Генетика.

Решение задач на моно - дигибридное, анализирующее скрещивание, группы крови, наследование признаков, сцепленных с полом.

Некоторые правила, облегчающие решение генетических задач:

Правило 1.

Если после скрещивания двух фенотипически одинаковых особей в их потомков наблюдается расщепление признаков, то эти особи гетерозиготные.

Правило 2.

Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре признаков, появляется потомство, у которого наблюдается расщепление по той же паре признаков, то одна из родительских особей была гетерозиготной, а вторая - гомозиготной рецессивной.

Правило 3.

Если в результате скрещивания фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление на три фенотипические группы 1: 2: 1, это свидетельствует о неполном доминировании признаков и о том, что родительские особи являются гетерозиготными.

Правило 4.

Если в результате скрещивания фенотипически двух одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9: 3: 3: 1, то они были дигетерозиготными.

Алгоритм решения некоторых задач

1. Определите доминантный и рецессивный признаки по условию задачи или рисунку (если он прилагается).

2. Введите буквенные обозначения доминантного и рецессивного признаков.

3. Запишите генотипы особей с рецессивным признаком или особей с известными по условию задачи генотипами и их гаметами.

4. Запишите предполагаемые генотипы для особей, у которых гаметы известные, учитывая при этом следующее:

а). один из генов наследуется от особи с рецессивным признаком;

б). рецессивный признак проявляется в гомозиготной особи;

в). третья фенотипическая группа оказывается при неполном доминировании генов.

5. Составте схему скрещивания. Запишите генотипы гибридов и их гаметы в решетку Пеннета по горизонтали и вертикали.

6. Запишите генотипы потомства в клетках пересечения.

7. Определите соотношение фенотипов в поколениях.

(Моногибридное скрещивание).

Задача 1. (пример решения задачи)

Какой будет окраска цветов у гибридов первого поколения белых и красных роз по фенотипу и по генотипу, если белый цвет – рецессивный признак?

А – красный	P ♀АА x ♂аа
а – белый	А А а а
F1 - ?	Аа Аа Аа Аа

Ответ: Гибридные розы первого поколения будут красными по фенотипу и гетерозиготными по генотипу.

Задача 2.

Какими могут быть котята, если кот черный (рецесив), а кошка черно-рыжая (черепаховая)? Составить генетическую схему наследования признака для родительских форм Р и потомков поколения F1?

Задача 3.

Проведено скрещивание жасмина желтой окраски (доминант, гетерозиготный) с белым. Определите генотипы и фенотипы для родительских форм и потомков первого и второго поколений.

Задача 4.

Какой будет окраска цветов у гибридов первого поколения белых и красных тюльпанов по фенотипу и по генотипу, если белый цвет – рецессивный признак? Какой окраски будут тюльпаны, полученные от скрещивания двух гетерозиготных растений розового цвета?

Задача 5. (пример решения задачи)

У курей нормальное оперение доминирует над шелковистым. От двух нормальных по фенотипу гетерозигот получено 98 цыплят. Сколько среди них будет нормальних, а сколько шелковистых?

А – нормальное	P ♀Аа x ♂Аа
а – шелковистое	гаметы А а А а
F1 - ?	F1 АА Аа Аа аа

Ответ: В первом поколении будет расщепление 3:1, 74 цыпленка нормальных (3/4 от 98) и 24 – шелковистых (1/4 от 98).

Задача 6.

При скрещивании коричневой норки с серой получено 45 детенышей коричневых и 15 серых. Какой признак доминирующий? Сколько будет гомозигот среди 45 коричневых и 15 серых детенышей? Как это определить?

Задача 7.

У морских свинок мохнатая шерсть доминирует над гладкой. Определите расщепление гибридов по генотипу, полученных от скрещивания гетерозиготних родительських форм.

Задача 8.

При скрещивании черного и белого кроликов (черный доминантный). Сколько в потомстве будет белых кроликов если один из родителей гетерозигота?

Задача 9.

Седая прядь волос у человека – доминантный признак. Определить генотипы родителей и детей, если известно, что у матери есть седая прядь волос, у отца – нет, а из двух детей в семье один имеет седую прядь, а другой не имеет. 

Задача 10. (пример решения задачи)

Среди поколения от скрещивания черной дрозофилы с серой одна половина потомков имеет черное тело, а другая – серое. Определите генотипы родителей. Черная окраска обусловлена рецессивным геном.

А – серая	Р ♀Аа x ♂аа
а – черная	гаметы А а а а
P - ?	Аа Аа аа аа

Ответ: При скрещивании гетерозиготной особи с гомозиготной рецессивной (анализирующее скрещивание) половина потомков будет иметь серый, и половина черный цвет (50/50% или 1:1)

Задача 11.

Мужчина, страдающий альбинизмом, женится на здоровой женщине, отец которой страдал альбинизмом. Каких детей можно ожидать от этого брака, если учесть, что альбинизм наследуется у человека как рецессивный признак?

Задача 12.

У земляники красная окраска плодов с генотипом АА, а белая – аа. Растения с генотипом Аа имеют плоды розовой окраски. Какие по фенотипу растения можно получить от скрещивания между собой родителей с белыми и розовими плодами?

Задача 13.

Мех черно-бурой лисы стоит значительно дороже, нежели мех рыжей. Какое скрещивание необходимо провести, чтобы от рыжей самки (гетерозигота) и черно-бурого самца в кратчайший срок получить максимальное колличество черно-бурых потомков, если ген черно-бурой окраски рецессивный?

Дигибридное скрещивание

Задача 1. (пример решения задачи)

Один из родителей имеет зеленые (рецесив) глаза и прямой (доминанта) нос, второй - серые глаза и курносый нос (рецесив). Запишите генотипы и фенотипы для родительських форм Р и потомков первого поколения F1.

А –серые глаза	P ♀ааВВ x ♂ААвв
а –зеленые глаза	гаметы аВ Ав
В- прямой нос	F1 АаВв
в – курносый нос
Р -? F1 - ?

Ответ: родители Р : мама зеленоглазая (гомозиготная рецессивная) с прямым носом (гомозиготная доминантная), папа сероглазый (гомозиготный доминантный) курносый (гомозиготный рецессивный), а потомки первого поколения F₁ все одинаковые сероглазые с прямым носом (дигетерозиготные).

Задача 2.

Проведено скрещивание ромашки белой (доминантной гомозиготной) махровой с желтой обычной (доминантной гомозиготной). Записать генетическую схему скрещивания для Р, F1, F2.

Задача 3.

У людей карий цвет глаз доминирует над голубым, а черный цвет волос доминирует над белым. Голубоглазый брюннет (отец котрого был блондином) женился на кареглазой блондинке из семьи, все члены которой имели карие глаза. Каких детей по этим двум признакам стоит ждать от такого брака?

Задача 5.

У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, а способность владеть правой рукой доминирует над леворукостью. Кареглазый правша женился на кареглазой правше. Каких потомков следует ожидать в такой семье, если муж и жена гетерозиготные по обоим признакам?

Задача 6.

Плоды томатов бывают красной и розовой окраски, грушевидной и округлой формы. Гены округлой формы и красной окраски - доминантные. Какое потомство получится от скрещивания гимозиготных растений с округлыми красными плодами с растениями, имеющими грушевидные розовые плоды?

Задача 7.

У томатов нормальная высота растения и красная окраска плодов доминируют над карликовостью и желтой окраской. Какими будут растения в поколении F₁ от скрещивания гомозиготных высоких красных растений с карликовыми желтыми? Что получим от скрещивания гибридов F₁ между собой?

Задача 8.

У собак жесткая шерсть и черный окрас – доминирующие признаки, мягкая белая – рецесивные. Двое жесткошерстных родителей имеют жесткошерстного черного детеныша. Как проверить, имеет – ли он в генотипе алели мягкошерстности и белого окраса?

Задачи на наследование групп крови у человека

Задача 1. (пример решения задачи)

Группы крови зависят от трех аллелей гена, обозначенных символами А,В,О. Определите генотипы родителей, если у детей есть все 4 группы крови.

Решение Дано: А,В,О – гены, определяющие группы крови человека; I группа крови - ОО II группа крови - АА или АО III группа крови - ВВ или ВО IV группа крови - АВ	P ♀АО x ♂ВО Гаметы А О В О F1 ОО АВ АО ВО Р– АО и ВО
Генотипы родителей - ?

Ответ: Если у детей есть все группы крови, значит у родителей были вторая (АО) и третья (ВО) группы, потому, что оба родителя гетерозиготные.

Задача 2.

Во время рассмотрения судебного дела об отцовстве установлено, что у ребенка IV группа крови, у матери II, а у вероятного отца - I группа крови. К какому выводу должен прийти судмедэксперт?

Задача 3.

При каком генотипе и фенотипе родителей дети не могут унаследовать группу крови отца или матери?

Задача 4.

Гомозиготная мама имеет группу крови II (А), гомозиготный отец – ІІІ (В). Какие группы крови возможны в их детей?

Задача 5.

У родителей с II и ІІІ группами крови родился ребенок с І группой крови, определите генотипы родителей.

Задачи на наследование признаков, сцепленных с полом.

Задача 1. (пример решения задачи)

Мужчина – дальтоник вступает в брак с женщиной с нормальным зрением, отец которой был дальтоником. Каким будет зрение у их детей?

Хd - дальтонизм	Р ХХd x ХdУ
Х - норма	гаметы Х Хd Хd У
F1- ?	F1 Х Хd ХУ Хd Хd ХdУ

Ответ: Из четырех детей один сын (ХУ) будет здоров, второй (Х^dУ) – болен, обе дочери здоровы, но носители гена дальтонизма (могут передать заболевание своим сыновьям).

Задача 2.

Отец и мать здоровые, а ребенок болен гемофилией. Какого пола этот ребенок? Докажите свою точку зрения при помощи соответствующей генетической схемы.

Задача 3.

Дальтонизм – это признак, который наследуется с Х-хромосомой. Отец – дальтоник; мать - здорова, гетерозиготная по этому признаку. Какая вероятность рождения носителей гена, здоровых и больных детей у этой пары?

Задача 4.

У человека гемофилия наследуется как сцепленный с половой хромосомой рецессивный признак. У одной здоровой супружеской пары родился мальчик, болен гемофилией. Что можно сказать о генотипах родителей и ребенка?

Задача 5.

Ген окраски глаз у мухи дрозофилы находится в Х-хромосоме. Ген красных (нормальных) глаз (W) доминирует над геном белых (w). Определите фенотип и генотип гибридов F₁ , если скрестить самку с белыми глазами из самцом с красными глазами.