Занятие № 10. Тема: ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ. " ___"________200 г Цель занятия: изучить закономерности наследования при моно- и полигибридном скрещивании, внутри- и межаллельном взаимодействии генов. Научиться решать типовые задачи, демонстрирующие закономерности моно- и полигибридного скрещивания, взаимодействия генов. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Генетика как наука. Основные термины генетики. Особенности гибридологического метода Г. Менделя. 2. Закономерности наследования при моногибридном скрещивании: а) закон единообразия, б) закон расщепления. 3. Гипотеза "чистоты гамет" и ее цитологическое обоснование. 4. Анализирующее и возвратное скрещивание. Понятие о фенотипическом радикале. 5. Закономерности наследования при полигибридном скрещивании. Закон независимого наследования. 6. Условия, ограничивающие проявление законов Менделя. Плейотропное действие гена. Гены полулетальные и летальные. 7. Внутриаллельное взаимодействие генов: полное и неполное доминирование, сверхдоминирование, кодоминирование и аллельное исключение. 8. Наследование групп крови по системам: АВ0, MN и Rh – фактору. 9. Межаллельное взаимодействие генов: комплементарность, эпистаз, полимерия и эффект положения. 10. Полигенное наследование. Пороговый эффект действия генов. 4. Гомозиготный организм – 5. Кодоминирование – 6. Комплементарность – 7. Множественный аллелизм – 8. Полигенное наследование – 9. Полимерия – 10. Пороговый эффект – 11. Сверхдоминирование – ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ 1. Аллельные гены – 12. Скрещивание анализирующее – 2. Геном – 13. Фенотип – 3. Генотип – 14. Фенотипический радикал – 39 ТЕСТЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Особенности гибридологического метода Г.Менделя: а) анализировал одну или две пары альтернативных признаков; б) анализировал много альтернативных признаков; в) анализ начинал со скрещивания гомозиготных организмов; г) анализировал гибриды нескольких поколений; д) анализировал гибриды только одного поколения. 2. Основные положения "гипотезы чистоты гамет": а) гены одной аллельной пары у гибридного организма гибридизируются; б) гены одной аллельной пары у гибридного организма не гибридизируются; в) гены разных аллельных пар могут гибридизироваться; г) оба аллельных гена попадают в одну гамету; д) из каждой пары аллельных генов в гамету попадает один ген. 3. Условия, необходимые для проявления законов Менделя: а) кодоминирование; б) неполное доминирование; в) наличие летальных генов; г) механизм равновероятного образования гамет и зигот разного типа; д) гены разных аллельных пар находятся в одной хромосоме. 4. Характеристика полимерии: а) взаимное влияние генов разных аллелей, занимающих соседние локусы одной хромосомы; б) присутствие в генотипе двух доминантных генов из разных аллельных пар приводит к проявлению нового признака; в) присутствие в генотипе двух рецессивных генов из разных аллельных пар приводит к проявлению нового признака; г) один ген влияет на проявление разных признаков; д) гены из разных аллельных пар влияют на степень проявления одного признака. 5. Характеристика эффекта положения гена: а) взаимное влияние генов разных аллелей, занимающих соседние локусы одной хромосомы; б) присутствие в генотипе двух доминантных генов из разных аллельных пар приводит к проявлению нового признака; в) присутствие в генотипе двух рецессивных генов из разных аллельных пар приводит к проявлению нового признака; г) доминантный (рецессивный) ген из одной аллельной пары подавляет действие доминантного (рецессивного) гена из другой аллельной пары; д) гены из разных аллельных пар влияют на степень проявления одного признака. 40 6. Условия, ограничивающие проявление законов Менделя: а) полное доминирование; б) неполное доминирование; в) наличие летальных генов; г) механизм равновероятного образования гамет и зигот разного типа; д) гены разных аллельных пар находятся в разных хромосомах. 7. Анализирующее скрещивание применяется для выявления: а) мутаций; б) фенотипа особи; в) генотипа особи с рецессивным признаком; г) генотипа особи с доминантным признаком; д) летальных генов. 8. Характеристика полного доминирования: а) доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена; б) доминантный ген полностью подавляет действие рецессивного гена; в) гомо- и гетерозиготы фенотипически неотличимы; г) гомо- и гетерозиготы фенотипически различны; д) доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляется сильнее, чем в гомозиготном. 9. Характеристика неполного доминирования: а) доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена; б) доминантный ген полностью подавляет действие рецессивного гена; в) гомо- и гетерозиготы фенотипически неотличимы; г) гомо- и гетерозиготы фенотипически различны; д) доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляется сильнее, чем в гомозиготном. 10. Характеристика кодоминирования: а) доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена; б) это разновидность взаимодействия аллельных генов, гены равнозначны; в) гомо- и гетерозиготы фенотипически неотличимы; г) это разновидность взаимодействия неаллельных генов; д) доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляется сильнее, чем в гомозиготном. 11. Характеристика аллельного исключения: а) доминантный ген полностью подавляет действие рецессивного гена; б) это разновидность взаимодействия аллельных генов; в) это разновидность взаимодействия неаллельных генов; г) доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляется сильнее, чем в гомозиготном; д) у гетерозиготного организма в разных клетках активны разные аллели одного гена. ОТКРЫТЫЕ ТЕСТЫ Вставьте пропущенное слово или понятие ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА Решите задачи 1. Признаки, имеющие разные качественные состояния, называются Задача № 1. Сколько и какие типы гамет образуют организмы с генотипами: … Р: АаввDd AaBbDd AAbbCCddRR? 2. Для проявления II и III законов Менделя пенетрантность гена должна составлять … % 3. Бомбейский феномен является примером взаимодействия генов, которое называется… Задача № 2. У человека карий цвет глаз доминантен по отношению к голубому. а) Голубоглазая женщина вышла замуж за кареглазого гомозиготного 4. Взаимодействие неаллельных генов, расположенных в близлежамужчину. Какой цвет глаз будет у их детей? б) Муж и жена кареглазые. У щих локусах одной хромосомы, называется … них родился голубоглазый ребенок. Установите генотипы всех членов семьи. 5. Расщепление по фенотипу 9:7 при скрещивании дигетерозигот является результатом … межаллельного взаимодействия генов. 6. Результатом независимого комбинирования генов двух аллельных пар при анализирующем скрещивании, является расщепление в потомстве I поколения по фенотипу, равное … 7. Разновидность межаллельного взаимодействия генов, при котором степень проявления признака зависит от количества доминантных генов в генотипе, называется … полимерией. 8. Аллели, представленные в популяции более чем двумя состояниями, называются … 9. Активность разных аллелей одной пары у гетерозиготного организма является примером … … 10. Синдром Марфана является примером … действия генов. 41 Признак Ген Генотип Карие глаза B BB; Bb Голубые глаза b bb Задача № 3. У кошек короткая шерсть доминирует над ангорской (длинной шерстью). Короткошерстная кошка при скрещивании с ангорским котом принесла 6 короткошерстных и 2 ангорских котят. Определите генотипы родительских форм. Задача № 5. Редкий ген а вызывает у человека анофтальмию (отсутствие глазных яблок), его аллель А обусловливает нормальное развитие глаз, у гетерозигот глазные яблоки уменьшены. Определите фенотип и генотип у потомков, родители которых имеют уменьшенные глазные яблоки. Задача № 4. Ангиоматоз сетчатки глаза обусловлен доминантным ауто- Задача № 6. У мышей ген доминантной желтой пигментации шерсти А обсомным геном, пенетрантность которого 50%. Какова вероятность рожде- ладает летальным действием (мыши с генотипом АА погибают в эмбриогенезе). Его аллель а вызывает черную пигментацию и обеспечивает нормальния больного ребенка, если оба супруга гетерозиготны? ную жизнедеятельность. Скрещены две желтые особи. Какое расщепление по окраске шерсти ожидается в F1? 42 Задача № 7. Жена имеет группы крови I(0), Rh-, MN; ее супруг IY(АВ) и N Задача 8. У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, а способгруппы крови, гомозиготный Rh+. Какое сочетание групп крови по всем ность лучше владеть правой рукой доминирует над леворукостью; гены обоих признаков находятся в различных хромосомах. Какими могут быть дети, системам может быть у их детей? если их родители кареглазые правши, гетерозиготные по обоим признакам? Наследование групп крови у человека Признак Система АВ0 I (0) группа II (A) группа III (B) группа IV (AB) группа Система MN М группа N группа MN группа Система Rh Rh+ Rh- Ген Генотип IO IA IB IA и IB IOIO IAIA, IAIO IBIB, IBIO IA IB LM LN LM и LN LMLM LNLN LMLN D d DD, Dd dd 43 Задача № 9. У человека врожденная глухота может определяться рецессивными генами d и e. Для нормального слуха необходимо наличие в генотипе обоих доминантных аллелей (D и E). Определите генотипы родителей, если они оба глухие, а их семь детей имеют нормальный слух. Задача № 11. Уши кроликов породы баран 30 см длиной (гомозиготы доминантные), а у обычных пород – 10 см (гомозиготы рецессивные). Скрестили кроликов породы баран и обычной. Определить длину ушей в F1 и F2, если известно, что она определяется двумя парами генов. Задача № 10. У кур ген С обусловливает синтез пигмента. Доминантный ген из другой аллельной пары (I) подавляет проявление окраски. Дигетерозиготная курица скрещена с гомозиготным рецессивным по обоим признакам петухом. Какой цвет оперения будет у особей в F1? УИРС (стенд, альбом, таблицы) 1. Менделирующие признаки у человека. 2. Доминантное и рецессивное наследование у человека. 3. Связь патологии человека с группами крови по системе АВ0. Подпись преподавателя 44 45