Министерство спорта Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Министерство спорта Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Уральский государственный
университет физической культуры»
Екатеринбургский филиал
Кафедра естественнонаучных дисциплин
Молокова О.В.
Сборник задач по генетике
в курсе общей биологии
Екатеринбург 2014
Молокова О.В. Сборник задач по генетике в курсе общей биологии.
Методич.
пособие
для
студентов
1
курса
колледжа
/
О.В. Молокова – Екатеринбург. – 2014 – 24 с.
2
ВВЕДЕНИЕ
Решение генетических задач помогает лучше понять главные законы
наследственности
и
дает
дополнительную
возможность
тренировки
логического мышления, что является важным элементом любого обучения.
Именно генетика позволяет вызвать заинтересованное отношение к
биологии, у учеников, признающих точные науки – математику, физику,
химию.
Многие познавательные
задачи
помогают
установить
связь
полученных теоретических знаний с практикой и жизнью. Решение каждой
из задач по генетике – маленькое самостоятельное научное исследование,
позволяющее ощутить связь теоретических основ курса генетики с
практическими проблемами, выдвигаемыми жизнью. Данная методическая
работа позволяет облегчить труд преподавателя. Благодаря ей меньше
времени на уроке уходит на переписывание текста на слух, тем более, что
много незнакомых терминов и понятий. В данной работе имеются примеры
решения задач, что значительно облегчает объяснение их решения в процессе
урока. Поскольку задачи содержат пояснения их легче решать и удобнее
проверять. Задачи распределены по темам, освещенным в учебнике по
биологии. Данные задачи не имеют ответов, что не дает возможности
списывать.
3
КРАТКИЙ СПРАВОЧНИК
Условные обозначения и термины.
Фенотип - признак организма (не обязательно внешний и не только
один). Определить его чаще всего можно зрительно.
Генотип - набор всех генов организма. Аллели генов допустимо
рассматривать
как
самостоятельные
единицы
и
подсчитывать
по
отдельности.
Аллельные гены - гены, расположенные в одних и тех же локусах
гомологичных хромосом и определяющие развитие одного какого-то
признака
Р1, Р2- родители, скрещивание 1-е и 2-е соответственно.
F1, F2 - дети (гибриды), 1-е и 2-е поколения.
А, В, С - доминантные гены
а, в, с - рецессивные гены
? – аллель гена, который пока не известен и его предстоит определить,
исходя из условий задачи.
× – символ скрещивания особей.
♀ - символ женской особи
♂ - символ мужской особи
Соматические клетки (клетки тела) содержат в два раза больше генов,
чем гаметы (половые клетки). Например, Ав – обозначение организма, в
таком случае А и в – его гаметы. Или, например, ААВв – организм, тогда –
АВ и Ав – его гаметы, точнее гены в его гаметах.
Моногибридное скрещивание.
АА, ВВ, аа, вв- гомозиготы (в каждом случае одна пара одинаковых генов).
Аа, Вв – гетерозиготы (из пары генов один доминантный второй
рецессивный).
4
Дигибридное скрещивание.
ААВВ, аавв, ААвв, ааВВ – гомозиготы.
АаВв – дигетерозиготы.
АаВВ, Аавв, ААвВ – моногетерозиготы.
Краткие схемы классических опытов Менделя.
Моногибридное скрещивание.
Полное доминирование А>а
Р1
F1
АА × аа
Аа
(две гомозиготы)
(расщепления нет)
Р2
Аа × Аа
(две гетерозиготы)
F2
АА, Аа, Аа, аа (расщепление по фенотипу 3:1)
Дигибридное скрещивание.
Полное доминирование А>а, В>в
Р1
ААВВ × аавв
F1
АаВв
Р2
АаВв × АаВв
F2
(две гомозиготы)
(расщепления нет)
(две гетерозиготы)
расщепление по фенотипу 9:3:3:1
5
Моногибридное скрещивание.
Возможные варианты:
ААхаа
АахАа
АахАА
Аахаа
все Аа
1:2:1
1:1
1:1
(аа,Аа,АА) (АА,Аа)
(Аа,аа)
Дигибридное скрещивание.
Условия:
А – желтый цвет горошин
а – зеленый цвет горошин
В – гладкие горошины
в – морщинистые горошины
Р1
♂ААВВ × ♀аавв
Гаметы
родителей
АВ
ав
АаВв
F1
Гаметы
гибридов
АВ, Ав, аВ, ав
(каждое сочетание возможно в одном случае из четырех,
т.е. с вероятностью 1\4 = 25%)
Р2
♂АаВв
×
♀АаВв
F2
Общие рекомендации.
1. Если доминантный ген не указан, то об этом следует догадаться по
расщеплению в потомстве (преобладающие по численности доминируют).
2. Если речь идет о расщеплении в
потомстве и нет соответствующего
уточнения, то имеется в виду заметное расщепление, т.е. по фенотипу.
6
3. В ряде случаев о сомнительном гене в генотипе можно судить по
генотипам предков или потомков. Если однозначно генотип определить
не удается или непонятно, какой ген доминирует, то следует рассмотреть
возможные варианты, которых в данных задачах не так уж много.
МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ.
Пример решения задач.
У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких
ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были
короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. Сколько
типов гамет образуется у женщины?(у мужчины?) Какова вероятность
рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? Сколько разных
генотипов и фенотипов может быть у детей в данной семье?
Дано:
А –длинные ресницы
а –короткие ресницы
Р
♀ А?
×
♂ аа
Один аллель гена женщина получила от матери (ген длинных ресниц), а
второй от отца, который имел короткие ресницы и генотип (аа),
следовательно генотипы определены полностью:
Р
♀ Аа
×
♂ аа
У женщины два типа гамет (а и А), у мужчины один тип (а)
а
а
А
Аа
Аа
а
аа
Аа
Гаметы мужчины и женщины могут встретиться, а могут и не
встретится, т.е. образование каждой зиготы – явление случайное и
независимое. Количественной оценкой случайного события является его
7
вероятность. В двух случаях из 4-х возможных образуются зиготы Аа,
следовательно, вероятность такого события 2\4=1\2=0,5=50%
При полном доминировании.
Задача №1.
Ген диабета рецессивен по отношению к гену нормального состояния. У
здоровых супругов родился ребенок, больной диабетом. Какова вероятность
рождения здорового ребенка в данной семье? Сколько разных генотипов
может быть у детей
в данной семье?
Задача №2.
Светловолосая женщина, родители которой имели черные волосы, вступает
в брак с черноволосым мужчиной, у матери которого светлые волосы, а у
отца черные. Единственный ребенок в этой семье светловолосый. Какова
вероятность появления в семье ребенка именно с таким цветом волос, если
известно, что ген черноволосости доминирует над геном светловолосости?
Задача №3.
У супругов страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным
зрением.
Какова вероятность
появления
в
этой
семье
ребенка
с
дальнозоркостью, если известно, что ген дальнозоркости доминирует над
геном нормального зрения?
Задача №4.
В медико-генетическую консультацию обратилась молодая женщина с
вопросом: как будут выглядеть уши ее будущих детей, если у нее прижатые
уши, а уши ее мужа несколько оттопыренные? Мать мужа – с
оттопыренными ушами, а его отец - с прижатыми. Известно, что ген,
контролирующий степень оттопыренности ушей, - доминантный, а ген,
ответственный за степень прижатости ушей, - рецессивный.
8
Задача №5.
В семье здоровых супругов родился ребенок-альбинос. Какова была
вероятность того, что такой ребенок появится в этой семье, если известно,
что бабушка по отцовской
и дедушка по материнской линии, у этого
ребенка, тоже были альбиносами? Возникновение альбинизма контролирует
рецессивный ген.
Задача №6.
Молодые родители удивлены, что у них, имеющих одинаковую группу
крови (2), появился непохожий на них ребенок с 1 группой крови. Какова
была вероятность рождения такого ребенка в этой семье?
Задача №7.
После перенесенной операции младшему ребенку из многодетной семьи
требуется донорская кровь. Каждый член этой семьи готов сдать свою кровь.
Но действительно ли каждый из них может стать донором в данном случае?
Известно, что родители ребенка со 2 и 3 группами крови, а у малыша 2
группа крови.
Задача №8.
Несмотря на все предостережения врачей, резус-отрицательная женщина,
состоящая в браке с резус отрицательным мужчиной, в роду которого резусотрицательных людей среди близких и дальних родственников не
наблюдалось, все-таки рискнула прервать свою первую беременность.
Какова вероятность возникновения резус-конфликтной ситуации в случае,
если женщина захочет сохранить последующие беременности? Известно,
что ген резус-положительности – доминантный.
Задача №9.
При скрещивании серебристых норок с коричневыми в потомстве
появляются как серебристые так и коричневые особи. Определите генотипы
родительских форм.
9
Задача №10.
При самоопылении томатов с нормальными листьями в потомстве из 360
растений 90 было с удлиненными листьями. Определите характер
наследования признака и генотипы родительских форм.
Задача №11.
У собак черный цвет шерсти доминирует над коричневым: от скрещивания
черной самки с коричневым самцом было получено 4 черных и 3
коричневых щенка. Определите генотипы родителей и потомства.
Задача №12.
У человека ген, вызывающий одну из форм наследственной глухонемоты,
рецессивен по отношению к гену нормального слуха. Какое потомство
можно ожидать от брака гетерозиготных родителей? От брака глухонемой
женщины с нормальным мужчиной родился глухонемой ребенок.
Определите генотипы родителей.
Задача № 13.
Кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. У ребенка голубые
глаза. Какие генотипы у родителей и ребенка?
Задача № 14.
Были взяты 6 серых кроликов-самок и скрещены с рецессивным
гомозиготным черным самцом. В пяти случаях все потомство состояло из
серых кроликов. В одном случае среди 9 кроликов было 5 серых и 4 черных.
Напишите генотипы родителей и потомства во всех случаях скрещивания.
Задача № 15.
У мышей длинные уши наследуются, как доминантный признак, а короткие
– как рецессивный. Скрестили самца с длинными ушами с короткоухой
самкой. В первом поколении все потомство получилось с длинными ушами.
Определите генотип самца.
Задача №16.
У гороха нормальный рост наследуется как доминантный признак.
Нормальное растение гороха скрещено с карликовым. В потомстве
10
произошло расщепление признаков: 123 растения нормальных, 112
карликовых. Определите генотипы родителей и потомков.
Задача № 17.
У собак короткая шерсть доминирует над длинной. Охотник купил собаку с
короткой шерстью и хочет быть уверен, что она не несет генов длинной
шерсти. Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для
скрещивания, чтобы проверить генотип купленной собаки? Составьте схему
скрещивания. Какой должен быть результат, если собака чистопородна?
При неполном доминировании.
Задача № 18.
У земляники красный цвет плода доминантный признак, а белый –
рецессивный. Гибриды имеют розовую окраску. Будет ли соблюдаться 1-й
закон Менделя при скрещивании особей с красными и белыми плодами?
Почему? Какое расщепление по фенотипу будет при скрещивании двух
гибридных особей?
Задача № 19.
Серповидная анемия у человека наследуется как не полностью доминантный
аутосомный признак. Гомозиготы умирают детском возрасте. Гетерозиготы
жизнеспособны и устойчивы к заболеванию малярией. Малярийный
плазмодий не может использовать для своего питания видоизмененный
гемоглобин. Какова вероятность рождения детей, устойчивых к малярии в
семье, где один из родителей гетерозиготен в отношении признака
серповидноклеточной анемии, а другой нормален в отношении этого
признака.
Задача № 20.
У
человека
ген
мелковьющихся
волос
является
геном
неполного
доминирования по отношению к гену прямых волос. От брака женщины с
прямыми волосами и мужчины, имеющего волнистые волосы, рождается
ребенок с прямыми, как у матери волосами. Может ли в этой семье родиться
11
ребенок с волнистыми волосами? С мелковьющимися волосами? Известно,
что у гетерозигот волосы волнистые.
Задача № 21.
Потомство лошадей белой и гнедой мастей всегда имеет золотисто-желтую
окраску. У двух золотисто- желтых лошадей появляются жеребята: белый и
гнедой. Рассчитайте, какова была вероятность появления таких жеребят,
если известно, что белая масть определяется доминантным геном неполного
доминирования. Будут ли среди потомства этих лошадей золотисто-желтые
жеребята? Какова вероятность рождения таких жеребят?
Задача № 22.
Если у пшеницы ген, определяющий малую длину колоса, не полностью
доминирует над геном, ответственным за возникновение колоса большой
длины, то какой длины колосья
могут появиться при скрещивании двух растений, имеющих колос средней
длины?
Задача № 23.
Андалузские (голубые) куры – это гетерозиготы, появляющиеся при
скрещивании белых и черных кур. Какое оперение будет иметь потомство,
полученное от скрещивания белых и голубых кур, если известно, что ген
обуславливающий черное оперение кур – ген неполного доминирования?
Задача № 24.
Анофтальмия (отсутствие глазных яблок) – это наследственное заболевание,
за развитие которого отвечает рецессивный ген. Аллельный, неполностью
доминантный ген обуславливает нормальный размер глаз. У гетерозигот
размер глазных яблок несколько уменьшен. Если женщина с уменьшеным
размером глазных яблок выйдет замуж за мужчину с нормальной величиной
глаз, то как будут выглядеть их дети?
Задача №25.
Две черные самки мыши скрещивались с коричневым самцом. Одна самка, в
несколько пометов, дала 20 черных и 17 коричневых потомков, а вторая, в
12
общей сложности – 33 черных. Определите генотипы родителей и
потомства.
Задача №26 .
У Володи и его родного брата Коли глаза серые, а у сестры Наташи –
голубые. Мама у этих детей голубоглазая, ее же родители имели серые
глаза. Как наследуется голубая и серая окраска глаз? Какой цвет глаз у
папы? Каковы генотипы всех членов семьи?
Задача №27 .
В родильном доме перепутали двух мальчиков ( Х и У). Родители одного из
них имеют I и Ivгруппу крови, а родители второго - I и III. Лабораторный
анализ показал, что у Игрека - I , а у Икса – II группа крови. Кто чей сын?
ПОЛИГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ.
Пример решения задач.
У томатов круглые плоды (А) доминируют над грушевидными, а
красная окраска плодов (В) – над желтой. Растение с круглыми красными
плодами скрестили с растением, обладающим желтыми грушевидными
плодами. В потомстве все растения дали круглые, красные плоды. Сколько
типов гамет образует гибридное растение? Какое расщепление по
фенотипу должно быть в потомстве, если растение с грушевидными,
желтыми плодами скрестить с дигетерозиготным растением? Какое
расщепление по фенотипу должно быть в потомстве, если растение с
грушевидными,
желтыми
плодами
гетерозиготой?
Дано:
А – круглый плод
а – грушевидный плод
В – красный плод
в – желтый плод
13
скрестить
с
любои
неполной
Р
♂ круглый
♀ грушевидный
×
красный
желтый
А? В?
аавв
круглый
F1
Красный
А? В?
Генотипы потомков можно определить на основе генотипов родительских
растений с грушевидными, желтыми плодами, так как один из двух генов
достается потомку от одного из родителей, а другой от другого.
Р
♂круглый
х
♀ грушевидный
красный
желтый
А? В?
аавв
круглый
F1
Красный
Аа Вв
Генотипы родительских растений с красными, круглыми плодами пока
остаются неясными и придется предположить
четыре возможных варианта строения их генотипов: 1) АаВв, 2) ААВв,
3)АаВВ, 4) ААВВ. Чтобы выбрать один правильный, необходимо
составить четыре решетки.
Составление решеток Пеннета:
1) АаВв × аавв
ав
АВ
Ав
аВ
ав
АаВ
Аав
ааВ
аав
а
в
в
в
14
Четыре разных фенотипа
2) ААВв × аавв
а
АВ
Ав
АаВв
Аавв
в
Два разных фенотипа
3) АаВВ × аавв
ав
АВ
АВ
АаВв
АаВв
Два разных фенотипа
4) ААВВ × аавв
АВ
ав
АаВв
Только один фенотип
Только вариант четыре дает результат, соответствующий условию
задачи, следовательно генотип искомого родительского растения – ААВВ.
Гибридное растение образует 4 типа гамет: АВ, Ав, аВ, ав.
Если растение с грушевидными желтыми
плодами скрестить с
дигетерозиготным растением, то в потомстве будет наблюдаться
расщепление по фенотипу 1:1:1:1 (см. решетку 1). Если скрещивание
провести с любой частичной гетерозиготой – то расщепление по фенотипу
1:1 (см. решетки 2 и 3).
15
Дигибридное скрещивание.
Задача № 28.
Кареглазый мужчина-правша женился на такой же женщине. Первый
ребенок
родился
голубоглазым
левшой.
Какова
вероятность,
что
последующие дети будут похожи на родителей.
Задача № 29.
Темноволосая кареглазая женщина, гетерозиготная по первой аллели,
вступила в брак со светловолосым кареглазым мужчиной, гетерозиготным
по второй аллели. Определите генотипы и фенотипы детей.
Задача № 30.
При скрещивании черного петуха без хохла с бурой хохлатой курицей все
потомство оказалось черным и хохлатым. Определите генотипы родителей и
потомства? Какие признаки являются доминантными? Какой процент бурых
без хохла цыплят получится в результате скрещивания гибридов второго
поколения?
Задача № 31.
Нормальный рост у овса доминирует над гигантизмом, а раннеспелость над
позднеспелостью. Гены обоих признаков
находятся в разных парах
хромосом. Какими признаками будут обладать гибриды, полученные от
скрещивания гетерозигот по обоим признакам и гомозигот по обеим
признакам родителей. Каков фенотип родительских особей?
Задача № 32.
Единственный ребенок близоруких кареглазых родителей имеет голубые
глаза и нормальное зрение. Определить: генотипы всех членов семьи,
рождение каких детей можно ожидать в этой семье? Кареглазость и
близорукость доминируют.
Задача №33.
Известно, что ген шестипалости (одной из разновидностей полидактилии) и
ген,
контролирующий
наличие
веснушек,
расположенные в разных парах аутосом.
16
-
доминантные
гены,
Женщина с нормальным количеством пальцев на руках (5) и с мило
разбросанными веснушками на лице вступает в брак с мужчиной, у которого
также по пять пальцев на каждой руке, но не от рождения, а после
перенесенной в детстве операции по удалению шестого пальца на каждой
руке. Веснушек на лице мужчины не было от рождения. В этой семье
имеется единственный ребенок: пятипалый, как мать, и без веснушек, как
отец. Высчитайте, какова была вероятность у этих родителей произвести на
свет именно такого ребенка.
Задача № 34.
Известно, что катаракта и рыжеволосость у человека контролируются
доминантными
генами,
локализованных
в
разных
парах
аутосом.
Рыжеволосая женщина, не страдающая катарактой, вышла замуж за
светловолосого мужчину, недавно перенесшего операцию по удалению
катаракты. Определите, какие дети могут родиться у этих супругов, если
иметь ввиду, что мать мужчины имеет тот же фенотип, как и его жена.
Задача № 35.
У человека свободная мочка уха - доминирует над несвободной, а
подбородок с треугольной ямкой – над гладким подбородком. У мужчины –
несвободная мочка уха и подбородок с треугольной ямкой, а у женщины –
свободная мочка уха и гладкий подбородок. У них родился сын с
несвободной мочкой уха и гладким подбородком. Сколько разных
фенотипов и генотипов может быть у детей в этой семье? Какова
вероятность рождения ребенка с треугольной ямкой на подбородке? Какова
вероятность рождения ребенка со свободной мочкой уха?
Задача № 36.
У кошек черная окраска доминирует над палевой, а короткая шерсть – над
длинной.
Скрещивали
гомозиготных
кошек:
персидских
(черных
длинношерстных) с сиамскими (палевыми короткошерстными). Полученных
гибридов затем скрестили между собой. Какова вероятность получения во
17
втором поколении гомозиготного сиамского котенка? Сколько разных
генотипов должно быть у гибридов из потомства второго
поколения? Сколько фенотипов можно ожидать в потомстве
второго поколения? Какова вероятность получения длинношерстного,
палевого котенка?
Задача № 37.
Если отец глухонемой (рецессивный признак) с белым локоном надо лбом
(доминантный признак), мать здорова и не имеет белой пряди, а ребенок
родился глухонемой с белым локоном. Можно ли сказать, что он
унаследовал признаки от отца?
Задача № 38.
От брака негров и белых рождаются мулаты. Анализ потомства дал
расщепление 1:4:6:4:1. Фенотипически это были черные и белые потомки,
мулаты, а также темные и светлые мулаты. Определите количество генов,
обуславливающих окраску кожи, характер их взаимодействия и генотипы
родителей и потомков. Может ли от белой женщины с мулатом или с
африканским негром родиться совершенно черный ребенок?
Тригибридное скрещивание.
Задача № 39.
У матери и ребенка 2 группа крови, круглое лицо, тонкие кости; у отца 3
группа крови, продолговатый овал лица, нормальная толщина костей.
Вычислите какова вероятность появления в данной семье ребенка с 1
группой крови, внешне похожего на отца, если известно, что гены,
контролирующие
формирование
костей
нормальной
толщины
и
продолговатого лица - рецессивные гены.
Задача №40.
У томатов красная окраска плодов доминирует над желтой, округлая форма
плодов – над грушевидной, а высокий рост растений - над низким.
Низкорослые растения с желтыми, грушевидными плодами опыляли
18
пыльцой высокорослого растения с красными круглыми плодами. Известно,
что мужское растение было потомком низкорослого растения с желтыми
грушевидными плодами. Сколько фенотипов и генотипов получится от
данного
скрещивания?
Какова
вероятность
получить
в
потомстве
высокорослое растение с желтыми круглыми плодами?
Задача № 41.
У кур белое оперение доминирует над окрашенным, розовидная форма
гребня – над листовидной, оперенные ноги – над голыми. Скрестили
гетерозиготную, белую курицу с голыми ногами и листовидным гребнем с
окрашенным петухом с оперенными ногами и розовидным гребнем.
Известно, что петух – потомок белой курицы с голыми ногами и
листовидным гребнем. Сколько генотипов и фенотипов будет у цыплят?
Оцените вероятность получения от такого скрещивания белого цыпленка с
голыми ногами и листовидным гребнем гомозиготного по всем признакам.
Задача № 42.
У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над белой, курчавая
шерсть – над гладкой, а короткая шерсть над длинной. Скрестили свинок с
белой гладкой длинной шерстью с тригетерозиготными свинками. Сколько
фенотипов и генотипов получится при скрещивании? С какой вероятностью
среди потомков появятся свинки с белой длинной шерстью?
НАСЛЕДОВАНИЕ,
СЦЕПЛЕННОЕ С ПОЛОМ.
Пример решения задач.
У
плодовой
мухи-дрозофилы
желтый
цвет
тела
обусловлен
рецессивным геном, расположенным в Х-хромосоме. От скрещивания пары
мух фенотипически дикого типа (серого цвета) в потомстве оказалось
несколько желтых самцов.
Сколько разных фенотипов получится от
такого скрещивания? С какой вероятностью получится серый самец?
19
Сколько разных генотипов будет среди самцов? Сколько фенотипов
получится после анализирующего скрещивания одного из желтых самцов с
серой самкой?
Дано:
А – серый цвет тела
а – желтый цвет тела
ХА,а – гены аллельны и сцеплены с полом, т.е. располагаются в Ххромосоме.
Р
♀ серая
♂ серый
×
ХАХ?
ХАУ
♂ желтый
F1
ХаУ
Генотип самки можно определить, зная генотип самца в потомстве. Т.к.
У-хромосому он получил от отца, то Х-хромосому с геном а он мог
получить только от матери:
Р
♀ серая
серый
×
ХАХа
ХАУ
♂ желтый
F1
ХаУ
Самец образует два типа гамет - ХА и У, самка также два типа гамет ХА и Ха
.
Решетка Пеннета:
ХА
У
ХА
ХАХА
ХАУ
Ха
ХАХа
ХаУ
Фенотипы потомков: серый самец – 1; желтый самец – 1; серые самки – 2
(всего три фенотипа)
20
Серый самец может получиться в одном случае из четырех, следовательно,
вероятность составляет 25%.
При анализирующем скрещивании:
Решетка Пеннета:
Ха
У
ХА
ХАХа
ХАУ
Ха
ХаХа
ХаУ
Фенотипы потомков: серый самец – 1; желтый самец – 1; серая самка –
1; желтая самка - 1 (всего 4 фенотипа)
Задача № 43.
:Женщина, имеющая гипоплазию (истончение) эмали зубов, выходит замуж
за мужчину, у которого такой же дефект. От этого брака рождается мальчик,
не страдающий данной болезнью. Какова была вероятность появления в
этой семье здорового мальчика, в отличие от своих родителей не
страдающего гипоплазией эмали? Какова вероятность появления в этой
семье здоровой девочки? Известно, что ген, ответственный за развитие
гипоплазии – доминантный ген, локализованный в Х-хромосоме.
Задача № 44.
От брака мужчины, у которого нет рахита, устойчивого к
лечению
витамином Д, и женщины, страдающей этим заболеванием, рождается
здоровая девочка. Может ли данная семья быть уверенной в том, что и все
последующие дети, родившиеся в данной семье, будут такими же
здоровыми? Известно, что ген, ответственный за развитие болезни –
доминантный, локализованный в Х-хромосоме.
Задача № 45.
У
женщины,
у
которой
отсутствует
потоотделение
(ангидрозная
эктодермальная дисплазия), и мужчины, не имеющего данного дефекта,
21
рождается сын. Определите, унаследует ли ребенок болезнь матери или же
мальчик будет таким же здоровым, как отец, если известно, что ген,
ответственный за развитие этой болезни – рецессивный, локализованный в
Х-хромосоме. Рассчитайте: если вторым ребенком будет девочка, нормально
ли будут работать у нее потовые железы.
Задача № 46.
Известно, что ген гемофилии (несвертываемость крови) – рецессивный ген,
локализованный в Х-хромосоме. Здоровая женщина, мать которой была
здорова, а отец болен гемофилией, вышла замуж за мужчину, страдающего
гемофилией. Появление какого потомства можно ожидать от этого брака?
Задача № 47.
Ген, ответственный за развитие гипертрихоза (оволоснение мочки уха)
рецессивный ген, локализованный в У-хромосоме. Если мужчина с
гипертрихозом женился на женщине, у которой, естественно, гипертрихоза
нет, то каков реальный шанс появления в этой семье детей с гипертрихозом:
мальчиков и девочек?
Задача № 48.
У кошек черная окраска шерсти контролируется доминантным геном (А),
локализованном в Х-хромосоме. Кошки с генотипом ХАХа
имеют
черепаховую окраску. При генотипе ХаХа окрас рыжий. Какое потомство
следует ожидать от скрещивания черной кошки с рыжим котом, рыжей
кошки с черным котом, черепаховой с черным и рыжим котами? Почему так
редки черепаховые коты?
СЦЕПЛЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ И КРОССИНГОВЕР.
Пример решения задач
У кур ген коротконогости доминирует над геном нормальных ног, ген
черной окраски оперения – над геном белой окраски оперения. Оба признака
наследуются сцепленно. От скрещивания гетерозиготного петуха с
короткими ногами и черным оперением и курицы с длинными ногами и
22
белым оперением получено 156 коротконогих черных, 136 длинноногих
белых, 19 коротконогих белых и 24 длинноногих черных. Написать схему
скрещивания и определить расстояние между генами.
Дано:
A – ген коротких ног
а – ген нормальных ног
В – ген черной окраски оперения
в – ген белой окраски оперения.
Решение:
G: ♀ ав ♂ АВ ав Ав аВ
РР: ♀ а в х ♂ А В
ав
ав
F1: А В а в А в а В
ав ав ав ав
156 136 19
24
кч дб
кб
дч
Х = ((а + в) / n ) х 100 %.
Х = ((19 + 24)/(156 + 136 + 19 + 24)) х 100% = (43 / 335) х 100 % = 12,84 %.
S = Х = 12,84 морганид.
Задача № 49.
Известно, что ген гемофилии и ген дальтонизма – это рецессивные гены,
локализованные в Х-хромосоме; расстояние между ними 9,8 морганиды.
Здоровая девушка, мать которой дальтоник, а отец гемофилик, выходит
замуж за здорового мужчину, родители которого здоровы. Определите,
какова вероятность появления в этой семье здоровых детей (девочек,
мальчиков).
23
Задача № 50.
При
скрещивании
серых
дрозофил
с
нормальными
крыльями
и
гетерозиготных по двум признакам (указанные гены у них сцеплены) с
черными дрозофилами, обладающих зачаточными крыльями, получено в
потомстве 40% серых с нормальными крыльями, 10% черных с
нормальными крыльями, 40% черных с зачаточными крыльями и 10% серых
с зачаточными крыльями дрозофил. Чем это объяснить?
Задача № 51.
У крыс темная окраска шерсти доминирует над светлой, а розовый цвет глаз
– над красным. Оба признака сцеплены. В лаборатории от скрещивания
розовоглазых темношерстных крыс с красноглазыми светлошерстными
получено потомство: светлых красноглазых – 24, темных розовоглазых – 26,
светлых розовоглазых – 24, темных красноглазых – 25. Определите
расстояние между генами на генетической карте.
Задача № 52.
У кроликов рецессивный белой пятнистости голандского типа (d) сцеплен с
рецессивным геном, вызывающим длинный волосяной ангорский покров (l).
Величина
кроссинговера
между
ними
равна
14%.
Допустим,
что
гомозиготного по короткошерстности пятнистого кролика скрещивают с
ангорским дикого типа (непятнистым). Обозначьте генотипы родителей и F1.
Какие фенотипы должны быть получены, если провести возвратное
скрещивание кроликов F1c ангорскими пятнистыми кроликами? Каково их
соотношение среди 86 потомков от такого скрещивания?
24