Слайд 1 - Могойтуйская средняя общеобразовательная школа
advertisement
Генетика Содержание. 1.Введение. 2. Грегор Мендель. 3. Гибридологический метод. 4.Единообразие первого поколения. 5. Закон расщепления. 6. Закон независимого распределения. 7. Аллельные гены. 8. фенотип и генотип. 9. Альтернативное скрещивание. 10.Неполное доминирование. 11.Принцип чистоты гамет. 12. Томас Гент Морган. 13 Закон сцепленного наследования. 14. Генетика пола. 15. Закон генетики пола. 16. Хромосомное определение пола. 17. наследование, сцепленное с полом. 18. Взаимодействие генов. 19. Отношение ген-признак. 20. Цитоплазматическая наследственность. 21. Качественные и количественные признаки. 22.Влияние среды на коч-ные признаки. 23.Влияние среды на кол-ные признаки. 24.Норма реакции. 25. Закономерности изменчивости. 26. Август Вейсман. 27.Модификационная изменчивость. 28. Наследственная изменчивость. 29. Комбинативная изменчивость. 30. Мутационная изменчивость. 31. Геномные мутации. 32.Хромосомные мутации. 33. Генные мутации. 34. Таблица частоты мутаций. 35. Николай Иванович Вавилов. 36.Закон гомологических рядов наслед-ой изменчивости. 37. Наследственная изменчивость человека. 38. Генетика и медицина. 39. Генеалогический метод изменения наследственности человека. 40.Близнецовый метод. 41. Цитогенетический метод. 42. Лечение наследственных аномалий. 43. Резус – фактор. 44. Генетика и селекция 45. Что такое селекция. 46. Одомашнивание как первый этап селекции. 47.Центра происхождения культурных растений. 48. Происхождение домашних животных. 49. Значение изменчивости для отбора. 50. Родственные скрещивания и их значения в селекции. 51. Гетерозис в с/х. 52.Полиплоидия в селекции растений. 53. Полиплоидия у животных. 54. Искусственный мутагенез. 55. Успехи селекции. 56. Новейшие методы селекции. 57.Клеточная инженерия. 58. Генная инженерия. 59 заключение. 60. тесты. 61.задачи 62. глоссарий. 63. литература. 64. авторы проекта. Введение. Датой рождения генетики считается 1900 год, когда были заново открыты установленные Г. Менделем в 1865 году закономерности наследования признаков. С этого момента начинаются широкие исследования, в ходе которых били сформулированы представления о мутациях, популяциях и чистых линиях организмов, хромосомная теория наследственности, открыт закон гомологичных рядов наследственной изменчивости и т. Д. Мендель. (1822 - 1884) – выдающийся чешский ученый. Основоположник генетики. Впервые обнаружил существование наследственных факторов, впоследствии названных генами. Гибридологический метод. Пример: Суть гибридологического метода заключается в скрещивании организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Одна из особенностей метода Менделя состояла в том, что он использовал для эксперимента чистые линии. Другой важной особенностью гибридологического метода было то, что Г. Мендель наблюдал за наследованием альтернативных признаков. растения низкие и высокие; цветки белые и пурпурные. Единообразие первого поколения. Первый закон: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, все первое поколение окажется единообразным как по фенотипу, так и по генотипу Схема расщепления. P AA R F1 X A aa a Aa Закон расщепления. Второй закон: расщепление – явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несет доминантный признак, а часть – рецессивный. Следовательно расщепление – распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в определенном числовом соотношении. При скрещивании двух гетерозиготных особей, анализируемых по одной паре альтернативных признаков, в потомстве происходит расщепление по фенотипу в отношении 3:1, по генотипу в отношении 1:2:1. Закон независимого распределения. Третий закон: при скрещивании гомозиготных особей, отличающихся двумя и более парами альтернативных признаков, во втором поколении отмечается независимое комбинирование признаков, в результате чего появляются гибридные формы, несущие признаки в сочетаниях, не свойственных родительским и прародительским особям. Решетка Паннета. Аллельные гены. Гетерозиготные особи имеют в каждой клетке два гена – А и а, отвечающие за развитие одного и того же признака. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом, называют аллельными генами. Любой диплоидный организм, будь то растение, животное или человек, содержит в каждой клетке два аллеля любого гена. Исключение составляют половые клетки – гаметы. В результате мейоза количество хромосом в них уменьшается в 2 раза, поэтому каждая гамета имеет лишь по одному аллельному гену. Аллели одного гена располагаются в одном месте гомологичных хромосом. Фенотип и генотип. При одинаковом фенотипе особи могут обладать различными генотипами. Понятия «генотип» и «фенотип»-очень важные в генетике. Совокупность всех генов организма составляет его генотип. Совокупность всех признаков организма, начиная с внешних и кончая особенностями строения и функционирования клеток и органов, составляет фенотип. Фенотип формируется под влиянием генотипа и условий внешней среды. ГЕНОТИП (от ген и тип), генетическая (наследственная) конституция организма, совокупность всех его генов. В современной генетике рассматривается не как механический набор независимо функционирующих генов, а как единая система, в которой любой ген может находиться в сложном взаимодействии с остальными генами. См. также Фенотип. Анализирующее скрещивание. При анализирующем скрещивании особь, генотип которой следует определить, скрещивают с особями, гомозиготными по рецессивному гену, т.е имеющими генотип аа. Рассмотрим анализирующее скрещивание на примере. Пусть особи с генотипами АА и Аа имеют одинаковый фенотип. Тогда при скрещивании с особью, рецессивной по определяемому признаку и имеющей генотип аа, получаются следующие результаты: 1Р Аа х аа 2Р Аа х аа Гаметы А а Гаметы А;а а F1 Аа F1 1Аа:1аа Неполное доминирование. Далеко не всегда гетерозиготные организмы по фенотипу точно соответствуют родителю, гомозиготному по доминантному гену. Часто гетерозиготные потомки имеют промежуточный фенотип, в таких случаях говорят о неполном доминировании. Например, при скрещивании растения ночная красавица с белыми цветками(аа) с растением, у которого красные цветки(АА), все гибриды F1 имеют розовые цветки (Аа). При скрещивании гибридов с розовой окраской цветков между собой в F2 происходит расщепление в отношении 1 (красный):2 (розовый):1(белый). Томас Гент Морган. (1866-1945)- американский биолог и генетик. Основные научные работы посвящены вопросам хромосомной теории наследственности; обосновал представление о материальных носителях наследственности; изучал вопросы определения пола у животных. Лауреат Нобелевской премии. Генетика пола. Женский пол. ХХ – хромосомы Мужской пол ХУ – хромосомы (гомогаметен). (гетерогаметен) У млекопитающих, насекомых и групп растений. ХУ – хромосомы ХХ – хромосомы (гетерогаметен). (гомогаметен). Закон генетики пола. Пол организма определяется сочетанием половых хромосом. Пол, содержащий одинаковые половые хромосомы (ХХ) , называется гомогаметным, а различные половые хромосомы (ХУ) гетерогаметным. Гетерогаметные особи образуют два типа гамет. У большинства организмов женский пол гомогаметный, а мужской гетерогаметный. У птиц, некоторых рыб, бабочек гетерогаметны самки, а гомогаметны самцы. У прямокрылых, пауков жуков самцы не имеют У хромосому из пары (тип Х0). Пример генетики пола на мухах дрозофилах. В клетках самок мух дрозофил имеются две одинаковые половые хромосомы, следовательно в диплоидных соматических клетках самки набор половых хромосом – ХХ. В Соматических клетках самца мухи дрозофилы имеется одна Х – хромосома и одна У – хромосома. Следовательно, яйцеклетки женских организмов все одинаковы по хромосомному набору. Все сперматозоиды также имеют по одному набору аутосом и одну половую хромосому. Х – хромосома и У- хромосома резко различаются по строению. Наследование, сцепленное с полом. В том случае, когда гены, ответственные за формирование признака, расположены в аутосомах, наследование осуществляется независимо от того, кто из родителей является носителем изучаемого гена. Чёрная окраска кошек определяется геном В, рыжаягеном b. Эти гены расположены в Х-хромосоме. В Y-хромосоме они отсутствуют. Взаимодействие генов. Один и тот же ген может влиять на формировании ряда признаков организма. Например, ген, вызывающий образование бурой семенной кожуры у гороха, способствует развитию пигмента и в других частях растений. Растения с семенами, покрытыми бурой семенной кожурой, имеют цветки фиолетовой окраски, а растения с белой кожурой семян - белые цветки. Влияние одного гена на развитие многих признаков называют множественным действием гена. В некоторых случаях появление множественного действия гена легко наблюдать. Например, у человека есть ген, определяющий рыжую окраску волос. Этот же ген обусловливает более светлую окраску кожи, а также появление веснушек. Цитоплазматическая наследственность. Гетерозиготные особи имеют в соматической клетке два гена – А и а, отвечающих за развитие одного и того же признака. Любой диплоидный организм, содержит в клетке два аллеля любого гена. Исключение составляют половые клетки – гаметы. В результате мейоза в каждой гамете остается одинарный набор гомологичных хромосом, поэтому любая гамета имеет лишь по одному аллельному гену. Аллели одного гена располагаются в одном и том же месте гомологичных хромосом. Качественные и количественные признаки. Все признаки организма можно разделить на две группыкачественные и количественные. Окраска цветков, форма плодов, масть животных, цвет глаз, половые различия- всё это качественные признаки. При изучении качественных признаков не возникают затруднений в их классификации. Фенотипические классы потомков, появившиеся при расщеплении, легко различимы: черная или бурая корова, красная или чёрная лиса, белые или фиолетовые цветки у душистого горошка и т.д. Однако изменчивость носит не только качественный, но и количественный характер. Яйценосность кур, молочность коров, масса семян пшеницы- это примеры так называемых количественных признаков. Большинство признаков, важных при разведении животных и выращивании растений, носит количественный характер. Количественные признаки можно изучать с помощью измерения и подсчёта. Влияние условий среды на качественные признаки. Многие качественные признаки в меньшей степени, чем количественные признаки, подвержены влиянию условий среды. Например, если у горностаевого кролика сбрить шерсть на каком – либо участке тела, то окраска вновь выросшей шерсти будет завесить от температуры среды. Влияние условий среды на количественные признаки. Развитие количественных признаков очень сильно зависит от влияния условий среды. Масса тела у крупного рогатого скота, как и у других животных,- типичный количественный признак. Установлено, что генотип оказывает важное влияние на формирование признака. Именно благодаря различиям в генотипе породы крупного рогатого скота резко отличается по среднему значению, например, массы одного животного. Однако условия среды, например количество и качество корма, играют не менее важную роль в формировании этого признака. Норма реакции. Один и тот же генотип может в разных условиях среды давать разное значение признака. Пределы, в которых возможно изменение признаков у данного генотипа, называют нормой реакции. Иначе говоря, организм наследует не признак как таковой, а способность формировать определённый фенотип в конкретных условиях среды, т.е. Норму реакции. На примере с молочным скотом можно отметить, что норма реакции молочности местных пород скота колеблется от 1000 до 2500 кг, а у ценных пород она значительно выше- от 4000 до 6000 кг молока в год и даже более. В таких случаях говорят, что признак молочности у коров обладает широкой нормой реакции. Таким образом, фенотип каждой особи есть результат взаимодействия её генотипа с условиями окружающей среды. Закономерности изменчивости. Изменчивость характерная для всех живых организмов, бывает двух типов. Первый тип – это наследственная изменчивость, которая связана с изменением самих комбинаций. Второй тип – это модификационнная изменчивость. В отличие от наследственной изменчивости она не связана с изменениями генотипа и в последующие поколения не передается. Август Вейсман. (1834 - 1914) – немецкий зоолог и теоретик эволюционного учения. Основные работы посвящены вопросам наследственности и индивидуального развития. Выступал против ламаркизма, отрицал наследования приобретенных признаков. Автор умозрительной теории наследственности и индивидуального развития, предвосхитившей современное представление о хромосомах как носителях наследственности. Модификационная изменчивость. Разнообразие фенотипов, возникающих у организмов одинакового генотипа под влиянием условий среды, называют модификационной изменчивостью. Спектр модификационной изменчивости определяется нормой реакции. Примером модификационной изменчивости может служить изменчивость генетически сходных(идентичных) особей. Условия внешней среды изменяют особенности проявления генов, но не сами гены. Многие гены отвечают за синтез ферментов. Количество и набор микроэлементов в почве могут сильно менять активность ферментов и, следовательно, сказываться на росте и развитии растений. Однако эти модификации не наследуются, потому что гены, отвечающие за развитие растений, не меняются в ответ на изменения температуры, влажности, характера питания. Вывод, что признаки, приобретенные в течение жизни организмов, не наследуются, сделал немецкий биолог А.Вейсман. Механизм проявления модификационной изменчивости: ген белок среда признак Наследственная изменчивость. На людях невозможны прямые эксперименты, однако сейчас науке известно очень многое о наследственности известно очень многое о наследственности человека. Важно, что все общие закономерности наследственности, о которых говорилось в предыдущих главах и которые подробно изучены на лабораторных животных и сельскохозяйственных растениях, относятся и к человеку. Ясен также и вопрос, над которым мы редко задумываемся: чем объясняется столь большое разнообразие людей и почему на всей нашей планете нельзя найти двух совершенно одинаковых людей. В человеческом обществе, так же как и среди растительных и животных организмов, идёт непрекращающийся мутационный процесс, который создаёт генетическое разнообразие людей. Поэтому каждый человек гетерозиготен по очень многим генам. Комбинативная изменчивость. Комбинативная изменчивость возникла с появлением полового размножения, она связана с различными вариантами перекомбинации родительских задатков и является источником бесконечного разнообразия сочетаемых признаков. Так, дети, рожденные в разное время у одной родительской пары, похожи, но всегда отличаются рядом признаков. Комбинативная изменчивость обуславливается вероятностным участием гамет в оплодотворении, имеющих различные перекомбинации хромосом родителей. При этом минимальное число возможных сортов гамет у мужчин и женщин огромно, оно равно 2 23 (без учета кроссинговера). Поэтому вероятность рождения на земле двух одинаковых людей ничтожно мала. Мутационная изменчивость. Мутационная изменчивость связана с процессом образования мутаций. Мутационная теория была создана, Гуго де Фризом в 1901-1903 гг. На основных ее положениях строится современная генетика: мутации, дискретные изменения наследственности, в природе спонтанны, мутации передаются по наследству, встречаются достаточно редко и могут быть различных типов. Геномные мутации. Геномными называют мутации, приводящие к изменению числа хромосом. Наиболее распространенным типом геномных мутаций является полиплоидия- кратное изменение числа хромосом. Возникновение полиплоидов связано с нарушением митоза или мейоза. Полиплоидные виды растений довольно часто обнаруживаются в природе; у животных полиплоидия редка. Хромосомные мутации. Генные мутации. Генные, или точковые, мутации- наиболее часто встречающийся класс мутационных изменений. Генные мутации связаны с изменением последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Они приводят к тому, что мутантный ген либо перестает работать и тогда не образуются соответствующие РНК и белок, либо синтезируется белок с изменёнными свойствами, что проявляется в изменении каких-либо признаков организма. Вследствие генной мутации образуются новые аллели. Генные мутации следует рассматривать как результат «ошибок», возникающих в процессе удвоения молекул ДНК. Многие генные мутации вредны для организма, часть нейтральны, а некоторые из них в определенных условиях жизни могут становиться полезными. Приблизительная частота мутаций различных генов у человека. Характер наследования Аутосомно – доминантный Частота мутаций 8*10 -4 Число мутаций на 10 в 6 гамет 4*10 -4 2.3*10 -5 5*10 -6 400 23 --- Ихтиоз 2.8*10 -5 2.8*10 -5 1.1*10 -5 28 28 11 Гемофилия 3.2*10 -5 32 Заболевание Туберкулезный склероз Талассемия Ретинобластома Аниридия Аутосомно рецессивный Рецессивный Альбинизм Цветовая слепота 800 Экспериментальное получение мутаций. Резкое повышение числа вновь возникающих мутаций вызывает действие лучей Рентгена. Американский генетик Г. Мёллер, работавший несколько лет в нашей стране, разработал методы и впервые экспериментально доказал эффективность лучей Рентгена для повышения частоты мутационного процесса в сотни раз. Большую генетическую опасность для всех живых организмов несет радиоактивное излучение, что стало причиной заключения договора о прекращения испытаний ядерного оружия в воздухе, на земле и в воде. Николай Иванович Вавилов. (1887 - 1943) – русский ботаник, генетик, растениевод, географ. Сформулировал закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Создал учение о центрах происхождения культурных растений. Провел серию экспедиций по 40 странам пяти континентов. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Обнаруженное Н.И. Вавиловым явление известно в биологии как закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Этот закон он сформулировал следующим образом: «Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов» Наследственная изменчивость человека. Чем объясняется столь большое разнообразие людей и почему на всей нашей планете нельзя найти двух совершенно одинаковых людей. В человеческом обществе, так же как и среди растительных и животных организмов, идет непрекращающийся мутационный процесс, который создает генетическое разнообразие людей. Поэтому каждый человек гетерозиготен по очень многим генам. Генетика и медицина. Благодаря развитию медицины человек научился бороться с очень многими заболеваниями, уносившими ещё не так давно миллионы жизней. Человек успешно защищает себя от болезни, как оспа, чума, холера, малярия, отмечаются в большинстве стран очень редко. Человеку уже не так страшны туберкулез, скарлатина, коклюш, корь и многие другие заболевания. Биология и медицина интенсивно работают над решением проблемы вирусных заболеваний и рака. методы изучения наследственности человека. 1) Генеалогический метод. Сущность его состоит в изучении родословных в тех семьях, в которых есть наследственные заболевания. Благодаря хорошей известной родословной удалось проследить наследование гена гемофилии от английской Виктории. Виктория и её муж были здоровы. Известно также, что никто из её предков не страдал гемофилией. Наиболее вероятно, что возникла мутация в гамете одного из родителей Виктории. Вследствие этого королева Виктория стала носительница гена гемофилии и передала его многим своим потомкам. Все потомки мужского пола, которые получили от Виктории Х- хромосому с мутантным геном, страдали тяжелым недугомгемофилией. 2) Близнецовый метод. Близнецовый метод изучает генотипические и фенотипические особенности однояйцовых и разнояйцовых близнецов на разных этапах их жизни. Результатом изучения является выяснение относительного значения наследственности и среды в формировании и развитии человеческого организма. 3) Цитогенетический метод. Этот метод изучает хромосомные наборы здоровых и больных людей. Результатом изучения является установление числа, формы, строения хромосом, особенностей хромосомных наборов мужчин и женщин, хромосомных нарушений при наследственных болезнях. Внешний вид с синдромом Дауна. Резус – фактор. РЕЗУС-ФАКТОР, антиген, содержащийся в эритроцитах приматов и большинства людей. Передается по наследству наряду с другими признаками крови. Был открыт в 1940 К. Ландштейнером и американским ученым А. Винером в крови макаки-резуса, в связи, с чем и получил свое название. Резус-система — одна из наиболее сложных систем крови, включающая в себя более 20 изоантигенов, закрепленных генетически. Резус-фактор содержат эритроциты у 85% людей, которых называют резусположительными. У остальных людей резус-фактор отсутствует, и их называют резусотрицательными. Принадлежность человека к той или иной резус-группе является его индивидуальной биологической особенностью, не влияющей на состояние здоровья. Жизненно важным значение этого фактора становится лишь в случае необходимости переливания крови, поскольку кровь донора должна быть совместима с кровью больного. Генетика и селекция. Слово «селекция» означает «отбор». Однако практически под селекцией понимается наука о создании новых и улучшении существующих пород домашних животных и сортов культурных растений, а также штаммов микроорганизмов. Порода, сорт и штам- это искуственно полученные популяции с определённым комплексом признаков. Вместе с тем под селекцией подразумевают и сам процесс изменения животных, культурных растений и различных микроорганизмов, осуществляемых в интересах человека. Следовательно, селекция есть род практически деятельности людей. Что такое селекция? Что такое селекция? В широком смысле слова селекция как процесс изменения домашних животных и культурных растений, по выражению Н, Вавилова, «представляет собой эволюцию, направляемую волей человека». Как род практической деятельности людей селекция возникла еще на заре человеческой культуры. Однако селекция стала наукой сравнительно недавно. Теория селекции стала успешно развиваться благодаря эволюционной теории Ч. Дарвина о творческой роли отбора, а затем на основе генетики. Все современные сорта растений и породы животных, без которых немыслима современная цивилизация, созданы человеком благодаря селекции. В наше время перед селекцией задачи по созданию новых высокопродуктивных пород животных и сортов растений, приспособленных к условиям современного индустриального сельского хозяйства, а также нужных человеку штаммов микроорганизмов. Важное место в теории селекции занимает генетика, поэтому развитие генетических основ селекции необходимо для сельскохозяйственной практики. Одомашнивание как первый этап селекции. Одомашнивание как первый этап селекции. Все современные домашние животные и культурные растения произошли от диких животных и растений в культурные формы называют одомашниванием. Главным фактором одомашнивания служит искусственный отбор организмов, отвечающих требованиям человека. Если самка первобытного тура – предка современного крупного скота – продуцировала лишь десятки или сотни килограммов молока, необходимые ей для кормления теленка, то отдельные коровы современных пород дают до 15 000 кг молока за лактацию, т. е . за период между отелами. Первые попытки одомашнивания животных и растений предпринимались людьми еще за 20 – 30 тыс. лет до н. э. Одомашнивание животных началось, вероятно, со случайного выращивания диких животных человеком. Некоторые из этих еще диких животных могли существовать в контакте с человеком и начали размножаться в условиях, созданных для них. Так начался первый этап их одомашнивания . Широкое одомашнивание начинается с 8- 6 тыс. до н.э. именно тогда человек в культуру подавляющее большинство животных и растений. Центры происхождения культурных растений. Название центра. 1.Индонезийская- индокитайская 2.Китайско-Японский 3. Среднеазиатский 4. Переднеазиатский 5.Средиземноморский 6.Африканский 7. Южноамериканский 8. Среднеамериканский. Одомашненные растения Бананы, сахарная пальма, саговая пальма, хлебное дерево. Рис, просо, соя, шелковица. Горох, лен, морковь, лук, миндаль. Пшеница, рожь, ячмень, овес, нут. Оливковое дерево, капуста, брюква. Сорго, кунжут, клещевина, арбуз. Маниок, фасоль, томаты, арахис. Кукуруза, фасоль, тыква, табак, какао Происхождение домашних животных. Происхождение домашних животных . Одно из наиболее древних домашних животных – собака. До недавнего времени было много споров о происхождении собаки. Теперь установлено, что единственным предком домашней собаки был волк. Родоначальником крупного рогатого скота был первобытный – тур. Тур распространился в Евразии и Северной Африке, но постепенно был уничтожен человеком. Предками домашней овцы были, по-видимому, дикие бараны – муфлоны, которые в свое время широко распространились в нагорьях юга Европы и Передней Азии. Многие исследователи предполагали, что предком домашней лошади послужила дикая лошадь Пржевальского, возможным предком домашних лошадей стали считать тарпана – дикую лошадь южнорусских степей, окончательно истребленную в конце 19- начале 20-го века. Тарпан и лошадь Пржевальского произошли от какого-то общего предка. Таким образом, для каждого вида домашних животных или растений, несмотря на обилие пород и сортов, удается отыскать, как правило, одного дикого предка, который и был подвергнут одомашниванию. Значения изменчивости для отбора. Значение изменчивости для отбора. В основе селекционного процесса лежит искусственный отбор. Отбирая для размножения лучших животных, наиболее продуктивные формы растений или штаммы микроорганизмов, человек коренным образом изменяет генотип диких родоначальников. Учение об отборе, созданное Ч. Дарвином, а также знания об изменчивости и наследственности организмов составляют основу теории и практики селекции. Еще Ч. Дарвин отметил, что материал для отбора поставляет наследственная изменчивость, возникающая в пределах пород животных и сортов растений. Отбор изменяет признак только в том случае, если особи, которые подвергаются отбору, наследственно разнообразны. В этом случае интересные для него сочетания признаков. Родственные скрещивания и их значение в селекции. Родственные скрещивания и их значение в селекции. Многочисленные исследования и практический опыт свидетельствует, что близкородственное разведение животных, как и принудительное самоопыление растений, часто ведет к резкому снижению жизнеспособности и плодовитости потомков. Одна из причин этого – быстрое повышение гомозиготности потомков. Вместе с тем родственное скрещивание благодаря повышению гомозиготности способствует закреплению выдающихся качеств отдельных особей. По этой причине оно нередко применяется в случаях, когда селекционер ставит перед собой задачу сохранить в потомстве качества какого – либо выдающегося животного. В частности, известный ученый и селекционер М. Ф. Иванов использовал тесные родственные спаривания при создании украинской степной белой породы свиней. Близкородственное спаривание применяется также для получения линий, скрещивания которых вызывает эффект гетерозиса. Гетерозис, его использование в сельском хозяйстве. Гетерозис, его использование в сельском хозяйстве. Давно было замечено, что при скрещивании друг с другом генетически отдаленных форм иногда получаются организмы, характеризующиеся мощным развитием и высокой жизнеспособностью. Высокая жизнеспособность, возникающая в результате скрещивания, называется гетерозисом. В животноводстве широко применяется межпородный гетерозис. Скрещивание двух разных пород, генетически отличающихся друг от друга, дает гибриды F1, гетерозиготные по очень большому числу генов. Эти гибриды быстро растут, дают хороший привес, достигают большой массы за более короткие сроки. В растениеводстве, в частности при выращивании кукурузы, можно наблюдать гетерозис при скрещивании двух генетически отличающихся линий. Линии выводят самоопылением, в результате чего значительная часть генов переходит в гомозиготное состояние. Растения таких линий, как правило, низкорослы и малоурожайны. Гибриды же от их скрещиваний в следствии гетерозиготносити часто проявляют гетерозис, выражающийся в лучшем развитии вегетативной массы и в повышенном урожае зерна. Урожайность гибрида сравнительно с урожайностью сорта повышается в 1,5 – 2 раза. Полиплоидия и отдаленная гибридизация в селекции растений. Многие культурные растения полиплоидны, т.е. содержат более двух гаплоидных наборов хромосом. Среди полиплоидов оказываются многие основные продововольственные культуры: овес, пшеница, картофель. Мягкая пшеница – природный полиплоид, состоящий из шести гаплоидных наборов хромосом родственных видов злаков. В процессе ее возникновения отдаленная гибридизация и полиплоидия играли важную роль. В настоящее время генетики и селекционеры создают новые формы злаков, плодовых и других культур с использованием отдаленной гибридизации и полиплоидии. Полиплоидия и отдаленная гибридизация у животных. Полиплоидия у животных в природе встречается редко. Известный отечественный ученный Б. Л. Астауров впервые создал полиплоидные формы тутова шелкопряда. Он пошел по пути, сходному с тем, который предложил Г. Д. Карпеченко. Используя отдаленную гибридизацию и полиплоидию, он создал совершенно новую форму тутова шелкопряда, объединившую в своем геноме хромосомы двух разных видов. Эта работа, несомненно, относится к числу блестящих достижений современной биологии. Успехи селекции. Увеличение производства сельскохозяйственной продукции как в мире, так и в нашей стране базируются на использования потенциала сортов растений и пород животных, полученных в процессе селекции. хотя человек и освоил под сельское хозяйство всего 10 % суши нашей планеты, но увеличить значительно долю пахотных земель сегодня невозможно, так как все доступные на сегодня резервы пригодных для сельского хозяйства земель фактически исчерпаны. Остается одно- значительно долю пахотных земель фактически исчерпаны. Остаётся одно- значительно увеличить отдачу используемых земель, резко повысить продуктивность растений и животных. Наиболее известные российские селекционеры - растениеводы: Шехудрин и Мамантова – по яровой пшеницы, Мичурин – по плодовым растениям, Лукьяненко и Ремесло - по озимой пшенице. Клеточная инженерия. КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ, конструирование специальными методами клеток нового типа. Клеточная инженерия включает реконструкцию жизнеспособной клетки из отдельных фрагментов разных клеток, объединение целых клеток, принадлежавших различным видам (и даже относящихся к разным царствам — растениям и животным), с образованием клетки, несущей генетический материал обеих клеток, и другие операции. Клеточная инженерия используется для решения теоретических проблем в биотехнологии, для создания новых форм растений, обладающих полезными признаками и одновременно устойчивых к болезням и т. п. КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ, создание клеток нового типа на основе их гибридизации, реконструкции и культивирования. В узком смысле слова под этим термином понимают гибридизацию протопластов или животных клеток, в широком — различные манипуляции с ними, направленные на решение научных и практических задач. Является одним из основных методов биотехнологии. Генная инженерия. ГЕННАЯКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ (генная инженерия), методы молекулярной биологии и генетики, связанные с целенаправленным конструированием новых, не существующих в природе сочетаний генов. Возникла в нач. 70-х гг. 20 в. Основана на извлечении из клеток какого-либо организма гена (кодирующего нужный продукт) или группы генов, на соединении их со специальными молекулами ДНК (т. н. векторами), способными проникать в клетки другого организма (главным образом микроорганизмов) и размножаться в них. Наряду с клеточной инженерией лежит в основе современной биотехнологии. Открывает новые пути решения некоторых проблем генетики, медицины, сельского хозяйства. С помощью генетической инженерии был получен ряд биологически активных соединений — инсулин, интерферон и др. Заключение. Генетика - сравнительно молодая наука. Но перед ней стоят очень серьезные для человека проблемы. Так генетика очень важна для решения многих медицинских вопросов, связанных прежде всего с различными наследственными болезнями нервной системы (эпилепсия, шизофрения), эндокринной системы (кретинизм), крови (гемофилия, некоторые анемии), а также существованием целого ряда тяжелых дефектов в строении человека: короткопалость, мышечная атрофия и другие. С помощью новейших цитологических методов, цитогенетических в частности, производят широкие исследования генетических причин различного рода заболеваний, благодаря чему существует новый раздел медицины - медицинская цитогенетика. ГЛОССАРИЙ Негомологичные хромосомы – это хромосомы, содержащие несходные гены. Мутаген – фактор, вызывающий мутацию. Гамета – половая клетка, содержащая гаплоидный набор хромосом. Аллель – одно из возможных состояний гена, каждое из которых характеризуется уникальной последовательностью нуклеотидов. Генная инженерия — это метод биотехнологии, который занимается исследованиями по перестройке генотипов. Экзоты – фрагменты прерывистого гена эукариот, несущие в себе информацию о последовательности аминокислот в полипептиде. Рецессивный ген, проявление которого подавляется другими аллелями данного гена. Хромосомы - это важнейший органоид ядра, содержащий ДНК в комплексе с другими белками. Селекция – наука, разрабатывающая теорию и методы выведения и улучшения пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов. Искусственный отбор – метод селекции, осуществляемый человеком с целью создания пород животных и сортов растений. Генотип – это совокупность наследственных признаков, полученных от родителей. Гомологичные хромосомы – это парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации. Доминантными называются преобладающие признаки, проявляющиеся у гибрида 1 поколения и подавляющих развитие других признаков. Ген – это материальная и функциональная единица наследственности, участок молекулы ДНК, определяющий развитие одного признака. Признак – это какое-либо качество организма, по которому его можно отличить от другого. Гомозигота – это клетка, имеющая в гомологичных хромосомах одинаковые аллели данного гена. Гетерозигота – это клетка, имеющая в гомологичных хромосомах разные аллели данного гена (Аа). Хромосомные мутации – это перестройки хромосомы. Модификационная изменчивость – это разнообразие фенотипов, возникающих у организмов одинакового генотипа под влиянием условий среды. Аутосомы – это неполовые хромосомы, одинаковые у обоих полов. Гетерозис – это высокая жизнеспособность, возникающая в результате скрещивания. Одомашнивание – это процесс превращения диких животных и растений в культурные формы. Инсулин – это гормон поджелудочной железы. Геномные мутации – это мутации, приводящие к изменению числа хромосом. Полиплоидия – это кратное изменение числа хромосом. Мутагенез – это процесс возникновения мутаций. Искусственный мутагенез – это контролируемый человеком процесс возникновения мутаций, успешно применяется в селекции растений и микроорганизмов. Чистая линия – это потомство одной пары родителей, гомозиготное по определенному комплексу признаков; у растений это может быть потомство одной самоопылений особи. Гены сцепленными с полом - это Гены, находящиеся в половых хромосомах. Мутации – это случайно возникшие стойкие изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены. Изменчивостью называют всю совокупность различий по тому или иному признаку между организмами, принадлежащими к одной и той же природной популяции или виду. Генная инженерия — это метод биотехнологии, который занимается исследованиями по перестройке генотипов. Фенотип – совокупность всех признаков и свойств организма, сложившихся в процессе индивидуального развития генотипа. Гемофилия – сцепленный с полом рецессивный признак, при котором нарушается свертывание крови. Моногибридное скрещивание. Первый и второй закон Менделя 1.Генетика – это наука о: 1) Селекции организмов 2) Наследственности и изменчивости организмов 3) Эволюции органического мира 4) Генной инженерии 2. У животных дети наследуют от родителей: 1) Комбинации генов 2) Белки 3) Все имеющиеся признаки 4) Только внешнее сходство 3. Ген человека- это часть молекулы: 1) Белка 2) Гликогена 3) ДНК 4) и- РНК 4. Один ген кодирует информацию о структуре : 1) Аминокислоты 2) Рибосомы 3) Одного фермента 4) Нескольких разных ферментов 5. Генотип организма – это: 1) Совокупность генов организма 2) Внешний облик организма 3) Совокупность всех признаков организма 4) Пара генов, отвечающих за развитие признака 6. Фенотип организма – это совокупность: 1) Реально проявившихся признаков организма 2) Признаков, которые не проявились, но могут проявиться в определенных условиях 3) Генов 4) Генов, полученных от одного родителя 7. Метод, который использовал Г, Мендель, можно считать гибридологическим, потому что он : 1) Скрещивал растения, принадлежащие к разным видам 2) Выращивал потомство в различных условиях 3) Скрещивал сорта гороха, отличавшиеся по отдельным признаком 4) Анализировал хромосомные наборы 8. Чистой линией называется: 1) потомство, не дающее разнообразия по изучаемому признаку 2) Разнообразное потомство, полученное от скрещивания разных особей 3) Пара родителей, отличающихся друг от друга одним признаком 4) Особи одного вида 9. Какое потомство получится при скрещивании комолой (безрогой) гомозиготной коровы (ген комолости В доминирует) с рогатым (в) быком? 1) все ВВ 2) все Вв. 3) 50% ВВ и 50% Вв. 4) 75% ВВ и 26% Вв. 10. Заполните пропуски в тексте: При скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям, все поколение окажется ___________ и будет по фенотипу похож на родителя с _________ аллелям. При скрещивании гибридов из F1 во втором поколении наблюдается _________ в отношении _________ по фенотипу и __________ по генотипу. 11. У кареглазого мужчины и голубоглазой женщины родились трое кареглазых девочек и один голубоглазый мальчик. Ген карих глаз доминирует каковы генотипы родителей? 1) Отец АА, мать Аа 2) Отец аа, мать Аа 3) Отец аа, мать АА 4) Отец Аа, мать аа 12. При скрещивании двух высокорослых (С) было получено 25% семян, из которых выросли низкорослые растения. Каковы генотипы низкорослых растений? 1) СС 2) Сс 3) Сс 4) 50% Сс и 50% сс Цитологические основы моногибридного скрещивания 8. Сколько аллелей гена находится в 1. В диплоидных ядрах соматических клеток человека находится : 1) Яйцеклетке ________, 1 ) два одинаковых аллеля каждого гена 2) Сперматозоиде _________, 2 ) два одинаковых или разных аллеля каждого гена 3) зиготе ___________, 3 ) два разных аллеля каждого гена 4) Соматической клетке ____________. 4) Один аллель каждого гена 9. При неоднократном скрещивании серого кролика с 2. Аллельные гены расположены в : гетерозиготной серой самкой все их потомство было 1) Идентичных участках гомологичных хромосом серым. Результаты этого скрещивания показывают, 2) разных участках гомологичных хромосом что 3) Идентичных участках негомологичных хромосом 1) Самец гетерозиготен по аллелю 4) разных участках негомологичных хромосом 2) Аллель серого цвета доминирует, а самец, скорее всего, 3. В каком случае приведены примеры анализирующего скрещивания? гомозиготен по данному признаку 1) ВВ*Вв и вв*вв 3) Аллель серого цвета рецессивен 2) Аа* аа и АА* аа 4) Все детеныши гомозиготны по данному признаку 3) Сс*Сс и сс*сс 4) DD*Dd и DD*DD 4. Какого расщепления по генотипу следует ожидать от скрещивания гетерозиготных волнистых морских свинок , если потомство достаточно велико? 1) 3:1 2) 1:1 3) 1:2:1 4) 1:1:1 5. Какова вероятность того, что зрячий (доминантный признак) ирландский сеттер, в потомстве которого, от скрещивания со зрячей собакой, был один слепой щенок, несет ген слепоты ? 1) 100% 2) 75% 3) 25% 4) 50% 6. Если в F1, полученном от скрещивания длинноухих (DD) и ,безухих овец (dd) были получены овцы с короткими ушами (Dd), то это случай 1) Полного доминирования гена длинноухости 2) Наследования приобретенных признаков 3) Неполного доминирования 4) Расщепления по фенотипу 7. Анализирующее скрещивание проводят для 1) выявления доминантного аллеля 2) Того, чтобы выяснить какой аллель рецессивен 3) Выведения чистой линии 4) Обнаружения гетерозиготносити организма по определенному признаку Дигибридное скрещивание 1. Организм с генотипом ВВСс образует гаметы: 1) В,С и с 2)ВС и Вс 3 )ВВ и Сс 4)ВВС и ВВс 2. Запишите пользуясь решеткой Пеннета результаты скрещивания двух морских свинок (АА) самца с гладкой (bb) шерстью с белой (аа) самкой, с волнистой (Bb) шерстью. Аb Аb аВ аВ 3. Сколько типов гамет образует организм, гетерозиготный по трем признакам? 1) 2 2) 4 3) 8 4) 16 4. У человека лопоухость (L) доминирует над геном нормального прижатых ушей (I), а ген не рыжих (Р) волос. Какова наиболее вероятный генотип лопоухого, рыжего отца, если в браке с не рыжей женщиной, имеющей нормальные уши, у него было 12 лопоухих детей 1) LLpp 2) LIPp 3) IIPP 4) LIpp 5. Какова вероятность рождения голубоглазого (а) светловолосого (в) ребенка от брака голубоглазого темноволосого отца с генотипом ааВв и кареглазой светловолосой матери с генотипом Аавв? 1) 25% 2) 75% 3) 12,5% 4) 50% 6. Черная окраска кроликов (А) доминирует на белой (а), а мохнатая шерсть (В) ребенка над гладкой (в). Какого расщепления по фенотипу следует ожидать от скрещивания двух гетерозиготных по двум признакам животных? 1) 1 :1 : 1:1 2) 9 : 3 : 3 :1 3) 1 : 3 : 3 : 1 4) 1 : 2 : 1 7. Каковы генотипы родительских растений гороха с круглыми семенами и с морщинистыми зелеными семенами, если в их потомстве расщепление по фенотипу 1 : 1 : 1 :1? 1) ААВВ и аавв 3) АаВв и аавв 2) АаВВ и ААВв 4) ааВВ и ААвв 8. В соответствии с законами Г. Менделя сочетания гамет при оплодотворении: 1) Носят случайный характер: 2) Не случайны 3) Зависят от процессов митоза 4) Зависят от вида организма 9. Результаты дигибридного скрещивания связаны с тем, что аллельные гены: 1) Находятся в разных хромосомах 2) Не влияют друг на друга 3) Находятся в одной хромосоме 4) Наследуются независимо друг от друга 10. В каком случае правильно показаны гаметы, образованной двойной гетерозиготной СсВв? 1) Сс, Вс, Вв, ВС 2) СВ, Св, Сс, Вв 3) СВ, Св, сВ, св 4) СВ, св Сцепленное наследование Закономерности сцепленного наследования описывают: 1) Наследование аллельных генов 2) Поведение хромосом в мейозе 3) Наследование неаллельных генов, расположенных в одной хромосоме 4) Наследование неаллельных генов, расположенных в разных хромосомах 2. В каком случае правильно показана запись сцепленного наследования генов? 1) 2) 1. 3) 4) 3. Сколько типов гамет образует зигота СсВв, если гены С(с) и В(в) наследуется сцеплено? 1) Один 3) три 2) Два 4) четыре 4. Частота перекреста хромосом зависит от: 1) Количества генов в хромосоме 2) Доминантности или рецессивности генов 3) Расстояния между генами 4) Количества хромосом в клетке 5. Даны четыре гена ABFC. Вероятность рекомбинации выше для генов: 1) A и C 2) B и C 3) B и F 4) C и F 6. Частота кроссинговера между генами А и В – 9%, между генами В и С – 13%, между генами А и С – 22%. Каков вероятный порядок расположения генов в хромосоме, если известно, что они сцеплены? 1) А–С–В 2) А–В–С 3) В–С–А 4) С–В–А 7. Явление сцепленного наследования получило название: 1) Третьего закона Менделя 2) Гипотезы чистоты гамет 3) Кроссинговера 4) Закона Моргана 8. Ген человека – это 1) Набор генов в половых хромосомах 2) Гаплоидный набор хромосом 3) Диплоидный набор хромосом 4) Набор генов в одной хромосоме 9. Значение кроссинговера заключается 1) Независимом распределении геном по гаметам 2) Сохранения диплоидного набора хромосом 3) Создания новых наследственных комбинаций 4) Поддержании постоянства генотипов организма. Генетика пола 1. Сколько хромосом отвечает за наследование пола у собак, если у них диплоидный набор хромосом равен 78? 1) 39 2) 18 3) 2 4) 78 4. Каковы возможные генотипы и фенотипы детей от брака здоровой женщины, но носительницы генов дальтонизма и гемофилии, расположенных в разных хромосомах, со здоровым по этим признакам мужчиной? Гаметы: 2. У яйцеклеток и сперматозоидов человека одинаково: 1) Количество аутосом 2) Форма половых хромосом 3) Гены, содержащиеся в их хромосомах 4) Строении 3. Каковы вероятны генотипы и фенотипы детей от брака женщины с нормальным зрением ( не носительницы) и мужчины – дальтоника Гаметы: 5. Каковы генотипы и фенотипы родителей, если известно, что у них в семье 5 здоровых девочек и один мальчик – гемофилик (Н). 1) Х (н)Х(н) и ХУ 2) Х(н)Х() и Х(н)У 3) Х(н)Х и У 4) ХХ и Х(н)У 6. У мужчины – дальтоника дочь с нормальным зрением. Какова вероятность появления в его семье внука- дальтоника, если его дочь выйдет замуж за нормального мужчину? 1) 2) 3) 4) 100% 75% 25% 50% Взаимодействие генов (влияние одного гена на формирование ряда признаков - плейотропия ) Черный и белый (альбинизм) цвет мышей определяется двумя аллельными аутосомными генами. При скрещивании черных (ММnn) и белых (mmNN) мышей в F1 были получены только серые мыши. Каким будет потомство от скрещивания гибридов F1 с белыми мышами? Гаметы: 1. 1) 25% серых и 75% белых 2) По 25 % белых и черных и 50% серых 3) По 50% белых и серых 4) По 25% серых и черных и 50% белых 2. Наиболее убедительно доказывает существование цитоплазматической наследственности такой признак, как: 1) Цвет глаз у дрозофилы 2) Мозаичная окраска листьев растений 3) Гемофилия или дальтонизм 4) Форма семян гороха 3. Новообразованная у потомства возникают, если: 1) Один ген определяет развитие одного признака 2) Один ген контролирует развитие нескольких признаков 3) Взаимодействует неаллельные гены 4) Взаимодействуют аллельные гены Гетерозиготный бык несет рецессивный ген, вызывающий отсутствие шерсти. Гомозиготы по этому признаку – летальны. Какова вероятность рождения нежизнеспособного теленка от скрещивания этого быка с одной из его дочерей от нормальной коровы? (рассматривается два случая, в зависимости от генотипа матери) 1) 0% в одном случае и 25% в другом 2) 50% во всех случаях 3) 25% во всех случаях 4) 75% во всех случаях 5. От скрещивания белоцветковых растений душистого горошка с белоцветковыми получено фиолетовое, по окраске цветов, потомство. Какой процент особей, полученных при самоопылении этого потомства, будет фиолетовым? 1) 25% 2) 56% 3) 62% 4) 84 6. При скрещивании черных мышей с генотипом ССdd и альбиносом ссDD получены только серые мыши. Проанализируйте результаты скрещивания гибридов F1, а потом ответьте на вопросы. Р ___________________ Гаметы: 4. 1) 2) 3) 4) Какой из генов определяет черную окраску мышей? Какой из генов определяет альбинизм? В каких генотипах проявляется взаимодействие генов? Каковы фенотипические отношения F2? Генотип и среда. Их взаимодействие при формировании признака. 1. В наибольшей степени от влияния условий среды зависит проявление такого признака, как: 1) Цвет глаз человека 2) Раса, к которой принадлежит человек 3) Количество пальцев на руках 4) Рост человека 2. Влиянием условий среды обусловлены такие различия, как: 1) Форма звездочек на лбу у двух коров одной породы 2) Величина клубней вегетативного потомства картофеля одного сорта 3) Различия в цвете глаз у детей одной семьи 4) Различия в группах крови у шимпанзе 3. Какой из названных признаков обладает наиболее узкой нормой реакции? 1) Строение глаза 2) Удойность коров 3) Масса человека 4) Рост 4. Одним из примеров наибольшей зависимости степени проявления признака от условий среды может являться: 1) Строение руки человека 2) Строение глаза пчелы 3) Окраска шерсти кролика 4) Масть крови 5. Проявление признака зависит 1) Только от действия гена 2) Только от генотипа 3) От генотипа и влияния условий среды 4) От влияний условий среды Модификационная, наследственная и комбинативная изменчивость 1. Модификационые изменения: 1) Наследуются и зависят от влияния среды 2) Связаны с изменениями генотипа 3) Не наследуются, но зависят от генотипа 4) Не зависят не от генотипа, ни от внешней среды 2. Сформулируйте определение модификационной изменчивости _____________________________________________________ 3. Сформулируйте определение «нормы реакции», связав его с предыдущим определением _____________________________________________________ 4. Модификационная изменчивость обеспечивает: 1) Возникновение новых видов 2) Появление новых генетических комбинаций 3) Приспособленность организма к условиям среды 4) Закрепление мутаций в поколениях 5. Вариационный ряд изменчивости признака позволяет выяснить 1) Частоту встречаемости данного признака 2) Характер изменений признака 3) Причины изменений 4) Особенности условий, в которых формировался признак 6. Выберите правильное утверждение: 1) Воздействие внешней среды не могут приводить к изменению генов 2) Особи с одинаковым генотипом могут иметь разный фенотип 3) Модификационые изменения передаются по наследству 4) Модификации не носят приспособительного характера 7. Примером геномной мутации является: 1) Возникновение серповидноклеточной анемии 2) Возникновение длинных корней у верблюжьей колючки 3) Появления в потомстве красноглазых дрозофил мух с темными глазами 4) Появление триплоидных форм картофеля 8. Соматическими мутациями называют те, которые связаны с изменениями: 1) Числа хромосом в половых клетках 2) Последовательности генов при кроссинговере 3) Генома соматических клеток 4) В процессах мейоза и митоза 9. Выберите правильное утверждение: 1) Все мутации вредны для организма 2) В определенных условиях среды некоторые мутации могут оказаться полезными 3) Хромосомные мутации приводят к нарушению синтеза одной из аминокислот в белке 4) Соматические мутации не изменяют фенотипа организма 10. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости утверждает, что генетически близкородственные виды: 1) Обладают сходной наследственной изменчивостью 2) Мутируют с одинаковой частотой 3) Обладают одинаковыми генотипами 4) Мутируют чаще, чем неродственные виды 11. В одной из популяций резко повысился процент гетерозигот. Какое из перечисленных событий могло привести к этому явлению? 1) Появление множественных генных мутаций у членов популяции 2) Образование диплоидных гамет у ряда особей популяции 3) Хромосомные перестройки у некоторых особей популяции 4) Изменение температуры окружающей среды 12. Многие генные мутации проявляются фенотипически через несколько поколений. Это объясняется тем, что: 1) Генные мутации, как правило, рецессивные 2) Генные мутации, как правило, доминантные 3) Это зависит только от частоты мутирования гена 4) Присутствуют все названные причины Задачи 1. Белый кролик (аа) скрещивается с черным кроликом(АА). Гибридные кролики скрещиваются между собой. Какое потомство у них получится. 2. При скрещивании серой и черной мыши получено 30 потомков, из них 14 были черными. Известно, что серая окраска доминирует над черной. Каков генотип мышей родительского поколения? 3. Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец у которой имел карие глаза, а мать – голубые. От этого брака родился голубоглазый сын. Определите генотипы всех упомянутых лиц. 4. У томатов округлая форма плодов(А) доминирует над грушевидной(а), красная окраска плодов(В) – над желтой – (b). Растение с округлыми красными плодами скрещено с растением, обладающим грушевидными желтыми плодами. В потомстве 25% растений дают округлые красные плоды, 25% - грушевидные красные плоды, 25% - округлые желтые плоды, 25% - грушевидные желтые плоды (отношение 1:1:1:1). Каковы генотипы родителей и потомков? 5. В семье родился голубоглазый темноволосый ребенок, похожий по этим признакам на отца. Мать – кареглазая темноволосая; бабушка по материнской линии – голубоглазая темноволосая; дедушка – кареглазый светловолосый; бабушка и дедушка по отцовской линии – кареглазые темноволосые. Определите вероятность рождения в этой семье голубоглазого светловолосого ребенка. Карий цвет глаз доминирует над голубым, темный цвет волос над светлым. 6. Определите, какие генотипы и фенотипы будут в F1 и F2, если гладкосеменное (А) растение гороха с усиками (С), гомозиготное по обоим признакам, скрещивается с морщинистым (а) растением гороха без усиков (с). Оба гена (форма семени и наличие или отсутствие усиков)локализованы в одной хромосоме. 7. У свиней черная окраска щетины доминирует над рыжей, длинная форма щетины над короткой. Определите формулы расщепления гибридного потомства, если скрещивается животное а) черная длинно- щетиновая гетерозиготная по 2-му аллелю с рыжим гетерозиготным длинно – щетиновым, б) черная – длинно – щетиновая гетерозиготная по 1-му аллелю с гетерозиготным черным коротко -щетиновым, в) гетерозиготная черная длинно – щетиновая с гомозиготным черным коротко – щетиновым. 8. Какие группы крови возможны у детей, если у матери 2-я, а у отца 4-я. 9. В родильном доме перепутали 2-х малышей (Х, У) родители одного из них имеют 1-ю, 4-ю группы крови; родители 2-го имеют 1-ю и 3-ью. Лабораторный анализ крови показал, что У-1 группа, Х2 группа. Определите кто, чей сын. 10. Гетерозиготную черную крольчиху (А) скрестили с таким же кроликом. Определите формулу расщепления гибридного потомства по генотипу и фенотипу. 11. Сколько и какие сорта гамет образуются у дигетерозиготной темноволосого кареглазого человека. 12. От скрещивания серой самки фруктовой мушки дрозофилы с серым самцом получены только желтые самцы. Чем это объяснить. Каковы генотипы самки и самца. 13. От черной кошки родились один черепаховый и несколько черных котят. Определите: а) фенотип и генотип отца; б) пол черепахового и черных котят. 14. Какое потомство будет получено в F2, если растение с фиолетовыми цветками (СсРр) будет размножаться самоопылением? 15. Черепаховую кошку скрестили с рыжим котом. Определите генотип и фенотип. Литература. 1) Д. К. Беляев. Общая биология 11. 2) М. Б. Волович. Справочник школьника 5-11 классы. 3) Н.Грин, У. Стаут Биология 4) С. Котов .Медицинская генетика 5) Д.К.Беляев, П.М.Бородин. Общая биология 10-11 кл изд. Просвещение М 2004 6) Л. В. Высоцкая, Г. М. Дымшиц. Биология 11 кл изд. Просвещение М 2001 7) М.Д. Аксенова . Биология - феномен жизни изд. «Аванта +» М 2000 8)А.Э.Безносов, А.А.Данилов. 3000 тестов по биологии для школьников изд. Дрофа М 1999 9)В.С.Кучменко, Т.А.Козлова. Общая биология 10-11 кл изд. Дрофа М 2001 Авторы проекта: Деминова Олеся. Иванова Алёна. Тумутова Долсон. Спасибо за внимание!
