Задача по генетике

Задание №28. Последнее задание ЕГЭ по биологии. Уровень сложности – повышенный, 3 балла за правильное выполнение. Представляет из себя генетическую задачу. Нужно всего лишь набить руку. Тогда успешное выполнение обеспечено.

На «Решу ЕГЭ» представлено 4 раздела:

1. Генеалогический метод
2. Кодоминирование, взаимодействие генов
3. Моно- и дигибридное скрещивание
4. Сцепление генов

Успехов!

Генеалогический метод

Для начала определим характер наследования признака. Так как признак проявляется через поколение, а не в каждом, то делаем вывод, что признак рецессивный.

Признак проявляется только у мужчин. Значит, признак сцеплен с полом, а именно, с Y-хромосомой. Он сцеплен с Х^а— хромосомой.

Теперь разберемся с генотипом людей первого поколения. Мы уже установили, что признак рецессивный. Для проявления такого признака в следующем поколении женщин необходимо, чтобы у женщины в первом поколении была рецессивная хромосома. У нас во втором поколении нет людей, с проявляющимся признаком. Следовательно, так как генотип мужчины в первом поколении Х^аY (так как у него признак проявился), то у женщины генотип –Х^АХ^А

Определим генотип людей под номерами 3, 4,8. Женщина №3 и мужчина №4 находятся в браке, мужчина не носитель данного признака. Его генотип Х^АY. У их сына проявляется данный признак, его генотип Х^аY. Исходя из этого, делаем вывод о том, что у женщины генотип Х^АХ^а, так как она- носитель признака.

Определим генотип женщины №11. У ее отца генотип Х^аY, у нее признак не проявляется, она может обладать либо генотипом Х^АХ^А , либо генотипом Х^АХ^а. Так как ее муж – не носитель данного признака, а сын(№ 12) – носитель, то мы делаем вывод о том, что генотип женщины №11 — Х^АХ^а.

Получаем:

Что писать в чистовик:

Признак, выделенный чёрным цветом является рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой: Х^а,

т. к. наблюдается «проскок» через поколение. Мужчина с признаком (8) у него дочь без признака (11), а внуки — один с признаком (12), второй без (13), то есть от отца (10) они получают Y — хромосому, а от матери (11) один Х^а, другой Х^А.

Генотипы людей, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11:

3 — женщина-носитель — Х^АХ^а

4 — мужчина без признака — Х^АY

8 — мужчина с признаком — Х^аY

11 — женщина-носитель — Х^АХ^а

Для начала определим характер наследования признака. Так как признак проявляется через поколение, а не в каждом, то делаем вывод, что признак рецессивный.

Признак проявляется только у мужчин. Значит, признак сцеплен с полом, а именно, с Y-хромосомой. Он сцеплен с Х^а— хромосомой.

Теперь разберемся с генотипом людей первого поколения. Мы уже установили, что признак рецессивный. Для проявления такого признака в следующем поколении женщин необходимо, чтобы у женщины в первом поколении была рецессивная хромосома. У нас во втором поколении нет людей, с проявляющимся признаком. Следовательно, так как генотип мужчины в первом поколении Х^аY (так как у него признак проявился), то у женщины генотип –Х^АХ^А

Определим генотип женщины №1. Ее муж не носитель данного признака, значит, его генотип Х^АY, так как их сын- носитель признака, то генотип женщины Х^АХ^а.

Найдем генотип женщины №6:

Выпишем генотипы родителей

Р: ♀ Х^АХ^а х ♂ Х^АY

Выпишем гаметы

G: Х^А Х^а ; Х^А Y

Найдем первое поколение, выберем женщин и мужчину, который является носителем признака.

F₁: ♀Х^АХ^А; Х^А Y; ♀Х^А Х^а; ♂Х^а Y

Вывод: у женщины №6 может быть два варианта генотипа. Мы не можем однозначно сказать, какой из них принадлежит ей, так как не знаем ее потомство.

Генотип мужчины №7: Х^а Y

Теперь определим возможное потомство:

Генотип отца Х^А Y, так как в условии указано, что в его семье данного признака не наблюдалось

1. С генотипом матери Х^АХ^А

Р: ♀ Х^АХ^А х ♂ Х^А Y

G: Х^А ; Х^А Y

F₁: Х^АХ^А; Х^А Y

0% потомства с данным признаком

1. С генотипом матери Х^А Х^а

Р: ♀ Х^А Х^а х ♂ Х^А Y

G: Х^А Х^а ; Х^А Y

F₁: Х^АХ^А; Х^А Y; Х^А Х^а; ♂Х^а Y

25% потомства с проявлением данного признака

Что должно быть в чистовике:

1. генотипы родителей: отец — Х^аY, мать — Х^АХ^А; признак рецессивный, сцеплен с полом (Х-хромосомой), так как проявляется только у мужчин, и не в каждом поколении;
2. дочь (1) — Х^АХ^а – носитель гена, так как наследует Х^а-хромосому от отца; её сын (7) — Х^аY, признак проявился, так как наследует Х^а-хромосому от матери; дочь (6) — Х^АХ^а или Х^АХ^А;
3. вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком у женщины № 6:

Её муж Х^АY, т.к. по условию в семье её супруга этот признак никогда не наблюдался.

— Если её генотип Х^АХ^а,

то вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком 25% Х^аY мальчики

Схема решения задачи:

Р ♀Х^АХ^а→♂Х^АY

G ♀Х^А♀Х^a;♂Х^А♂Y

F₁Х^АХ^А;Х^АХ^a;Х^АY;Х^aY

— Если её генотип Х^АХ^А, то 0%.

Схема решения задачи:

Р ♀Х^АХ^A→♂Х^АY

G ♀Х^А;♂Х^А♂Y

F₁Х^АХ^А;Х^АY

(Допускается иная генетическая символика)

Кодоминирование, взаимодействие генов

Для начала составляем табличку ген/признак, просто для удобства:

Черепаховой окраске соответствует генотип Х^А Х^В

Определим генотипы родителей:

Р: ♀ Х^АХ^В х ♂ Х^В Y

Выпишем гаметы:

G: Х^А Х^В ; Х^В Y

Теперь найдем варианты потомства:

F₁: Х^А Х^В; Х^А Y; Х^ВХ^В; Х^В Y

Здесь же можно под генотипами подписывать окраски, чтобы ничего не потерять.

Выберем котят с рыжей окраской: ♀ Х^ВХ^В; ♂ Х^В Y

Наследование, сцепленное с полом, что и является кодоминированием.

Теперь чистовой вариант:

По условию: Х^А — черная; Х^В — рыжая, тогда Х^АХ^В — черепаховая

1. Генотипы родителей: кошка Х^AХ^B. Гаметы кошки Х^A и Х^B. Кот Х^BУ. Гаметы кота Х^Bи У .
2. Генотипы рыжих котят — Х^BУ или Х^BХ^B.
3. Наследование, сцепленное с полом (или, кодоминирование).

Составим для удобства табличку:

Определим генотипы родителей:

Р: I^Ai⁰ х I^BI^B

Выпишем гаметы:

G: I^A i⁰; I^B

Теперь найдем варианты потомства:

F₁: I^A I^B; I^B i⁰

I^A I^B – IV группа

I^B i⁰ — III группа

Детей со второй группой крови быть не может, значит, вероятность 0%

Чистовой вариант:

1. родители имеют группы крови: II группа — IAi0 (гаметы IA, i0), III группа — IВIВ (гаметы IВ);
2. возможные фенотипы и генотипы групп крови детей: IV группа (IAIB) и III группа (IBi0);
3. вероятность наследования II группы крови — 0%.

Моно- и дигибридное скрещивание

Составим таблицу:

Определим генотип мужа: аавв

Определим генотип жены: либо ААВВ, либо АаВв

Определим генотип ребенка: аавв

Так как генотип ребенка- рецессивная гомозигота, то генотип матери – АаВв

Чистовой вариант:

1. Так как у их ребенка проявились рецессивные гены по обоим признакам, он получил от каждого родителя по одному из них, т. е.
2. мама была гетерозиготной по двум признакам,
3. ее генотип: АаВв.

Составим таблицу:

Так как в первом поколении все томаты шаровидные и красные, то эти признаки являются доминантными

Определим генотипы скрещиваемых сортов:

Желтые грушевидные – аавв

Красные шаровидные – либо АаВв, либо ААВВ

Так как первое поколение – красные и шаровидные, то скрещиваемый сорт не может быть гетерозиготой, его генотип — ААВВ

Р₁: ААВВ х аавв

Выпишем гаметы:

G₁: АВ; ав

Найдем генотип первого поколения:

F₁: АаВв

Красные шаровидные. С условием сходится.

Произведем скрещивание полученных томатов:

Р₂: АаВв х АаВв

Выпишем гаметы:

G₂: АВ Ав ав аВ; АВ Ав ав аВ

Найдем генотип второго поколения. Для этого составим решетку Пеннета:

Подпишем в ней фенотипы для удобства первыми буквами слова (К- красный, Ж -желтый, Ш –шаровидный, Г-грушевидный)

Посчитаем соотношение фенотипов:

Красный шаровидный – 9 шт

Красный грушевидный – 3 шт

Желтый шаровидный – 3 шт

Желтый грушевидный – 1 шт

Соотношение: 9:3:3:1

Чистовой вариант:

1. Генотипы родителей: красные шаровидные плоды — ААВВ, желтые грушевидные плоды — ааbb.
2. Генотипы F1: красные шаровидные АаВb.
3. Соотношение фенотипов F2:

9 — красные шаровидные,

3 — красные грушевидные,

3 — желтые шаровидные,

1 — желтые грушевидные.

Сцепление генов

Для начала вспомним о том, что дальтониками могут быть только мужчины, однако женщины могут быть носителями гена дальтонизма. Притом он рецессивный.

Начнем с генотипа Павла. Он имеет нормальное зрение, так что его генотип – Х^АY

Теперь Анна. Так у нее есть потомки-дальтоники, то она – носитель. Так как она здорова, то ее генотип – гетерозигота — Х^АХ^а

Р₁: ♀ Х^АХ^а х ♂ Х^АY

Выпишем гаметы:

G₁: Х^А Х^а; Х^А Y

F₁: ♀ Х^АХ^А, ♂ Х^АY, ♀ Х^АХ^а, ♂Х^а Y

♀ Х^АХ^А – вторая дочь Анны и Павла, так как ее пять сыновей здоровы.

Генотип ее сыновей — Х^АY

♀ Х^АХ^а — первая дочь Анны и Павла, так как у нее есть дети-дальтоники.

Генотип ее сыновей – Х^аY

Генотип первого сына-дальтоника Анны и Павла — ♂Х^а Y

Генотип его здоровых сыновей — Х^АY

Генотип его дочерей – либо Х^АХ^а

Генотип второго сына Анны и Павла — Х^АY

Генотип его сыновей — Х^АY

PS: использовать букву А или D – не принципиально.

Чистовик:

1. Анна Х^dX^D, Павел X^DY
2. Первая дочь Анны и Павла Х^dX^D,
3. Вторая дочь Анны и Павла Х^DX^D, т. к. пять сыновей имеют нормальное
4. зрение.
5. Первый сын XdY , его дочери Х^dX^D , а его сыновья X^DY.
6. Второй сын Анны и Павла и его дети имеют генотипы Х^DУ.