В с е р

advertisement
V Всероссийский дистанционный конкурс
«Генетика вокруг нас, генетика внутри нас»
(максимальное количество баллов – 100)
Примерные ответы на задания конкурса
Решение задач необходимо оформить в соответствии с существующими правилами и нормами!
Приведите аргументы, подтверждающие Ваш ответ, если в этом есть необходимость.
Задание №1 (до 20 баллов): В Краснодарском крае в одном из фермерских
хозяйств собрали обильный урожай томатов. В собранном урожае гладких
красных томатов оказалось больше всего – 36.5 т., красных пушистых – 12.2 т.
Встречались в этом урожае и другие варианты фенотипов, например, томаты
могли иметь красную или желтую окраску, быть гладкими или пушистыми.
 Определите массу наиболее редких желтых пушистых томатов в собранном
урожае, если исходный материал, используемый для получения семян, был
гетерозиготным по обоим признакам.
Примерный ответ на задание
Дано:
Решение:
М гладких красных – 36.5
т.
М пушистых красных –
12.2 т.
1. Из условия задачи для томатов присущи следующие признаки:
 А – красные плоды
 а – желтые плоды
 В – гладкие плоды
 в – пушистые плоды
Найти:
маавв желтых
пушистых - ?
2.
Р АаВв
G: АВ; Ав; аВ; ав:
F1
х
АаВв
АВ; Ав; аВ; ав:
AB
Ab
aB
аb
AB
ААВВ
ААВв
АаВВ
АаВв
Ab
ААВв
ААвв
АаВв
Аавв
aB
AaBB
AaBb
aaBB
аaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
аabb
♀
♂
В F1 мы получим четыре фенотипических класса в соотношении
9:3:3:1
9
/16 – А_В_
3
/16 – А_вв
3
/16 – ааВ_
1
/16 – аавв – желтые пушистые
3.
Maabb желтых пушистых (примерно) = 4 тонны
Ответ: маавв желтых пушистых (примерно) = 4 тонны
Задание №2 (до 20 баллов): После серии репортажей по телевидению о том, что
в родильных домах медсестры путают новорожденных детей, в одном из сельских
родильных домов роженица заявила, что ребенок, которого ей принесли (№1), не
является её сыном. Она утверждала, что её ребёнка перепутали с другим. Кроме
этого младенца на тот момент в родильном доме находился еще один
новорожденный ребенок (№2). Группы крови этой женщины 0 и MN, вкуса
фенилтиокарбамида (ФТК) она не чувствует (рецессив tt). Первый ребенок имеет
группы крови А и N, чувствителен к ФТК; второй ребенок имеет группы крови 0
и М, вкуса ФТК не чувствует. Муж женщины умер, но у нее есть еще трое детей:
первый – с группами крови А и М, чувствителен к ФТК; второй – с группами
крови В и N, чувствителен к ФТК; третий – с группами крови А и MN, не
чувствителен к ФТК.
 Можете ли вы сказать, какой из двух новорожденных является сыном этой
женщины? Объясните свой ответ.
Примерный ответ на задание
Дано:
1.
2.
3.
4.
tt - не чувствует ФТК
Т - чувствует ФТК
Группа крови 1 - АВ0
Группа крови 2 – МN
5. Генотип ♀ роженицы
- 00MNtt
6. F1.1 – АNТ_
7. F1.2 – 0Мtt_
Ранее рожденные
дети:
1. АМТ_
2. ВNТ_
3. АМNtt
Найти:
Определить какой из
двух новорожденных
является сыном
роженицы?
Решение:
1. Анализируем генотип
рожденных детей:
Р ♀ 00MNtt
F1
АМТ_
*
роженицы
и
генотипы
ранее
♂ --------?-------- (генотип умершего мужа)
ВNТ_
АМNtt
(ранее рожденные дети)
На основе анализа определяем генотип мужа:
Р ♀ 00MNtt
F1
А0М_Тt
*
♂
В0N_Тt
АВMNТt (генотип умершего мужа)
А0МNtt (ранее рожденные дети)
2. Анализируем генотипы семейной пары и генотипы детей
находящихся в родильном доме:
Р ♀ 00MNtt
F1
*
№1 А_N_Т_
( №1 А0NNТt
♂ АВMNТt
(генотип умершего мужа)
№2 00М_tt
№2 00ММtt )
Анализ показал, что у данной семейной пары не может быть
ребёнка с группой крови – 00. Следовательно, ребёнок 1 один
является родным для роженицы. В этот раз детей не
перепутали и тревога была ошибочной.
Ответ: Анализ показал, что у данной семейной пары не может быть ребёнка с
группой крови – 00. Следовательно, ребёнок 1 один является родным для роженицы. В
этот раз детей не перепутали, и тревога была ошибочной.
Задание №3 (до 20 баллов): Генотип интересующего нас организма – MmnnPpZz.
Аллели генов M и N расположены в одной паре гомологичных хромосом, а генов
P и Z в других.
 Определите вероятности образования гамет различных сортов этим
организмом.
 Определите вероятность появления организмов с генотипами mmnnPpzz и
mmnnppzz при скрещивании организма MmnnPpZz с организмом
MmnnPpZz.
Примерный ответ на задание
Дано:
Аллели M и N
наследуются
сцеплено.
Генотип организма –
Мn P Z
mn р z
Найти:
• Вероятность
образования гамет
различных сортов
этим организмом - ?
• Вероятность
появления организмов
с генотипами
mmnnPpzz и mmnnppzz
при скрещивании
организма MmnnPpZz с
организмом MmnnPpZz
-?
Решение:
1. Определим возможные варианты гамет у данного
организма:
Р Мn P Z
mn р z
G1 Мn P Z ; Мn P z ; Мn р Z ; Мn р z ; mn P Z ; mn P z ; mn р Z ;
mn р z :
Возможно
образование
восьми
типов
гамет,
вероятность образования каждого типа равна 1/8
2. Определим вероятность появления организмов с
генотипами mmnnPpzz
Р
Мn P Z
mn р z
*
Мn P Z
mn р z
Генотипы одинаковы, следовательно, дадут одинаковые
генотипы.
G1 Мn P Z ; Мn P z ; Мn р Z ; Мn р z ; mn P Z ; mn P z ; mn р Z ;
mn р z :
Вероятность появления mmnnPpzz = 1/4 * 1/2 * 1/4 = 1/32
3. Определим вероятность появления организмов с
генотипами mmnnppzz
Р
Мn P Z
mn р z
*
Мn P Z
mn р z
Генотипы одинаковы, следовательно, дадут одинаковые
генотипы.
G1 Мn P Z ; Мn P z ; Мn р Z ; Мn р z ; mn P Z ; mn P z ; mn р Z ;
mn р z :
Вероятность появления mmnnрpzz = 1/4 * 1/4 * 1/4 = 1/64
Ответ:



Возможно образование восьми типов гамет, вероятность
образования каждого типа равна 1/8
G1 Мn P Z ; Мn P z ; Мn р Z ; Мn р z ; mn P Z ; mn P z ; mn р Z ; mn р z ;
Вероятность появления mmnnPpzz = 1/4 * 1/2 * 1/4 = 1/32
Вероятность появления mmnnрpzz = 1/4 * 1/4 * 1/4 = 1/64
Задание №4 (до 20 баллов): Начинающий фермер решил заняться разведением
кур. Очень быстро выяснилось, что экономически целесообразно как можно
раньше устанавливать разные режимы кормления будущих курочек и петушков.
Но у молодых цыплят нет заметных половых признаков.
 Возможно ли ген черной или рябой окраски, локализованный в X
хромосоме, использовать для различения по полу цыплят, если известно,
что рябая окраска доминирует и различия в окраске заметны после
вылупления? Разработайте инструкцию для начинающего фермера по
определению пола цыплят.
Примерный ответ на задание
Дано:
Решение:
Ген окраски сцеплен
с Х хромосомой.
Найти:
У курицы ♀ набор половых хромосом ХУ
У петуха ♂ набор половых хромосом ХХ
В данной ситуации мы имеем признак, сцепленный с полом.
Разработать
инструкцию для
начинающего
фермера по
определению пола
цыплят.
Необходимо взять черного петуха и скрестить с рябой
курицей.
В F1 все петухи будут рябыми, а куры черными. В итоге
фермер без труда рассортирует петушков и курочек,
используя такой маркер как цвет оперения.
Р
♂ХчХч
*
♀ХрУ
G1
Хч Хч ;
Хр У
F1
♂ХчХр ;
♀ХчУ
Ответ: Если Р ♂ ХчХч * ♀ХрУ, то потомство будет F1 ♂ХчХр ; ♀ХчУ.
У потомства по окраске можно будет четко определить пол.
Задание №5 (до 20 баллов): Заболевание косточек среднего уха – отосклероз
наследуется как доминантный аутосомный признак с пенетрантностью 30 %.
Отсутствие боковых верхних резцов наследуется как сцепленный с X-хромосомой
рецессивный признак с пенетрантностью 100 %.
 Определите вероятность рождения детей одновременно с обеими
аномалиями в семье, где мать гетерозиготная в отношении обоих признаков,
а отец имеет обе аномалии, хотя его мать была нормальной гомозиготной
женщиной.
Примерный ответ на задание
Дано:
Решение:
А – отосклероз,
пенетрантность
30%
Хв – отсутствие
боковых верхних
резцов
Найти:
Вероятность
появления в данной
семье детей с
проявившимися
двумя недугами - ?
♀ ааХвХв
Р
♀ АаХВХв * ♂ АаХвУ
G1 АХВ ; АХв ; аХВ ; аХв :
АХв ; АУ ; аХв ; аУ :
F1
АХв
АУ
аХв
аУ
АХВ ААХВХв ААХВУ АаХВХв АаХВУ
АХв ААХвХв ААХвУ АаХвХв АаХвУ
аХВ АаХВХв АаХВУ ааХВХв ааХВУ
аХв АаХвХв АаХвУ ааХвХв ааХвУ
В данной семье мы ожидаем детей, у которых, в принципе,
могут проявиться оба недуга с вероятностью 6/16.
Но с учётом пенетрантности 30% в случае А вероятность
будет иной.
6/ * 3/ = 11%
16
10
Ответ: В данной семье мы ожидаем детей, у которых могут проявиться оба
недуга с вероятностью 11% (с учетом пенетрантности).
Download