Изменчивость

теория по биологии 🌿 основы генетики

Виды изменчивости

Мы не являемся точной копией своих родителей, хоть и имеем схожие с ними признаки. Даже у близнецов можно найти различия, что указывает нам на наличие изменчивости в природе.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость

Определение «фенотипическая» должно подтолкнуть нас к тому, что признаки такой изменчивости проявляются визуально, но генотип у организмов будет один и то же.

Проще всего разобрать модификационную изменчивость на растениях. Изменения происходят под влиянием факторов окружающей среды. Допустим, мы срезаем с куста две ветки, укореняем их, сажаем в разные горшки. Так как материнское растение одно и то же, то генотип у этих веток един. Теперь поставим горшок «А» в практически темное место, а горшок «Б» в достаточно солнечное, подходящее по уходу к данному растению. Веточка из горшка «Б» будет развиваться в нормальном темпе, иметь зеленую листву и хорошие побеги. Ветка из другого горшка будет иметь вытянутые побеги и бледную листву из-за недостатка солнечного света.

Влияние солнечного света на развитие и рост растения

Стрелолист обыкновенный

Обязательно абитуриенту нужно знать пример про водное растение стрелолист. У него есть три типа листьев: одни находятся над водой, другие – под, а третьи – на поверхности воды. Они явно отличаются по форме листовой пластины. Эти различия обусловлены, опять же, количеством солнечного света. У первого типа листьев большой доступ к свету, поэтому листовая пластина большая, в форме стрелы. Далее, на поверхности воды, идут листья поменьше, с сердцевидной формой пластины. Им достается меньше света, т.к они находятся в тени верхних листьев. У тех, что под водой, листья узкие и вытянутые, так как через толщу воды к ним поступаем мало энергии солнечного света. Все три типа листьев развиваются на одном растении, имеют одинаковый генотип.

Модификационная изменчивость характерна не только растениям, но и животным. Если человеку не хватает витаминов, у него начинаются проблемы со здоровьем. Например, при дефиците йода развивается эндемический зоб. А при недостатке витамина С – цинга, выпадают зубы. Все это – фенотипические признаки, проявившиеся из-за условий среды.

Норма реакции

У фенотипической изменчивости есть характеристика, называемая нормой реакции. Она определяет рамки, в которых может проявляться тот или иной признак. Вернемся к примеру с листьями, но увеличим количество «подопытных» и условий. В качестве условия возьмем полив. Пусть все растения находятся при благоприятной температуре и освещенности, в подходящем грунте, но поливаем мы их самостоятельно. Допустим, растению требуется умеренный полив. Мы берем 3 листика фиалок. Растение «А» мы поливаем мало, «Б» — умеренно, «В» — заливаем. В качестве изменяемого признака возьмем наиболее очевидный – размер листовой пластины. Подходящие условия соблюдаются только для растения «Б». У него лист крупный, пластинка мясистая. Помним о том, что фиалки запасают воду, в природе живут в тропиках и горах. Растение, которое поливали мало истощено, его листовая пластинка небольшого размера. Аналогичная ситуация с чрезмерным поливом. Мы могли бы добавить промежуточные значения полива, тогда бы получили и фиалки со средними листьями.

Так, в зависимости от условий, может фенотипически меняться организм. Однако, сама норма реакции наследуется, она является генетическим признаком. Это значит, что если мы соблюдем абсолютно все идеальные для фиалки условия, то листья у нее не вырастут размером с лопух. Все «прописано» для каждого вида. Важно запомнить, что хоть нормы реакции наследуются, но сами признаки модификационной изменчивости не передаются потомкам. Если родители занимаются бодибилдингом, то это не значит, что ребенок у этой пары родится накаченным.

Наследственная (генетическая) изменчивость

Этот тип обусловлен изменением в генетическом материале, за что и получил свое второе название. Благодаря этому типу изменчивости на планете существует разнообразие организмов. Если бы все потомки вида были идентичны, то это бы способствовало накоплению заболеваний, передающихся рецессивными генами. Виды бы просто-напросто вымерли. Именно наследственная изменчивость предоставляет материал для естественного отбора, являясь одной из движущих сил эволюции. Генетическая изменчивость может быть двух видов.

Комбинативная изменчивость

Этот тип изменчивости является результатом полового процесса. Вспомним, что в мейозе происходят конъюгация и кроссинговер, то есть обмен гомологичными участками хромосом. Так и появляются отличающиеся от родительских особей потомки. Кроме того, сама пара гамет, которая образует зиготу уникальна. Процесс происходит в случайном порядке, это практически лотерея. Не забываем о том, что в каждом из нас есть не только гены родителей, но и более старших предков. Это, в какой-то мере, тоже богатый внутренний мир.

Комбинативная изменчивость рогов у косули

Мутационная изменчивость

Иногда мутации проходят без очевидных для организма последствий, но не всегда. Мутации, в первую очередь, являются перестройками в структуре ДНК. Это поломки, которые могут быть очень разными: от удвоения какой-то части хромосомы до выпадения ее кусочка. Известным примером мутаций является трисомия по хромосоме 21. Это синдром Дауна, когда 21-я хромосома представлена не парой, а тремя копиями.

Кариотип человека с синдромом Дауна

 
Задание EB0720D Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания модификационной изменчивости. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
  1. возникает у единичных особей
  2. образует вариационный ряд признака
  3. имеет массовый характер
  4. формируется в результате случайного сочетания хромосом
  5. является приспособительной к условиям среды

Модификационная изменчивость – фенотипическая изменчивость, возникающая как приспособительная реакция к факторам окружающей среды.

В данном задании нужно разложить варианты на изменчивость фенотипическую (что нам подходит) и генотипическую.

  1. Возникает у единичных особей – подходит для генотипической изменчивости. Генотип каждой особи уникален, изменения в нем – тоже. Что касается фенотипической изменчивости, то представим себе популяцию какого-то светолюбивого низкорослого растения. Она живет на одном месте, но тут внезапно высаживают деревья или размещают забор, который вечно отбрасывает тень. У всех популяции растений начинает присутствовать недостаток солнечного света. Все особи растут с более вытянутыми стеблями, чем было. Изменения произошли не индивидуально.
  2. Вариационный ряд признака – фенотипическая изменчивость. Вернемся к той же популяции растений. В тех местах, где солнца больше – стебли короче, а чем ближе к основанию этого забора – тем больше тень и выше стебли. Так, по мере приближения к источнику тени, стебли будут удлиняться.
  3. Массовый характер – фенотипическая, что описано в пункте 1).
  4. Хромосомы – генетический аппарат. Фенотипическая изменчивость – лишь изменение внешнего признака, генотип притом не затрагивается, поэтому это не модификационная изменчивость.
  5. Исходя из определения модификационной изменчивости, это подходит.
Ответ: 14

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21885 При рождении горностаевые кролики имеют белую окраску шерсти. Позже на отдельных участках появляется чёрная окраска. Что изучали в данном эксперименте? Какова была его методика? Какие выводы были сделаны из этого эксперимента?https://bio-ege.sdamgia.ru/get_file?id=28829
  1. У кроликов выщипывали шерсть и прикладывали к оголённому участку кожи мешок со льдом. На оголённом участке выросла чёрная шерсть.
  2. Выясняли зависимость выработки пигмента окраски шерсти от температуры, повышая и понижая температуру внешней среды.
  3. Вывод: признак проявляется в зависимости от температуры, т. е. от условий внешней среды, и является модификационным изменением.
Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB12737 Установите соответствие между характеристикой изменчивости организмов и её видом.
ХАРАКТЕРИСТИКА ВИД ИЗМЕНЧИВОСТИ

A) возникает в результате изменений генотипа

Б) соответствует условиям среды и является приспособительной

B) проявляется в пределах нормы реакции

Г) возникает случайно у единичных особей

Д) обусловлена комбинацией генов и мутациями

1) ненаследственная

2) наследственная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Логично, что наследственная изменчивость «завязана» на генотипе, а ненаследственная генотип не затрагивает, являясь лишь фенотипическим откликом на изменяющиеся условия окружающей среды.

Изменения генотипа=наследственная изменчивость. 2)

Приспособительная изменчивость=ненаследственная. 1)

Определена нормой реакции=ненаследственная изменчивость. 1)

Индивидуальна=наследственная изменчивость. 2)

Обусловлена комбинацией генов и мутация= наследственная. 2)

Ответ: 21122

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10430 Установите соответствие между признаками изменчивости и ее видами.
ПРИЗНАК ВИД

А) обусловлена появлением нового сочетания нуклеотидов в гене

Б) обусловлена изменением генов и хромосом

В) у потомков появляются рекомбинации генов

Г) основой служит независимое расхождение гомологичных хромосом

Д) у особей изменяется количество или структура ДНК

Е) обусловлена конъюгацией и перекрестом хромосом

1) мутационная

2) комбинативная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

И мутационная, и комбинативная изменчивости являются разновидностями генотипической мутации. Ранее уже разбирались различия между ними, но не помешает повторить.

Если рассматривать какой-то признак, проявляющийся у потомства, и этот признак, например, достался от одного из родителей, то это комбинативная изменчивость.

Если рождается организм с числом хромосом, отличающимся от нормы, то такая изменчивостьмутационная.

Мутационная изменчивость возникает внезапно. Есть несколько разновидностей этой изменчивости, в зависимости от локации перестроек.

Новое сочетание нуклеотидов= новая комбинация нуклеотидов= комбинативная мутация. 1)

Изменение генов и хромосом= мутационная изменчивость. 1)

Рекомбинации генов= комбинативная изменчивость. 2)

Независимое расхождение гомологичных хромосом=комбинативная изменчивость. 2)

Изменения количества или структуры ДНК= мутационная изменчивость. 1)

Конъюгация и перекрест хромосом=комбинативная изменчивость. 2)

Ответ: 112212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB19429 Установите соответствие между видами изменчивости и их характеристикой.
ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

А) Носит групповой характер

Б) Носит индивидуальный характер

В) Наследуется

Г) Не наследуется

Д) Обусловлена нормой реакции признака

Е) Неадекватна изменениям условий среды

1) Модификационная

2) Мутационная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Групповой характер носит модификационная изменчивость.

Индивидуальный — мутационная изменчивость.

Наследуется — мутационная.

Не наследуется — модификационная.

Обусловлена нормой реакции признака — модификационная

PS: Норма реакции задает рамки в которых признак может изменяться.

Неадекватна изменениям условий среды — мутационная.

Ответ: 122112

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB18701 Установите соответствие между примером биологического явления и формой изменчивости, которую он иллюстрирует.
ПРИМЕР ФОРМА ИЗМЕНЧИВОСТИ

А) появление коротконогой овцы в стаде овец с нормальными конечностями

Б) появление мыши-альбиноса среди серых мышей

В) формирование у стрелолиста разных форм листьев в воде и на воздух

Г) проявление у детей цвета глаз одного из родителей

Д) изменение размера кочана капусты в зависимости от интенсивности полива

1) генотипическая

2) модификационная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Модификационная изменчивость, она же фенотипическая, проявляется вследствие необходимости приспособиться к изменяющимся условиям окружающей среды. Носит массовый, а не индивидуальный характер.

Рассмотрим варианты ответов на предмет количества особей, у которых проявляется тот или иной вид изменчивости.

Одна коротконогая овца из стада=индивидуально=генотипическая. 1)

Мышь-альбинос из популяции серых мышей=индивидуально= генотипическая. 1)

Популяция стрелолиста с другими листьями в других условиях среды=массово=модификационная. 2)

Проявление у ребенка цвета глаз одного из родителей=индивидуально=генотипическая. 1)

При изменении полива поменяются размеры кочанов всех единиц популяции=массово=модификационная. 2)

Ответ: 11212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10327 Укажите особенности модификационной изменчивости.
  1. возникает внезапно
  2. проявляется у отдельных особей вида
  3. изменения обусловлены нормой реакции
  4. проявляется сходно у всех особей вида
  5. носит адаптивный характер
  6. передаётся потомству

Модификационная изменчивость обусловлена нормой реакции, проявляется сходно у особей одного вида и носит адаптивный характер.

Ответ: 345

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21616 Установите соответствие между признаком и диапазоном его нормы реакции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ПРИЗНАК ДИАПАЗОН

А) строение глаза насекомого

Б) удойность коровы

В) урожайность пшеницы

Г) масса тела человека

Д) количество пальцев на руках

1) узкая норма реакции

2) широкая норма реакции

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам

А Б В Г Д

Норма реакции — это та максимальная доля от фенотипического значения признака, на которую может изменить признак среда.

Глаз одного вида насекомых не будет кардинально отличаться, норма реакции узкая.

Корова может дать в один день много молока, а в другой — всего ничего, норма широкая.

Один год может быть урожайным, а другой — нет, норма широкая.

Человек весил 55 кг, набрал до 100кг, норма широкая.

Количество пальцев в норме 5, бывают аномалии, но +-1, норма узкая

Ответ: 12221

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21773 Установите соответствие между характеристикой изменчивости и её примерами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию к рисунку из второго столбца.
ПРИЗНАКИ ОРГАНИЗМА ОРГАНИЗМ

А) изменчивость носит групповой характер

Б) приводит к созданию новых генотипов

В) наследуется

Г) проявляется в новых комбинациях признаков

Д) изменения носят только фенотипический характер

Е) изменения определяются нормой реакции

https://bio-ege.sdamgia.ru/get_file?id=28750

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А Б В Г Д Е

Если у растения листья вытянулись из-за недостатка света, но растение изменилось только внешне, то есть фенотипически. В генотипе у него ничего не изменилось. Это был пример ненаследственной изменчивости, она же фенотипическая, она же модификационная.

Ситуация 2. У животных в размножении участвуют две особи, то в процессе кроссинговера генетический материал как бы перетасовывается, как карты в колоде, но в соответствии с вариантами развития признака. Есть гены, отвечающие, к примеру за цвет глаз. Пусть в роду у одной особи были карие и зеленые глаза, у другой-зеленые и голубые. Какую «карту» вы вытяните- неизвестно. Может, это будет карий и голубой, где карий доминирует. Может — карий и зеленые, где карий доминирует, может, зеленый и зеленый, потомство будет с зелеными глазами. А может, зеленый и голубой, тогда потомство будет с зелеными глазами. И вот это множество комбинаций и называется комбинативной изменчивостью.

Модификационная изменчивость носит групповой характер, а комбинативная — индивидуальный.

Ответ: 122211

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21258 Выберите два верных ответа из пяти. Выберите из приведённых случаев пример комбинативной изменчивости.
  1. В чистой прямокрылой линии дрозофил появился потомок с загнутыми крыльями.
  2. Среди потомков нескольких поколений серых мышей один оказался белым.
  3. На кусте сирени с сиреневыми цветами один цветок белый.
  4. У отца глаза голубые, а у дочери — карие.
  5. У матери мелковьющиеся волосы, а у дочери — прямые.

Чистая линия — группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей.

1) Раз линия была чистой, но произошло такое отклонение, то это мутация.

2) Несколько поколений мышей серые, значит, это чистая линия. Появление белого мышонка — мутация.

3) Появление одного белого цветка на сиреневом кусте — мутация.

4) и 5) Рождение ребенка с карими глазами от голубоглазого отца и рождение девочки с прямыми волосами от матери с вьющимися волосами — примеры комбинативной изменчивости.

Ответ: 45

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21270 Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания фенотипической изменчивости. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
  1. соответствует изменению действия фактора среды
  2. определяется пределами нормы реакции генотипа особи
  3. возникает в процессе кроссинговера
  4. имеет групповой характер
  5. имеет индивидуальный характер

Фенотипическая изменчивость — это как бы отклик на факторы окружающей среды. Она не сказана с хромосомами и имеет групповой характер. Если где-то в лесу, в тени вырастет несколько растений, которым не будет хватать света, то у них у всех вытянутся листовые пластины, а не только у одного экземпляра.

Ответ: 35

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB7215 Выберите два верных ответа из пяти. К наследственной изменчивости не относится изменчивость
  1. индивидуальная
  2. мутационная
  3. модификационная
  4. комбинативная
  5. определенная

К ненаследственной изменчивости относятся только фенотипическая и определенная изменчивости, это одно и то же.

Ответ: 35

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20463 Рассмотрите предложенную схему классификации видов изменчивости. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.https://bio-ege.sdamgia.ru/get_file?id=25058

Раз в понятие изменчивости вложено свойство приобретать отличия от родительских форм, то это дает нам термин «наследственности». У здорового человека 46 хромосом. 23 достаются от мамы, 23 — от папы. Значит, ребёнок — комбинация признаков, приобретенных от родителей, притом, мама и папа тоже несут в своем генетическом коде признаки своих родителей. В ходе перестановок, какие-то признаки проявляются у потомства, а какие-то могут быть просто перенесены в геном. Те, что проявились — доминантные, а те, что просто прописаны в геноме — рецессивные. Крупных изменений на фоне целого вида такая изменчивость не несет.

Ответ: комбинативная

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить


Ксения Алексеевна | 📄 Скачать PDF | Просмотров: 1.9k | Оценить:

Добавить комментарий



Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *