В 1. Задание 1. Можно ли, предположить наличие мутантных форм у кукурузы, овса, проса, ячменя, а также мятлика и пырея, обнаружив мутантную (без лигулы) по строению листа форму мягкой пшеницы. Аргументируйте свой ответ. Задание 2. Рецессивные гены гемофилии и дальтонизма связаны с Х-хромосомой. Какое потомство будет получено от брака мужчины, больного гемофилией, и женщины, больной дальтонизмом (гомозиготной по признаку отсутствия гемофилии)? В 2. Задание 1. Сопоставление генетических карт целого ряда млекопитающих выявило удивительное сходство расположения генов в одной хромосоме (синтению) у человека, мыши, кошки и коровы, а также в случае еще более далеких между собой видов: например, человека и курицы. Чем это можно объяснить? Задание 2. Мужчина, страдающий гемофилией и дальтонизмом, женился на здоровой женщине, не являющейся носительницей генов этих заболеваний. Какова вероятность, что у ребенка от брака его дочери со здоровым мужчиной: а) будет одно из этих заболеваний; б) будут обе аномалии? Кроссинговер между генами дальтонизма и гемофилии отсутствует. В 3. Задание 1. При просмотре богатых коллекций Зоологического института АН СССР по подсемейству земляных блошек (Halticinae) ученый наткнулся на мелких жучков, которых, без всякого сомнения отнес к жужелицам подсемейства Bembidiini и потому передал другому специалисту (по жужелицам) который их тоже принял без возражения, но вернул их на следующий день, так как при очень внимательном рассмотрении они оказались все-таки земляными блошками, а не жужелицами. Чем можно объяснить поразительное сходство организмов разных подсемейств? Задание 2. В Х-хромосоме человека могут располагаться рецессивные гены, определяющие развитие гемофилии и дальтонизма. Женщина имеет отца, страдающего гемофилией, но не дальтонизмом, и здоровую по признаку гемофилии (гомозиготную) мать-дальтоника. Эта женщина выходит замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения у нее ребенка с одной аномалией, если предположить, что кроссинговер между генами гемофилии и дальтонизма отсутствует? В 4. Задание 1. В Китае аккумулируется мировое разнообразие голозерного ячменя, голозерного проса. Можно ли предположить произрастание в Китае крупно-зернового голого овса? Почему? Задание 2. Ген доминантного признака шестипалости (А) локализован в аутосоме. Ген рецессивного признака дальтонизма (d) расположен в Х-хромосоме. От брака шестипалого мужчины-дальтоника и здоровой женщины родился шестипалый сын-дальтоник и здоровая дочь. Каковы генотипы родителей и детей? В 5. Задание 1. Альбинизм встречается не только в разных группах млекопитающих, но и птиц, и других животных. Какой закон иллюстрирует данный пример? Задание 2. Гемофилия – рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой. Альбинизм – рецессивный аутосомный признак. У супружеской пары, нормальной по этим признакам, родился ребенок с обеими аномалиями. Какова вероятность рождения в этой семье здорового ребенка? В 6. Задание 1. Короткопалость наблюдается у человека, крупного рогатого скота, овец, собак, птиц. Какой закон иллюстрирует данный пример? Задание 2. Гипертрихиоз (повышенная волосатость ушной раковины) передается через Yхромосому. Полидактилия – доминантный аутосомный признак. В семье, где отец страдал гипертрихиозом, а мать – полидактилией, родилась нормальная дочь. Какова вероятность рождения в этой же семье ребенка с обеими аномалиями? В 7. Задание 1. Можно проследить некоторую закономерность: отсутствие перьев — у птиц, чешуи — у рыб, шерсти — у млекопитающих и т.д. Назовите ученого и закон, открытый им, к которому можно приложить данную закономерность. Задание 2. У человека отсутствие потовых желез вызывается рецессивным, сцепленным с Ххромосомой, геном, а один из видов глухоты – рецессивным аутосомным геном. У нормальной пары родился ребенок с двумя этими аномалиями. Каковы генотипы родителей и ребенка? В 8. Задание 1. Назовите закон позволяющий предугадать наличие форм, не обнаруженных у данного вида, но характерного для близкородственных видов. Причем искомая форма может быть обнаружена в дикой природе или получена путем искусственного мутагенеза. Задание 2. У человека аниридия (один из видов слепоты) зависит от доминантного аутосомного гена, летального в гомозиготном состоянии, а оптическая атрофия (другой вид слепоты) – от рецессивного, сцепленного с полом гена, находящегося в Х-хромосоме. Мужчина с оптической атрофией и аниридией женился на женщине с аниридией, гомозиготной по аллелю, отвечающему за отсутствие оптической атрофии. Определите возможные фенотипы потомства от этого брака. В 9. Задание 1. Вопрос лечения и профилактики наследственных заболеваний не может быть решен без исследований на животных. Почему наследственные аномалии, подобные встречающимся у человека, есть и у животных? Задание 2. Гипоплазия зубной эмали наследуется как сцепленный с Х-хромосомой доминантный признак, шестипалость – как аутосомно-доминантный. В семье, где мать шестипалая, а у отца гипоплазия зубной эмали, родился пятипалый здоровый мальчик. Напишите генотипы всех членов семьи по этим признакам. Объясните, почему у сына не проявились доминантные признаки родителей? Возможно ли у них рождение ребенка с двумя аномалиями одновременно? В 10. Задание 1. У человека заболевание гемофилией наследуется, сцеплено с полом. Можно ли предположить подобное наследование у других животных, например, у собак? Задание 2. Способность различать вкус фенилтиомочевины (ФТМ) обусловлена доминантным аутосомным геном Т. Люди, не различающие вкус данного вещества, имеют генотип tt. Дальтонизм – рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой. Женщина с нормальным зрением, различающая вкус ФТМ, вышла замуж за дальтоника, неспособного различать вкус фенилтиомочевины. У них родилась дочь, страдающая дальтонизмом и различающая вкус ФТМ, и четыре сына, ни один из которых не страдал дальтонизмом. Двое из них различали вкус ФТМ, а двое – не различали. Каковы генотипы родителей и детей? В 11. Задание 1. Действием мутагенных факторов может быть получено у лабораторных животных много новых аномалий, сходных со встречающимися у человека. На каком основании мы можем предположить наличие таких мутаций у животных? Задание 2. У дрозофилы имеются две пары альтернативных признаков: серая и желтая окраска тела, нормальная и зачаточная форма крыльев. Скрещивается гомозиготная самка с желтым телом и нормальными крыльями с гомозиготным самцом, имеющим серое тело и зачаточные крылья. Все самки получаются серыми с нормальными крыльями, а все самцы – желтыми с зачаточными крыльями. Какой признак сцеплен с полом, а какой нет? Какие признаки доминируют? В 12. Задание 1. Наследственными болезнями обмена, такими, как ожирение и диабет, страдают мыши…. продолжите ряд наследственной изменчивости. На каком основании вы сделали такие выводы? Задание 2. Выше отмечалось, что у некоторых организмов, например, у птиц, гетерогаметными (ZW) являются женские особи, а мужские – гомогаметные (ZZ). У кур полосатость окраски обусловлена сцепленным с Z-хромосомой доминантным геном В, а отсутствие полосатости – его рецессивным аллелем b. Наличие гребня на голове определяется доминантным аутосомным геном С, а его отсутствие – рецессивным аллелем с. Две полосатых, имеющих гребешки птицы были скрещены и дали двух цыплят – полосатого петушка с гребешком и неполосатую курочку, не имеющую гребешка. Определить генотипы родительских особей. В 13. Задание 1. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости имеет большое значение для селекции. Подтвердите это утверждение примерами. Задание 2. Женщина-правша с карими глазами и нормальным зрением выходит замуж за голубоглазого мужчину-правшу дальтоника. У них родилась дочь с голубыми глазами, левша и дальтоник. Какова вероятность того, что следующий ребенок у них будет иметь такие же признаки, если известно, что карий цвет глаз и преимущественное владение правой рукой – доминантные признаки, гены которых расположены в разных аутосомах, а дальтонизм кодируется рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой геном? Пример к заданию 2: Рецессивные гены, кодирующие признаки гемофилии и дальтонизма, сцеплены с Ххромосомой. Мужчина, больной гемофилией, женится на здоровой женщине, отец которой был дальтоником, но не гемофиликом. Какое потомство получится от брака их дочери со здоровым мужчиной? Решение А – нормальная свертываемость, а – гемофилия, В – нормальное цветоощущение, b – дальтонизм. Генотип мужчины – ХаВY, так как он несет признак гемофилии и не является дальтоником. Отец женщины был дальтоником, следовательно, она получила от него рецессивный ген дальтонизма. Вторая аллель этого гена находится в доминантном состоянии, так как женщина является здоровой. По признаку гемофилии женщина гомозиготна, так как здорова (доминантный признак), и ее отец был здоров. Генотип женщины – ХАВХАb. Генотип мужа дочери – ХАВY, так как он не страдает ни дальтонизмом, ни гемофилией. По признаку гемофилии дочь является гетерозиготной, так как от отца она может получить только рецессивный ген, а от гомозиготной матери – только доминантный. Отец передал ей доминантный ген по признаку дальтонизма, а мать могла передать ей как доминантный, так и рецессивный ген. Следовательно, генотип дочери может быть ХаВХАb или ХаВХАВ. Задача имеет два варианта решения. Ответ В первом случае – 25% детей (половина мальчиков) будут болеть гемофилией, во втором – половина мальчиков будет страдать гемофилией, а половина – дальтонизмом. Задача 1. Одна из пород кур отличается укороченными ногами (такие куры не разрывают огородов). Этот признак – доминирующий. Управляющий им ген вызывает одновременно и укорочение клюва. При этом у гомозиготных цыплят клюв так мал, что они не в состоянии пробить яичную скорлупу и гибнут, не вылупившись из яйца. В инкубаторе хозяйства, разводящего только коротконогих кур, получено 3000 цыплят. Сколько среди них коротконогих? Задача 2. В медицине имеет большое значение различие между четырьмя группами человеческой крови. Группа крови является наследственным признаком, зависящим от одного гена. Ген этот имеет не две, а три аллели, обозначаемые символами А, В, 0. Лица с генотипом 00 имеют первую группу крови, с генотипами АА или А0 – вторую, BB или В0 – третью, АВ – четвертую (мы можем сказать, что аллели А и В доминируют над аллелью 0, тогда как друг друга они не подавляют). Какие группы крови возможны у детей, если у их матери – вторая группа крови, а у отца – первая? Задача 3. У норок коричневая окраска меха доминирует над голубой. Скрестили коричневую самку с самцом голубой окраски. Среди потомства два щенка коричневых и один голубой. Чистопородна ли самка? Задача 4. 1. Какая окраска шерсти у кроликов доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов первого поколения по признаку окраски шерсти? 3. Какие генетические закономерности проявляются при такой гибридизации? Задача 5. 1. Какая форма плода томата (шаровидная или грушевидная) доминирует? 2. Каковы генотипы родителей и гибридов 1 и 2 поколения? 3. Какие генетические закономерности, открытые Менделем, проявляются при такой гибридизации? Задача 6. 1. Каковы генотипы родителей и гибридов F1, если красная окраска и круглая форма плодов томата – доминантные признаки, а желтая окраска и грушевидная форма – рецессивные признаки? 2. Докажите, что при таком скрещивании проявляется закон независимого распределения генов. Задача 7. Растения красноплодной земляники при скрещивании между собой всегда дают потомство с красными ягодами, а растения белоплодной земляники – с белыми ягодами. В результате скрещивания обоих сортов друг с другом получаются розовые ягоды. Какое потомство возникает при скрещивании между собой гибридных растений земляники с розовыми ягодами? Какое потомство получится, если опылить красноплодную землянику пыльцой гибридной земляники с розовыми ягодами?