesanne: Ristatud valged küülikud mustade küülikutega (must värvus on domineeriv tunnus). Valges ja mustas. Määrake vanemate ja järglaste genotüübid.

Lahendus: Kuna järglastel täheldatakse segregatsiooni vastavalt uuritud tunnusele, siis on domineeriva tunnusega vanem heterosügootne.

(must) (valge)
(must valge)

Dihübriidseks ristumiseks

Domineerivad geenid on teada

Ülesanne: Ristitud normaalsuurused punaste viljadega tomatid punaste viljadega kääbustomatiga. Kõik taimed olid normaalse kasvuga; - punaste viljadega ja - kollaste viljadega. Määrake vanemate ja järglaste genotüübid, kui on teada, et tomatite puhul domineerib kollane punane viljavärv ja kääbuskasv normaalne kasv.

Lahendus: Määrakem domineerivad ja retsessiivsed geenid: - normaalne kasv, - kääbuslus; - punased puuviljad, - kollased puuviljad.

Analüüsime iga tunnuse pärandumist eraldi. Kõik järglased on normaalse kasvuga, s.t. selle tunnuse segregatsiooni ei täheldata, seetõttu on algvormid homosügootsed. Segregatsiooni täheldatakse puuvilja värvis, seega on algsed vormid heterosügootsed.



(kääbikud, punased puuviljad)
(normaalne kasv, punased viljad)
(normaalne kasv, punased viljad)
(normaalne kasv, punased viljad)
(normaalne kasv, kollased viljad)
Domineerivad geenid teadmata

Ülesanne: Ristati kahte floksisorti: ühel on punased taldrikukujulised, teisel punased lehtrikujulised õied. Saadud järglased olid punane taldrik, punane lehter, valge alustass ja valge lehter. Määrake vanemate vormide domineerivad geenid ja genotüübid, samuti nende järeltulijad.

Lahendus: Analüüsime iga tunnuse jaotust eraldi. Punaste õitega taimede järglaste hulgas on valgete õitega -, s.o. . Sellepärast on see punane, - valge värvus ja vanemlikud vormid on selle tunnuse suhtes heterosügootsed (kuna järglastel esineb lõhenemist).

Samuti on õiekujuline lõhenemine: pooltel järglastel on taldrikukujulised, teisel poolel lehtrikujulised õied. Nende andmete põhjal ei ole võimalik domineerivat tunnust üheselt määrata. Seetõttu aktsepteerime, et - alustassikujulised lilled, - lehtrikujulised lilled.


(punased lilled, taldrikukujulised)

(punased õied, lehtrikujulised)
Sugurakud

Punased taldrikukujulised lilled,
- punased lehtrikujulised lilled,
- valged taldrikukujulised lilled,
- valged lehtrikujulised õied.

Veregruppidega seotud probleemide lahendamine (AB0 süsteem)

Ülesanne: emal on teine ​​veregrupp (ta on heterosügootne), isal neljas. Millised veregrupid on lastel võimalikud?

Lahendus:


(teise veregrupiga lapse saamise tõenäosus on , kolmandaga - , neljandaga - ).

Sooga seotud tunnuste pärimise probleemide lahendamine

Sellised ülesanded võivad esineda nii ühtse riigieksami A kui ka C osas.

Ülesanne: hemofiilia kandja abiellus terve mehega. Millised lapsed võivad sündida?

Lahendus:

tüdruk, terve ()
tüdruk, terve, kandja ()
poiss, terve ()
hemofiiliaga poiss ()

Segatüüpi ülesannete lahendamine

Ülesanne: Pruunide silmade ja veregrupiga mees abiellus pruunide silmade ja veregrupiga naisega. Neil oli veregrupiga sinisilmne laps. Määrake kõigi probleemis märgitud isikute genotüübid.

Lahendus: Pruun silmavärv domineerib sinises, seega - pruunid silmad, - Sinised silmad. Lapsel on sinised silmad, seega on tema isa ja ema selle tunnuse suhtes heterosügootsed. Kolmandal veregrupil võib olla genotüüp või esimene - ainult. Kuna lapsel on esimene veregrupp, sai ta geeni nii isalt kui emalt, seega on isal genotüüp.

(isa) (ema)
(sündis)

Ülesanne: Mees on värvipime, paremakäeline (ema oli vasakukäeline) abielus normaalse nägemisega naisega (isa ja ema olid täiesti terved), vasakukäeline. Millised lapsed võivad sellel paaril olla?

Lahendus: Inimesel domineerib parema käe parem kontroll vasakukäelisuse üle, seega - paremakäeline, - vasakukäeline. Mehe genotüüp (kuna ta sai geeni vasakukäeliselt emalt) ja naised - .

Värvipimedal mehel on genotüüp ja tema naisel on see genotüüp, sest. tema vanemad olid täiesti terved.

R
paremakäeline tüdruk, terve, kandja ()
vasakukäeline tüdruk, terve, kandja ()
paremakäeline poiss, terve ()
vasakukäeline poiss, terve ()

Iseseisvalt lahendatavad probleemid

  1. Määrake sugurakkude tüüpide arv genotüübiga organismis.
  2. Määrake sugurakkude tüüpide arv genotüübiga organismis.
  3. Kõrged taimed ristuvad lühikeste taimedega. B - kõik taimed on keskmise suurusega. Mis see saab olema?
  4. Ristas valge jänese musta jänesega. Kõik küülikud on mustad. Mis see saab olema?
  5. Kaks halli karvaga jänest ristati. Sisse musta villaga, - halli ja valgega. Määrake genotüübid ja selgitage seda segregatsiooni.
  6. Musta sarvedeta pulli ristati valge sarvega lehmaga. Saime mustad sarvedeta, mustad sarvelised, valged sarvedega ja valged sarvedeta. Selgitage seda lõhet, kui domineerivad omadused on must värv ja sarvede puudumine.
  7. Punaste silmadega ja normaalsete tiibadega Drosophila kärbsed ristati valgete silmade ja vigaste tiibadega äädikakärbsega. Järglased on kõik punaste silmade ja vigaste tiibadega kärbsed. Millised on järglased nende kärbeste ristamisest mõlema vanemaga?
  8. Sinisilmne brünett abiellus pruunisilmse blondiga. Millised lapsed võivad sündida, kui mõlemad vanemad on heterosügootsed?
  9. Positiivse Rh faktoriga paremakäeline mees abiellus negatiivse Rh faktoriga vasakukäelise naisega. Millised lapsed võivad sündida, kui mees on heterosügootne ainult teise tunnuse poolest?
  10. Emal ja isal on sama veregrupp (mõlemad vanemad on heterosügootsed). Milline veregrupp on lastel võimalik?
  11. Emal on veregrupp, lapsel veregrupp. Milline veregrupp on isa jaoks võimatu?
  12. Isal on esimene veregrupp, emal teine. Kui suur on tõenäosus saada esimese veregrupiga laps?
  13. Sinisilmne veregrupiga naine (tema vanematel oli kolmas veregrupp) abiellus pruunisilmse veregrupiga mehega (tema isal olid sinised silmad ja esimene veregrupp). Millised lapsed võivad sündida?
  14. Hemofiilne mees, paremakäeline (ema oli vasakukäeline) abiellus normaalse verega vasakukäelise naisega (isa ja ema olid terved). Millised lapsed võivad sellest abielust sündida?
  15. Punaste viljade ja pikkade lehtedega maasikataimed ristati valgete viljade ja lühikeste lehtedega maasikataimedega. Millised järglased võivad olla, kui domineerivad punane värv ja lühikesed lehed, samas kui mõlemad vanemtaimed on heterosügootsed?
  16. Pruunide silmade ja veregrupiga mees abiellus pruunide silmade ja veregrupiga naisega. Neil oli veregrupiga sinisilmne laps. Määrake kõigi probleemis märgitud isikute genotüübid.
  17. Valgete ovaalsete viljadega meloneid ristati taimedega, millel olid valged sfäärilised viljad. Järglased andsid järgmised taimed: valge ovaalse, valge sfäärilise, kollase ovaalse ja kollaste kerakujuliste viljadega. Määrake algsete taimede ja järglaste genotüübid, kui melonis domineerib valge värvus kollase üle, siis vilja ovaalne kuju sfäärilise üle.

Vastused

  1. sugurakkude tüüp.
  2. sugurakkude tüübid.
  3. sugurakkude tüüp.
  4. kõrge, keskmine ja madal (mittetäielik domineerimine).
  5. must ja valge.
  6. - must, - valge, - hall. Mittetäielik domineerimine.
  7. Pull: , lehm - . Järglased: (must sarvedeta), (must sarvedega), (valge sarvedega), (valge sarvedeta).
  8. - Punased silmad, - valged silmad; - defektsed tiivad, - normaalne. Esialgsed vormid - ja, järglased.
    Ületamise tulemused:
    A)
  9. - Pruunid silmad, - sinine; - tumedad juuksed, - blondid. Isa ema - .
    - pruunid silmad, tumedad juuksed
    - pruunid silmad, blondid juuksed
    - sinised silmad, tumedad juuksed
    - sinised silmad, blondid juuksed
  10. - paremakäeline, - vasakukäeline; - Rh positiivne, - Rh negatiivne. Isa ema - . Lapsed: (paremakäeline, Rh positiivne) ja (paremakäeline, Rh negatiivne).
  11. Isa ja ema - . Lastel võib olla kolmas veregrupp (sünnitõenäosus - ) või esimene veregrupp (sünnitõenäosus - ).
  12. Ema, laps; ta sai geeni oma emalt ja isalt - . Isa jaoks on võimatud järgmised veregrupid: teine, kolmas, esimene, neljas.
  13. Esimese veregrupiga laps saab sündida ainult siis, kui tema ema on heterosügootne. Sel juhul on sünni tõenäosus.
  14. - Pruunid silmad, - sinine. Emane isane . Lapsed: (pruunid silmad, neljas rühm), (pruunid silmad, kolmas rühm), (sinised silmad, neljas rühm), (sinised silmad, kolmas rühm).
  15. - paremakäeline, - vasakukäeline. Mees naine . Lapsed (terve poiss, paremakäeline), (terve tüdruk, kandja, paremakäeline), (terve poiss, vasakukäeline), (terve tüdruk, kandja, vasakukäeline).
  16. - punased puuviljad, - valge; - lühikese varrega, - pika varrega.
    Vanemad: ja. Järglased: (punased viljad, lühikese lehestikuga), (punased viljad, pika õiega), (valged viljad, lühikese lehestikuga), (valged viljad, pika õiega).
    Punaste viljade ja pikkade lehtedega maasikataimed ristati valgete viljade ja lühikeste lehtedega maasikataimedega. Millised järglased võivad olla, kui domineerivad punane värv ja lühikesed lehed, samas kui mõlemad vanemtaimed on heterosügootsed?
  17. - Pruunid silmad, - sinine. Emane isane . Laps:
  18. - valge värv, - kollane; - ovaalsed viljad, - ümarad. Lähtetaimed: ja. Järglased:
    valgete ovaalsete viljadega,
    valgete sfääriliste viljadega,
    kollaste ovaalsete viljadega,
    kollaste kerakujuliste viljadega.

Geneetika ülesannete lahendamine G. Mendeli seaduste abil

Bioloogia õpetamise üks ülesandeid on kujundada õpilastes ettekujutusi bioloogiateadmiste praktilisest tähendusest kui paljude kaasaegsete tootmisharude, tervishoiu ja meditsiini teaduslikust alusest. Geneetikal on selle ülesande täitmiseks palju võimalusi. Geneetika olulised praktilised ülesanded on:

Meditsiinis aitab geeniteadmiste kasutamine kaasa meetmete väljatöötamisele inimese pärilikkuse kaitsmiseks keskkonnategurite mutageense mõju eest.

Geneetika probleemide lahendamine aitab teooriat paremini mõista. Ajapiirangute tõttu tunnis kaalume ainult geneetika probleemide lahendamist G. Mendeli seadusi kasutades

Tunni eesmärgid:

    tutvuda üldiste nõuetega probleemi tingimuste ja selle lahendamise fikseerimiseks;

    kaaluda erinevat tüüpi probleeme ja näiteid nende lahendamiseks;

    kaaluma erinevaid viise dihübriidse ristumise probleemide lahendamine;

    tutvuda koostamise meetoditega erinevat tüüpiülesandeid.

Käesoleva artikli põhieesmärk on aidata alustaval õpetajal G. Mendeli seadusi kasutades probleeme lahendada ja eri tüüpi probleeme koostada.

KLASSI EDENDUMINE

Metoodika probleemide lahendamise tehnikate valdamiseks

Üldnõuded probleemi tingimuste ja selle lahenduse fikseerimiseks.

A, IN, KOOS jne. – geenid, mis määravad domineeriva tunnuse avaldumise.
A, b, Koos jne. – geenid, mis määravad retsessiivse tunnuse avaldumise.
A– herneseemnete kollaseks värvimise geen;
A– geen herneseemnete roheliseks värvimiseks.
Kirje on vale: A– herneseemnete kollane värvus; A– herneseemnete roheline värvus.
Sümbol (“Veenuse peegel”) – kasutatakse ema (või naise) genotüübi registreerimisel;
Sümbolit ("Marsi kilp ja oda") kasutatakse isa (või isase) genotüübi registreerimisel.
Ülekäigukoht on kirjutatud märgiga “x”.
Ristamise skeemides tuleks vasakule kirjutada ema genotüüp, paremale isa genotüüp.
(Näiteks monohübriidse ristamise korral näeb kanne välja järgmine: AA X ahh).
Tähte kasutatakse vanemate tähistamiseks R, esimese põlvkonna järeltulijad - F 1, teine ​​- F 2 jne.
Konkreetse sugurakkude tüübi tähemärgid tuleks kirjutada nende genotüüpide tähistuste alla, mille alusel need moodustatakse.
Fenotüüpide kirje tuleks paigutada vastavate genotüüpide valemite alla.
Jagamistulemuste digitaalne suhe tuleks registreerida vastavate fenotüüpide alla või koos genotüüpidega.

Vaatleme näidet ülesande tingimuste kirjutamisest ja selle lahendamisest.

Ülesanne 1. Sinisilmne noormees abiellus pruunisilmse tüdrukuga, kelle isal olid sinised silmad. Sellest abielust sündis pruunisilmne laps. Mis on lapse genotüüp? (Alternatiivsete funktsioonide leiate tabelist 1.)

Domineeriv omadus

Retsessiivne tunnus

1. Lokkis juuksed (heterosügootidel lainelised)
2. Varajane kiilaspäisus
3. Mitte punased juuksed
4. Pruun silmavärv
5. Freckles
6. Kääbuslus
7. Polüdaktüülia (lisasõrmed)
8. Tumedad juuksed
9. Rh-positiivne verefaktor
10. Paremakäelisus

1. Sirged juuksed
2. Norm
3. Punased juuksed
4. Sinised või hallid silmad
5. Ilma tedretähnideta
6. Tavaline kõrgus
7. Tavaline sõrmede arv
8. Blondid juuksed
9. Rh negatiivne verefaktor
10. Vasakukäelisus

1. Kollane värv on segatud
2. Sile seemnepind
3. Korolla punane värv
4. Lillede kaenlaalune asend
5. Pundunud oa kuju
6. Rohelised oad
7. Kõrgus

1. Seemnete roheline värv
2. Kortsus seemnepind
3. valge värv korolla
4. Lillede apikaalne asend
5. Lame oa kuju
6. Ubade kollane värvus
7. Lühikest kasvu

1. Ümarad viljad
2. Puuviljade punane värvus
3. Kõrgus

1. Pirnikujulised viljad
2. Vilja kollane värvus
3. Lühikest kasvu

1. Pisi kamm
2. Sulelised jalad

1. Lihtne kamm
2. Suleta jalad

Veised

1. Poleeritud
2. Must vill

1. Sarvede olemasolu
2. Punane vill

Drosophila

1. Hall kehavärv
2. Tavalised tiivad

1. Must kehavärv
2. Algsed tiivad

Arvestades:

A- pruunisilmne geen
A- siniste silmade geen
ahh
Ahh
F 1
- pruunide silmadega.

Määrake genotüüp F 1

Lahendus.

Vastus: Ah.

Selle ülesande selgitus peaks olema selline.
Kõigepealt kirjutame lühidalt üles probleemi tingimused. Tabeli „Alternatiivsed tunnused“ andmete kohaselt on pruun silmavärv domineeriv tunnus, mistõttu selle tunnuse määrav geen tähistatakse kui „ A"ja geen, mis määrab sinise silma värvi (retsessiivne tunnus) - nagu " A».

Arvestades:

A– pruunide silmade geen;
A- siniste silmade geen.

Nüüd teeme kindlaks lapse vanemate genotüübid. Isa on sinisilmne, seetõttu on tema genotüübis mõlemad silmavärvi määravad alleelsed geenid retsessiivsed, s.t. selle genotüüp ahh.
Lapse ema on pruunide silmadega. Selle silmavärvi ilmnemine on võimalik järgmistel juhtudel.

1. Eeldusel, et mõlemad alleelsed geenid on domineerivad.
2. Tingimusel, et üks alleelsetest geenidest on domineeriv ja teine ​​retsessiivne. Kuna lapse ema isa oli sinisilmne, st. selle genotüüp ahh, siis on tal üks alleelne geen, mis on retsessiivne. See tähendab, et lapse ema on heterosügootne see omadus, tema genotüüp Ahh.

Probleemis on teada lapse fenotüüp – pruunisilmne. Peate välja selgitama selle genotüübi.

F 1- pruunide silmadega
Genotüüp F 1 – ?

Lahendus.

Kirjutame probleemipüstitusest paremale vanemate genotüübid.

R: Aa X ahh

Teades vanemate genotüüpe, on võimalik kindlaks teha, mis tüüpi sugurakke nad toodavad. Ema toodab kahte tüüpi sugurakke - A Ja A, mu isal on ainult üks tüüp - A.

R: Aa X ahh
sugurakud: A A A

Selles abielus on võimalikud lapsed, kellel on silmavärvi alusel kaks genotüüpi:

Aa- pruunide silmadega ja ahh- sinisilmne.

Probleemsetest tingimustest on teada lapse fenotüüp: laps on pruunide silmadega. Seetõttu on tema genotüüp Ahh.

Vastus: pruunisilmsel lapsel on genotüüp Ahh.

Märge. IN F 1 võimalik on ka teine ​​sissekanne:

Probleemide lahendamiseks vajalikud oskused ja oskused

I. Enne probleemide lahendamise alustamist peab õpilastel olema tugev omandada tähestikuliste sümbolite kasutamise oskused määrata domineerivad ja retsessiivsed geenid, alleelide homo- ja heterosügootsed seisundid, vanemate ja järglaste genotüübid.
Nende mõistete kindlamaks valdamiseks võite pakkuda harjutusi, mida saab hõlpsasti koostada, kasutades tabelis olevaid andmeid. 1–3. Või võib kasutada valmis ülesande teksti, mille puhul palutakse õpilastel analüüsida ja ülesande tingimused kirja panna.

Tabel 2. Näited autosoomsete tunnuste monogeensest pärilikkusest

Domineeriv

Retsessiivne

Kõrvits
Tomatid
Arbuus
Sibul
Siidiuss
kuldkala
papagoid
Mink
Inimene

Vilja kuju
Vilja kuju
Puuvilja värv
Skaala värvimine
Rööviku värvimine
Silma struktuur
Sulestiku värv
Karvkatte värv
Skeleti struktuur
Kuulmine
Nägemus

Plaadikujuline
Kerakujuline
Triibuline
Punane
Triibuline
Regulaarne
Roheline
Pruun
Kääbuslus
Norm
Norm

Kerakujuline
Pirnikujuline
Sujuv
Kollane
Sujuv
Teleskoop
Sinine
Sinine
Norm
Kurtus
Pimedus

Tabel 3. Näited autosoomsete pooldominantsete tunnuste monogeensest pärilikkusest

1. harjutus(tabeli järgi). Suurel veised pollitsemise geen (st sarvede puudumine) domineerib sarvelisuse geeni üle ja must karvkatte värv domineerib punase üle ning mõlema tunnuse geenid on erinevad kromosoomid.

Millised genotüübid on lehmadel:

a) must polled;
b) must sarviline;
c) punase sarvega;
d) punased küsitletud?

Arvestades:

A- küsitletud geen;
A- sarvsuse geen;
IN- musta karvavärvi geen;
b– punase karvavärvi geen.

Vastus:

A) A _ IN _ (st. AABB, AaBB, AABb, AaBb)
b) ahh IN _ (st. aaBB, aaBb)
V) ahh bb
G) A _ bb(need. ААbb, Ааbb)

2. harjutus(ülesande tekstist). Punaseviljalised maasikataimed toodavad üksteisega ristamisel alati punaste marjadega järglasi ja valgeviljalised maasikataimed - valgete marjadega. Mõlema sordi omavahelise ristamise tulemusena saadakse roosad marjad. Millised järglased sünnivad, kui ristatakse omavahel roosade marjadega hübriidmaasikataimed? Millise järglase saad, kui tolmeldad punaseid maasikaid õietolmuga roosade marjadega hübriidmaasikatest?
Kirjutage üles probleemi seisukord ja probleemis mainitud ristmik.

Vastus:

A+ – punase puuvilja geen;
A– valge viljakuse geen;
AA– valgeviljaline maasikas;
A + A+ - punased maasikad;
A + A– maasikad roosade marjadega.
A + A+ x AA; A + A X A + A;
A + A+ x A + A

II. Teine oluline oskus, mida tuleb harjutada, on võime määrata fenotüüpi genotüübi järgi .

3. harjutus. Mis värvi on herneseemned järgmiste genotüüpide puhul: AA, ahh, Ahh? (Vt tabel 1.)

Vastus: kollane; roheline; kollane.

4. harjutus. Milline on redise juurvilja kuju järgmiste genotüüpidega: AA, Ahh, ahh? (Vt tabel 3.)

Vastus: pikk; ovaalne; ümmargune.

3. Väga oluline õpetada sugurakke kirjutama . Sugurakkude eri sortide arvu arvutamiseks kasutage valemit 2 n, kus n– alleelide heterosügootsete seisundite paaride arv.

Näiteks:

AA BB CC DD n = 0; 2 n = 2 0 = 1 (1 tüüpi sugurakud) ABCD.

Ahh BB CC DD n = 1; 2 n = 2 1 = 2 (2 tüüpi sugurakke) sugurakke: ABCD, aBCD.

Ahh Bb CC DD, n = 2; 2 n = 4.

Ahh Bb Cc DD n = 3; 2 n = 8.

Ahh Bb Cc Dd n = 4; 2 n = 16.

Viimasel juhul kaaluge sugurakkude salvestamist. Kokku peaks neid olema 16.

On vaja juhtida õpilaste tähelepanu asjaolule, et geenipaarid Ahh, Bb, Cc, Dd asuvad erinevates kromosoomides. Kui meioosi käigus moodustuvad sugurakud, lahknevad homoloogsed kromosoomid ja iga sugurakk sisaldab haploidset kromosoomikomplekti, see tähendab, et iga sugurakk peab sisaldama geenidega kromosoome. A(või A), IN (b), KOOS (Koos), D (d). Sugurakke ei ole lubatud registreerida: Ahh, Bb, Cc, Dd või A, a, B, b, C, c, D, d.

Kuna iga tunnuste paar pärineb teistest sõltumatult, jaotuvad iga alternatiivsete tunnuste paari geenid sugurakkude vahel suhtega:

Need. 16 suguraku rekordis tuleb iga geeni korrata 8 korda.

1) Kirjutage number järjekorras:

4) geen b

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) geen KOOS

1. ABC
2. ABC
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) geen Koos

1. ABC
2. ABC
3. ABC
4. ABC
4. ABC
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) geen D

1. ABCD
2. ABC
3. ABCD
4. ABC
5. AbCD
6. AbС
7. ABCD
8. ABC

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

8) geen d

1. ABCD
2. ABCd
3. ABCD
4. ABCd
5. AbCD
6. AbCd
7. ABCD
8. ABCd

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

See järjestus võimaldab teil kiiresti salvestada kõik võimalikud geenide jaotumise kombinatsioonid sugurakkude vahel.

5. harjutus. Mis tüüpi sugurakke moodustuvad genotüüpidega taimedes:

1) AABbccDd,
2) AaBbCCDd?

Vastus:

1) A.A. Bb cc Dd, n = 2; 2 n = 4
(4 sorti sugurakke).

1. ABCD. 2. ABCd. 3. ABCD. 4. ABCd.

2) Aa Bb CC Dd, n = 3; 2 n = 8
(8 sorti sugurakke).

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

Vaatasime sugurakkude salvestamise kõige keerukamaid näiteid. Õppimise esimestel etappidel peaksid ülesanded olema lihtsad. Näiteks kirjutage genotüüpide jaoks sugurakud AA, Ahh, ahh.

Jätkub

Organismide pärilikkuse ja muutlikkuse põhiseaduste uurimine on tänapäeva loodusteaduse üks keerulisemaid, kuid paljutõotavamaid ülesandeid. Selles artiklis käsitleme nii teaduse teoreetilisi põhikontseptsioone kui ka postulaate ning mõistame, kuidas geneetika probleeme lahendada.

Pärilikkuse mustrite uurimise asjakohasus

Kaks kõige olulisemat tööstusharu kaasaegne teadus- meditsiin ja aretus arenevad tänu geeniteadlaste uuringutele. Bioloogiline distsipliin ise, mille nime pakkus välja 1906. aastal inglise teadlane W. Betson, pole mitte niivõrd teoreetiline, kuivõrd praktiline. Igaüks, kes otsustab tõsiselt mõista erinevate tunnuste (näiteks silmade värv, juuksed, veregrupp) pärimise mehhanismi, peab esmalt uurima pärilikkuse ja varieeruvuse seaduspärasusi ning välja mõtlema, kuidas lahendada inimese geneetika probleeme. See on täpselt see probleem, mida me käsitleme.

Põhimõisted ja terminid

Igal tööstusharul on spetsiifiline unikaalne põhimääratluste komplekt. Kui räägime teadusest, mis uurib pärilike tunnuste edasikandumise protsesse, siis viimaste all mõistame järgmisi mõisteid: geen, genotüüp, fenotüüp, vanemlikud indiviidid, hübriidid, sugurakud jne. Kohtume igaühega neist, kui uurime reegleid, mis selgitavad meile, kuidas lahendada geneetikaga seotud bioloogiaprobleeme. Kuid kõigepealt uurime hübridoloogilist meetodit. Lõppude lõpuks on see aluseks geneetilised uuringud. Selle pakkus välja Tšehhi loodusteadlane G. Mendel 19. sajandil.

Kuidas iseloomuomadused päranduvad?

Organismi omaduste edasikandumise mustrid avastas Mendel tänu eksperimentidele, millega ta laialdaselt läbi viis. kuulus taim- Hübridoloogiline meetod on kahe üksuse ristamine, mis erinevad üksteisest ühe märgipaari poolest (monohübriidne ristamine). Kui katses osalevad organismid, millel on mitu paari alternatiivseid (vastupidiseid) tunnuseid, siis räägitakse polühübriidsest ristumisest. Teadlane pakkus välja järgmise vormi kahe seemnevärvi poolest erineva hernetaime hübridisatsiooni edenemise registreerimiseks. A - kollane värv ja - roheline.

Selles kirjes on F1 esimese (I) põlvkonna hübriidid. Need on kõik täiesti ühtlased (sama), kuna sisaldavad A-d, mis kontrollib seemnete kollast värvi. Ülaltoodud kirje vastab esimesele (F1 hübriidühtluse reegel). Selle tundmine selgitab õpilastele, kuidas lahendada probleeme geneetikas. 9. klassis on bioloogiaprogramm, milles uuritakse üksikasjalikult geeniuuringute hübriidmeetodit. Samuti käsitletakse Mendeli teist (II) reeglit, mida nimetatakse poolitamise seaduseks. Selle kohaselt täheldatakse kahe esimese põlvkonna hübriidi omavahelisel ristamisel saadud F2 hübriidides jaotussuhet fenotüübi 3 suhtes 1 ning genotüübi 1 kuni 2 ja 1 suhtes.

Ülaltoodud valemeid kasutades saate aru, kuidas lahendada geneetika probleeme vigadeta, kui nende tingimustes saate rakendada Mendeli esimest või juba teadaolevat II seadust, võttes arvesse, et ristumine toimub ühe geeniga.

Tunnusseisundite iseseisva kombinatsiooni seadus

Kui taimede (nt harilik hernes) vanemad erinevad kahe paari alternatiivsete tunnuste, näiteks seemnete värvuse ja kuju poolest, tuleks geneetilisel ristatamisel kasutada Pinnetti ruudustikku.

Absoluutselt kõik esimese põlvkonna hübriidid järgivad Mendeli ühtsuse reeglit. See tähendab, et need on kollased, sileda pinnaga. Jätkates F1 taimede omavahelist ristatamist, saame teise põlvkonna hübriidid. Geneetika probleemide lahendamise väljaselgitamiseks kasutatakse 10. klassi bioloogiatundides dihübriidset ristsalvestust, kasutades fenotüübilise segregatsiooni valemit 9:3:3:1. Eeldusel, et geenid asuvad erinevad paarid, võite kasutada Mendeli kolmandat postulaati – märgiseisundite sõltumatute kombinatsioonide seadust.

Kuidas veregrupid päritakse?

Sellise tunnuse kui inimese veregrupi edasikandumise mehhanism ei vasta varem käsitletud mustritele. See tähendab, et see ei allu Mendeli esimesele ja teisele seadusele. Seda seletatakse asjaoluga, et sellist tunnust nagu veregrupp kontrollivad Landsteineri uuringute kohaselt kolm geeni I alleeli: A, B ja 0. Sellest tulenevalt on genotüübid järgmised:

  • Esimene rühm on 00.
  • Teine on AA või A0.
  • Kolmas rühm on BB või B0.
  • Neljas on AB.

Geen 0 on retsessiivne alleel geenidele A ja B. Ja neljas rühm on kodominantsi (geenide A ja B vastastikune olemasolu) tulemus. Just seda reeglit tuleb arvestada, et osata lahendada veregruppidega seotud geneetikaprobleeme. Kuid see pole veel kõik. Erinevate veregruppidega vanematelt sündinud laste genotüüpide määramiseks veregruppide kaupa kasutame allolevat tabelit.

Morgani pärilikkuse teooria

Pöördume tagasi meie artikli jaotise "Iseloomuseisundite sõltumatu kombinatsiooni seadus" juurde, kus vaatlesime, kuidas lahendada geneetika probleeme. nagu Mendeli III seadus ise, millele see järgib, on rakendatav iga paari homoloogsetes kromosoomides paiknevate alleelsete geenide puhul.

20. sajandi keskel tõestas Ameerika geneetik T. Morgan, et enamikku tunnuseid kontrollivad geenid, mis asuvad samas kromosoomis. Need on lineaarse paigutusega ja moodustavad sidurirühmad. Ja nende arv on täpselt võrdne haploidse kromosoomide komplektiga. Meioosi protsessis, mis viib sugurakkude moodustumiseni, ei sisene sugurakkudesse mitte üksikud geenid, nagu Mendel arvas, vaid nende terved kompleksid, mida Morgan nimetab siderühmadeks.

Üleminek

Profaasi I (mida nimetatakse ka meioosi esimeseks jagunemiseks) ajal vahetatakse homoloogsete kromosoomide sisemiste kromatiidide vahel sektsioone (lukusesid). Seda nähtust nimetatakse ületamiseks. See on aluseks pärilik varieeruvus. Üleminek on eriti oluline inimese pärilikke haigusi uurivate bioloogiaharude uurimisel. Kasutades Morgani kromosomaalses pärilikkuse teoorias toodud postulaate, defineerime algoritmi, mis vastab küsimusele, kuidas lahendada geneetika probleeme.

Suguga seotud pärimise juhtumid on samas kromosoomis paiknevate geenide edasikandumise erijuht. Aheldusrühmades olevate geenide vahelist kaugust väljendatakse protsentides - morganiidid. Ja nende geenide vahelise adhesiooni tugevus on otseselt võrdeline kaugusega. Seetõttu toimub ristumine kõige sagedamini üksteisest kaugel asuvate geenide vahel. Vaatleme üksikasjalikumalt seotud pärandi fenomeni. Kuid kõigepealt meenutagem, millised pärilikkuse elemendid vastutavad organismide seksuaalsete omaduste eest.

Sugukromosoomid

Inimese karüotüübis on neil spetsiifiline struktuur: emastel esindab neid kaks identset X-kromosoomi ja isastel seksuaalpaaris on lisaks X-kromosoomile ka Y-variant, mis erineb nii kuju kui ka kromosoomi poolest. geenide komplektis. See tähendab, et see ei ole X-kromosoomiga homoloogne. Sellised pärilikud haigused inimeste haigused, nagu hemofiilia ja värvipimedus, tekivad X-kromosoomi üksikute geenide "lagunemise" tõttu. Näiteks hemofiiliakandja abielust terve mehega on selliste järglaste sünd võimalik.

Ülaltoodud geneetilise ristamise käik kinnitab tõsiasja, et vere hüübimist kontrolliv geen on seotud sugu X-kromosoomiga. See teaduslikku teavet kasutatakse õpilastele tehnikate õpetamiseks, mis määravad, kuidas geneetikaprobleeme lahendada. 11. klassis on bioloogiaprogramm, mis hõlmab üksikasjalikult selliseid osasid nagu “geneetika”, “meditsiin” ja “inimgeneetika”. Need võimaldavad õpilastel uurida inimese pärilikke haigusi ja teada nende esinemise põhjuseid.

Geeni interaktsioon

Pärilike tunnuste edasikandumine on üsna keeruline protsess. Ülaltoodud diagrammid muutuvad arusaadavaks ainult siis, kui õpilastel on minimaalsed teadmised. See on vajalik, kuna pakub mehhanisme, mis vastavad küsimusele, kuidas õppida lahendama bioloogia probleeme. Geneetika uurib geenide interaktsiooni vorme. Need on polümerisatsioon, epistaas, komplementaarsus. Räägime neist üksikasjalikumalt.

Inimeste kuulmise pärimise näide illustreerib seda tüüpi interaktsiooni kui komplementaarsust. Kuulmist kontrollivad kaks paari erinevaid geene. Esimene vastutab sisekõrva sisekõrva normaalse arengu eest ja teine ​​​​vastutab kuulmisnärvi toimimise eest. Kurtide vanemate abielud, kellest igaüks on kahe geenipaari retsessiivne homosügoot, toovad kaasa normaalse kuulmisega lapsed. Nende genotüüp sisaldab mõlemat domineerivat geeni, mis kontrollivad kuulmissüsteemi normaalset arengut.

Pleiotroopia

See huvitav juhtum geenide interaktsioon, milles määrab kindlaks üks genotüübis esinev geen fenotüübiline ilming mitu märki korraga. Näiteks on Lääne-Pakistanis avastatud mõnede esindajate inimpopulatsioonid. Neil puuduvad teatud kehapiirkondades higinäärmed. Samal ajal tuvastati sellistel inimestel mõne purihamba puudumine. Nad ei saanud moodustuda ontogeneesi protsessis.

Loomadel, näiteks karakuli lammastel, on domineeriv W geen, mis kontrollib nii karva värvi kui ka normaalset mao arengut. Mõelgem, kuidas W-geen pärandub kahe heterosügootse isendi ristamise korral. Selgub, et nende järglastes sureb ¼ WW genotüübiga talledest mao arengu kõrvalekallete tõttu. Veelgi enam, ½ (halli karvaga) on heterosügootsed ja elujõulised ning ¼ on musta karva ja normaalse mao arenguga isendid (nende WW genotüüp).

Genotüüp on terviklik süsteem

Geenide mitmekordne toime, polühübriidne ristumine ja seotud pärilikkuse nähtus on vaieldamatu tõend selle kohta, et meie keha geenide kogum on terviklik süsteem, kuigi seda esindavad üksikud geenialleelid. Neid saab pärida Mendeli seaduste järgi, iseseisvalt või lookuste kaudu, omavahel seotud, järgides Morgani teooria postulaate. Arvestades reegleid, mis vastutavad geneetika probleemide lahendamise eest, olime veendunud, et iga organismi fenotüüp kujuneb ühe või mitme tunnuse nii alleelsete kui ka arengutunnuste mõjul.

Juhised

Geneetiliste probleemide lahendamiseks kasutatakse teatud tüüpi uuringuid. Hübridoloogilise analüüsi meetodi töötas välja G. Mendel. See võimaldab tuvastada individuaalsete omaduste pärimise mustreid seksuaalse paljunemise ajal. Selle meetodi olemus on lihtne: teatud alternatiivsete tunnuste analüüsimisel leitakse need järglastel. Samuti tehakse täpne arvestus iga alternatiivse tunnuse ja iga üksiku järglase avaldumise kohta.

Pärimise põhimustrid töötas välja ka Mendel. Teadlane tuletas kolm seadust. Hiljem nimetatakse neid Mendeli seadusteks. Esimene on esimese hübriidide ühtsuse seadus. Võtke kaks heterosügootset isendit. Ristamisel toodavad nad kahte tüüpi sugurakke. Selliste vanemate järglased ilmuvad vahekorras 1:2:1.

Mendeli teine ​​seadus on poolitamise seadus. See põhineb väitel, et domineeriv geen ei suru alati alla retsessiivset. Sel juhul ei reprodutseeri kõik esimese põlvkonna isikud oma vanemate omadusi - ilmneb nn vahepealne pärandi olemus. Näiteks punaste õitega (AA) ja valgete õitega (aa) homosügootsete taimede ristamisel on järglased roosad. Mittetäielik domineerimine on üsna tavaline nähtus. Seda leidub ka mõnedes inimese biokeemilistes omadustes.

Kolmas ja viimane seadus on tunnuste sõltumatu kombinatsiooni seadus. Selle seaduse avaldumiseks peavad olema täidetud mitu tingimust: ei tohiks olla surmavad geenid, domineerimine peab olema täielik, geenid peavad olema erinevates kromosoomides.

Soogeneetika probleemid eristuvad. Sugukromosoome on kahte tüüpi: X-kromosoom (naissoost) ja Y-kromosoom (meessoost). Sugu, millel on kaks identset sugukromosoomi, nimetatakse homogameetiliseks. Sugu määratud erinevad kromosoomid, nimetatakse heterogameetiliseks. Tulevase isendi sugu määratakse viljastumise hetkel. Sugukromosoomid sisaldavad lisaks geenidele, mis kannavad teavet seksi kohta, ka teisi, millel pole sellega mingit pistmist. Näiteks vere hüübimise eest vastutavat geeni kannab naise X-kromosoom. Suguomadused kanduvad edasi emalt poegadele ja tütardele, isalt aga ainult tütardele.

Video teemal

Allikad:

  • bioloogiageneetika probleemide lahendamine
  • dihübriidseks ristumiseks ja tunnuste pärimiseks

Kõik geneetika ülesanded taanduvad reeglina mitmele põhitüübile: arvutused, genotüübi määramine ja tunnuse pärimise viiside väljaselgitamine. Sellised probleemid võivad olla skemaatilised või illustreeritud. Kuid mis tahes probleemi, sealhulgas geneetiliste probleemide edukaks lahendamiseks peate hoolikalt läbi lugema selle tingimused. Otsus ise põhineb mitme konkreetse tegevuse sooritamisel.

Sa vajad

  • - märkmik;
  • - geneetika õpik;
  • - pliiats.

Juhised

Kõigepealt peate kindlaks määrama pakutava ülesande tüübi. Selleks peate välja selgitama, kui palju geenipaare vastutab pakutud tunnuste väljatöötamise eest ja milliseid tunnuseid kaalutakse. Uurige, kas sel juhul on homo- või heterosügootsed omavahel ristatud ning ka seda, kas teatud tunnuse pärand on seotud sugukromosoomidega.

Uurige välja, milline uurimiseks pakutud omadustest on (nõrk) ja milline domineeriv (tugev). Samas tuleb geneetilise probleemi lahendamisel lähtuda eeldusest, et järglastes domineeriv tunnus avaldub alati fenotüüpselt.

Määrake sugurakkude arv ja tüüp (seksuaalne). Tuleb meeles pidada, et sugurakud võivad olla ainult haploidsed. Vastavalt sellele toimub kromosoomide jaotumine nende jagunemise ajal ühtlaselt: iga gameet sisaldab ainult ühte homoloogsest paarist võetud kromosoomi. Selle tulemusena saavad järglased igalt endalt poole kromosoomikomplekti.

Märkige oma märkmikusse skemaatiline märge geneetilise probleemi tingimuste kohta. Sel juhul tähistatakse homosügootse testorganismi domineerivaid omadusi AA kombinatsioonina, heterosügootse puhul - Aa. Määratlemata genotüüp on tähistatud A_. Retsessiivne tunnus kirjutatakse kombinatsioonina aa.

Märkige üles ristatud isendite fenotüübid ja genotüübid vastavalt probleemi tingimustele. Seejärel, keskendudes punktile 3 (sugurakkude tüüpide määramine), pange kirja ristamise tulemusena saadud järglaste fenotüübid ja genotüübid.

Analüüsige saadud tulemusi ja kirjutage see arvuline suhe üles. See on vastus geneetilisele probleemile.

Video teemal

Abistavad nõuanded

Paljude sarnaste probleemide puhul ei ole ristamiseks kavandatud isendite genotüüp täpsustatud. Seetõttu on nii oluline, et oleks võimalik iseseisvalt määrata vanemate genotüüp nende järglaste fenotüübi või genotüübi põhjal.

Geneetikat õppides suurt tähelepanu on pühendatud probleemidele, millele tuleb lahendus leida geenide pärimise seadusi kasutades. Enamik õpilasi loodusteadused geneetika probleemide lahendamine näib olevat bioloogias üks keerulisemaid asju. Kuid see leitakse lihtsa algoritmi abil.

Sa vajad

  • - õpik.

Juhised

Kõigepealt lugege probleem hoolikalt läbi ja kirjutage spetsiaalsete sümbolite abil üles skemaatiline tingimus. Märkige, millised genotüübid on vanematel ja milline fenotüüp neile vastab. Kirjutage üles, millised lapsed esimeses ja teises põlvkonnas välja tulid.

Pange tähele, milline geen on domineeriv ja milline retsessiivne, kui see on seisundis. Kui ülesandes on antud jaotus, märkige see ka skemaatilises tähistuses. Sest lihtsaid ülesandeid Mõnikord piisab tingimuse üleskirjutamisest, et mõista probleemi lahendust.

Probleemi edukaks lahendamiseks peate mõistma, millisesse sektsiooni see kuulub: monohübriidne, dihübriidne või polühübriidne ristumine, sooga seotud pärand või tunnus pärandub geenide koosmõjul. Selleks arvutage välja, millist genotüübi või fenotüübi lõhenemist täheldatakse järglastel esimeses põlvkonnas. Seisund võib näidata iga genotüübi või fenotüübiga indiviidide täpset arvu või iga genotüübi (fenotüübi) protsenti koguarvust. Need andmed tuleb tuua algarvud.

Pöörake tähelepanu sellele, kas järglastel on soo alusel erinevaid jooni.

Igat ristamise tüüpi iseloomustab genotüübi ja fenotüübi eriline jagunemine. Kõik need andmed sisalduvad õpikus ja teil on mugav need valemid kirjutada eraldi paberile ja kasutada neid ülesannete lahendamisel.

Nüüd, kui olete avastanud lõhestumisprintsiibi, mille järgi pärilike tunnuste edasikandumine teie probleemis toimub, saate teada kõigi järglastes olevate isendite genotüübid ja fenotüübid, samuti ristamises osalenud vanemate genotüübid ja fenotüübid.

Vastuseks kirjutage saadud andmed üles.

Kõik bioloogia probleemid on jagatud ülesanneteks vastavalt molekulaarbioloogia ja probleemid geneetikas. Molekulaarbioloogias on mitu teemat, millel on probleeme: valgud, nukleiinhapped, DNA kood ja energia metabolism.

Juhised

Lahendage ülesandeid teemal “Oravad” kasutades järgmine valem: m(min) = a/b*100%, kus m(min) on molekulmass, a on komponendi aatom- või molekulmass, b on komponendi protsent. Ühe happejäägi keskmine molekulmass on 120.

Arvutage vajalikud kogused teemal “Nukleiinhapped”, järgides Chargaffi: 1. Adeniini kogus võrdub tümiini kogusega ja guaniini kogus võrdub tsütosiiniga;
2. Puriini aluste arv võrdub pürimidiini aluste arvuga, st. A+G = T+C DNA molekuli ahelas on nukleotiidide vaheline kaugus 0,34 nm. Ühe nukleotiidi suhteline molekulmass on 345.

Lahendage ülesandeid teemal "DNA kood" spetsiaalse geneetiliste koodide tabeli abil. Tänu sellele saate teada, millist hapet kodeerib konkreetne geneetiline kood.

Arvutage reaktsioonivõrrandi abil välja vastus, mida vajate teema “Energiavahetus” ülesannetele. Üks levinumaid on: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O.

Leidke geneetika spetsiaalse algoritmi abil. Esiteks määrake kindlaks, millised geenid on domineerivad (A, B) ja millised retsessiivsed (a, b). Domineerivaks nimetatakse geeni, mille tunnus avaldub nii homosügootses (AA, aa) kui ka heterosügootses seisundis (Aa, Bb). Retsessiivseks nimetatakse geeni, mille tunnus ilmneb alles identsete geenide kohtumisel, s.t. homosügootses olekus. Näiteks ristati kollaste seemnetega hernetaimed roheliste seemnetega hernetaimedega. Saadud hernetaimedel olid kõik kollased seemned. On ilmne, et seemnete kollane värvus on domineeriv omadus. Kirjutage selle ülesande lahendus järgmiselt: A on geen, mis vastutab seemnete kollase värvuse eest, ja A on geen, mis vastutab seemnete rohelise värvuse eest: AA x aa
G: A, a
F1: AaSeda tüüpi probleeme on mitme atribuudiga, siis tähistage ühte atribuuti A või a ja teist B või b.

Geneetika õppimisega kaasneb probleemide lahendamine. Need näitavad selgelt geneetilise pärimise seaduse mõju. Enamiku õpilaste arvates on nende probleemide lahendamine uskumatult keeruline. Kuid teades lahendusalgoritmi, saate nendega hõlpsalt hakkama.

Juhised

Eristada saab kahte peamist tüüpi. Esimest tüüpi probleemi puhul on teada vanemate genotüübid. On vaja määrata järglaste genotüübid. Kõigepealt määrake, milline alleel on domineeriv. Leidke alleel. Pange kirja vanemate genotüübid. Kirjutage üles kõik võimalikud sugurakkude tüübid. Ühendage. Määratlege jagamine.

Teist tüüpi probleemide puhul on olukord vastupidine. Siin on järglaste lõhenemine teada. On vaja kindlaks teha vanemate genotüübid. Leidke samamoodi nagu esimest tüüpi ülesannete puhul, milline alleel on domineeriv ja milline retsessiivne. Tehke kindlaks võimalikud sugurakkude tüübid. Nende abil määrake vanemate genotüübid.

Probleemi õigeks lahendamiseks lugege see hoolikalt läbi ja analüüsige olukorda. Probleemi tüübi määramiseks tehke kindlaks, mitut funktsioonide paari probleemis arvesse võetakse. Pöörake tähelepanu ka sellele, kui palju geenipaare juhib tunnuste arengut. Oluline on välja selgitada, kas nad on homosügootsed või ristuvad, millist ristamisviisi. Tehke kindlaks, kas geenid on päritud iseseisvalt või seotud, mitu genotüüpi järglastel moodustub ja kas pärand on seotud sooga.