Мастер класс по решению генетических задач на сцепленное наследование и на кроссинговер.
Биология ЕГЭ Задание 28 проверяет умение применять знания по генетике в решении задач. Чтобы выполнить такое задание, надо знать основы генеалогического метода , уметь определять тип взаимодействия аллельных и неаллельных генов, вероятность проявления признака у потомков, вид скрещивания, сцепление геновУровень сложности: В (высокий). Максимальный балл: 3. Примерное время выполнения: 20 мин. Средний % выполнения: 25 (!).
Задание представляет собой текстовую задачу, которая решается согласно основным генетическим законам (первый, второй, третий законы Менделя, законы сцепленного наследования Моргана, закономерности взаимодействия неаллельных генов). В ответе надо записать ход решения задачи с пояснениями.
Алгоритм выполнения задания № 28
Внимательно прочитайте задачу.
Проанализируйте, о каком генетическом процессе идёт речь.
Выполните необходимые вычисления на черновике.
Запишите развёрнутый ответ с ходом решения и пояснениями.
Обратите внимание! В решении задачи недостаточно написать одну лишь схему скрещиваний. Надо подробно описать все фенотипы и генотипы, пояснить результаты расщепления, указать вероятность рождения больных и здоровых потомков.
Цель Закрепить умение применять знания по генетике в решении задач.
Задача .У кур женский пол гетерогаметен. Для первого скрещивания взяли курицу с оперенными ногами и белым оперением и петуха с голыми ногами и коричневым оперением. В первом поколении получили петухов с оперенными ногами и белым оперением и кур с оперенными ногами и коричневым оперением. Во втором скрещивании взяли курицу с голыми ногами и коричневым оперением и петуха с оперенными ногами и белым оперением. Все второе поколение было единообразно по оперенности ног и окраске оперенья. Составьте схемы скрещивания, определите генотипы родителей, генотипы, фенотипы и пол потомства в первом и втором поколении. Объясните расщепление по фенотипу в первом поколении.
А-оперенный
а-голый
1. Решение
Оперенные ноги встречаются как у самок так и у самцов отсюда следует что они находятся в аутосомах
А-оперенный
а-голый
Окраска оперения находятся в половых хромосомах и передаются крест на кресс от гетерогаметной особи
P
Р♀АAXBY | × | ♂aаXbXb |
оперенные ноги, белое перо |
| голые ноги, коричневое перо |
G
AXB, AY | аXb |
F1
♂АaXbXb | × | ♀АaXbY |
оперенные ноги, белое перо |
| голые ноги, коричневое перо |
2.- Скрещивание
P2
♀aaXbY | × | ♂AAXBXB |
голые ноги, коричневое перо |
| оперенные ноги, белое перо |
G
Xb, aY | AXB |
F2
♀АаХВУ — оперенные ноги, белое перо;
♂ АаХВХb — оперенные ноги, белое перо.
Пояснение
В первом скрещивании расщепление по признаку окраски оперения у самцов и самок связано со сцеплением гена этого признака с Х-хромосомой. Гетерогаметный пол наследует Х-хромосому от одного родителя, гомогаметный пол наследует Х-хромосому от обоих родителей.
Задача 2. На Х и Y хромосомах существуют псевдоаутосомные участки, которые содержат аллели одного гена, между ними может происходить кроссинговер. Один из таких генов вызывает формирование пигментной ксеродермы (повышенная чувствительность кожи к ультрафиолетовому облучению). Женщина, имеющая пигментную ксеродерму и красно-зеленый дальтонизм, родители которой не имели пигментной ксеродермы, вышла замуж за мужчину без этих заболеваний, мать которого страдала пигментной ксеродермой. Родившаяся в этом браке дочь без указанных заболеваний, вышла замуж за мужчину, страдающего ксеродермой, но имеющего нормальное цветовое зрение. Определите генотипы родителей, генотипы, фенотипы и пол всех возможных потомков в двух поколениях. Возможно ли появление в первом браке ребенка, страдающего обоими заболеваниями?
Схема решения задачи включает:
P1
♀XabXab | × | ♂XaBYA |
ксеродерма, дальтонизм |
| отсутствие ксеродермы, нормальное цвет. зрение |
G
Xab | XaB, YA; XAB, Ya |
F1
♀XabXaB — ксеродерма, нормальное цвет. зрение;
♂XabYA — отсутствие ксеродермы, дальтонизм;
♀XabXAB —отсутствие ксеродермы, нормальное цвет. зрение;
♂XabYa — ксеродерма, дальтонизм.
2-скрещивание
P2
♀XabXAB | × | ♂XaBYa |
отсутствие ксеродермы, нормальное цвет. зрение |
| ксеродерма, дальтонизм |
G
Xab, XAB; XaB, XAb | XaB, Ya |
F2
♀:
ХAВХаВ — норм цвет зрение, нет ксеродермы;
ХAbХаВ — норм цвет зрение, нет ксеродермы;
ХаВXаВ — норм цвет зрение, ксеродерма;
ХаЬХаВ — норм цвет зрение, ксеродерма.
♂:
XabYa — дальтонизм, ксеродерма;
ХABYa — норм цвет зрение, нет ксеродермы;
XAbYa — дальтонизм, нет ксеродермы;
ХаВYa — норм цвет зрение, ксеродерма.
Пояснение . В первом браке возможно рождение сына с кесродермой и дальтонизмом (XabYa). В генотипе этого ребенка находится материнская X хромосома с двумя рецессивными аллелями и отцовская Ya, образовавшаяся в результате кроссинговера (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла). Первый и второй элементы ответы учитываются только при указании генотипов, фенотипов и пола всех потомков в двух поколениях.
Задача 3. У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол. При скрещивании самок дрозофилы с нормальными крыльями, красными глазами и самцов с редуцированными крыльями, белыми глазами все потомство получилось единообразным по форме крыльев и окраске глаз. Во втором скрещивании самок дрозофилы с редуцированными крыльями, белыми глазами и самцов с нормальными крыльями, красными глазами получились самки с нормальными крыльями и красными глазами и самцы с нормальными крыльями, белыми глазами. Составьте схемы скрещивания, определите генотипы и фенотипы родительский особей, потомства в двух скрещиваниях и пол потомства в первом скрещивании. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.
1 скрещивание
P1
♀AAXBXB | × | ♂aaXbY |
нормальные крылья, красные глаза |
| редуцированные крылья, белые глаза |
G
AXB | aXb, aY |
F1
Генотипы и фенотипы потомства:
♀AaXBXb — нормальные крылья, красные глаза;
♂AaXBY — нормальные крылья, красные глаза.
2-Скрещивание
P2
♀aaXbXb | × | ♂AAXBY |
отсутствие геморрагического диатеза, отсутствие дальтонизма |
| геморрагический диатез, отсутствие дальтонизма |
aXb | AXB, AY |
F2
Генотипы и фенотипы потомства:
♀AaХBХb — нормальные крылья, красные глаза;
♂AaХbY — нормальные крылья, белые глаза.
Пояснение. Во втором скрещивании фенотипическое расщепление по признаку окраски глаз у самцов и самок связано со сцеплением гена этого признака с Х-хромосомой (гетерогаметный пол наследует Х-хромосому только от одного родителя, а гомогаметный — от двух).