Подготовка к ЕГЭ по биологии

Задания ЕГЭ №28 предусматривают решение задач по генетике: моно­ и  дигибридное скрещивание, наследование признаков, сцепленных с полом,  сцепленное наследование признаков, промежуточное наследование,  наследование групп крови, анализ родословной. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕШЕНИЮ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ символ  ♀ ­ женскаяособь  ­ ♂  мужская особь  символ  х ­ скрещивание А, В, С ­ гены, отвечающие за доминантный признак а, b, c ­ ген, отвечающий за  рецессивный признак Р ­ родительское поколение F1 ­  первое поколение потомков  F2 ­  второе поколение потомков  G – гаметы  Генотип F1 – генотип первого поколения потомков ХХ – половые хромосомы женской особи ХY ­ половые хромосомы мужской особи ХА – доминантный ген, локализованный в Х хромосоме Xа  –  рецессивный ген, локализованный в Х хромосоме Ph – фенотип Фенотип F1 – фенотип первого поколения потомков                     Алгоритм решения генетических задач 1. Внимательно прочтите условие задачи. 2. Сделайте краткую запись условия задачи (что дано по условиям задачи). 3. Запишите генотипы и фенотипы скрещиваемых особей. 4. Определите и запишите типы   гамет,  которые образуют скрещиваемые особи. 5. Определите и запишите генотипы и фенотипы  полученного от скрещивания  потомства. 6. Проанализируйте результаты скрещивания. Для этого определите количество  классов потомства по фенотипу и генотипу и запишите их в виде числового  соотношения. 7. Запишите ответ на вопрос задачи.                             Оформление генетических задач 1. Первым  принято записывать генотип женской особи, а затем – мужской (верная   неверная запись ­  ♂ аавв   х   ААВВ). ♀ 2. Гены одной аллельной пары всегда пишутся рядом (верная запись –  ААВВ;  ♀ ♀ ♂ запись ­  ААВВ   х   ♀ неверная запись  АВАВ). аавв;  3. При записи генотипа , буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся в алфавитном порядке, независимо, от того, какой признак – доминантный или рецессивный – они  обозначают (верная запись ­  ааВВ   ; неверная запись ­♀ ВВаа). ♀ 4. Если известен только фенотип особи, то при записи её генотипа пишут лишь те  гены, наличие которых бесспорно.  Ген, который невозможно определить по  фенотипу, обозначают значком «_» (например, если жёлтая окраска (А) и гладкая  форма  (В) семян гороха –  доминантные признаки, а зелёная окраска (а) и морщинистая форма (в) – рецессивные, то генотип особи с жёлтыми морщинистыми  семенами записывают А_вв). 5. Под генотипом всегда пишут фенотип. 6. У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество:                 верная запись                                                      неверная запись  АА♀                                                 А                                                                         А      А                                                                         АА♀ 7. Фенотипы и типы  гамет пишутся строго под соответствующим    генотипом. 8. Записывается ход решения задачи с обоснованием каждого вывода  и полученных  результатов. 9. При решении задач на ди­ и полигибридное скрещивание для определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета. По вертикали  записываются типы гаметы от материнской особи, а по горизонтали – отцовской. На пересечении столбца и горизонтальной линии записываются сочетание гамет,  соответствующие генотипу образующейся дочерней особи. 1. Независимое наследование признаков. Задача1: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами­ карликами с красными плодами. В F1 все растения были нормального роста; 75 % —  с красными плодами и 25% — с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым,  а нормальный рост — над карликовостью. Дано А­нормальный рост а­карлики В­красные в­желтые Р, F1 ♀ ааВв♂  х         Р     ААВв         Нор.р. крас.пл.        кар. крас.пл G AB   AваВав F1АаВВ­н.ркр. АаВв­н.р. кр АаВв–н.ркр Аавв­н.р. ж. 2. Наследование признаков сцепленных с полом Задача2: Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине  с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут  родиться дети у этой пары? 3. Сцепленное наследование признаков Задача3.  У дрозофилы белоглазие и нормальное строение брюшка определяются  рецессивными генами Х­хромосомы. Скрестили дигетерозиготную самку и самца с  красными глазами и аномальным брюшком. Получили 398 самок с красными глазами и аномальным брюшком и 400 самцов, из которых 194 такие же, как самки, 194 —  белогазые, норм.брюшко, 6 — белоглазые, аномалия брюшка и 6 — красные глаза,  норм. брюшко. Определить генотип родителей и потомков, расстояние между  генами. 4.Промежуточное наследование Задача 4.Высокорослое белоцветковое (в) растение ночной красавицы, которое  было потомком низкорослого растения, скрещивалось с низкорослым  розовоцветковым, в дальнейшем полученное низкорослое розоцветковое потомство  самоопылили. Во втором поколении наблюдалось расщепление по окраске: 1  красный:2 розовых: 1 белых. Какой тип взаимодействия между аллельными гена  окраски цветка, какой закон наследственности проявляется. 5. Наследование групп крови Задача3: Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине  с карими глазами и 1 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок  с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче. 6. Анализ родословной План анализа родословной I. Наследственная болезнь или нет Болезнь наследственная, если встречается в нескольких поколениях или проявляется при  близкородственном браке. II. Определение типа наследования: 1. Определить какой ген (доминантный или рецессивный) 1. Ген доминантный с полной пенетрантностью, наследование идет по  вертикали и больные рождаются от больных (хотя бы один из родителей  болен); 2. Если ген доминантный, но с неполной пенетрантностью, то наряду появления больных от больных имеются случаи рождения в той же семье и по этому же  признаку больных детей от здоровых родителей (такое поколение называется проскакивающим); 3. Если ген рецессивный, то наследование идет по горизонтали и больные дети  проявляются от здоровых родителей, а от больных роли гелей мот родиться  здоровые дети. 2. Место расположения гена: 1. Если ген находится в Y­хромосоме, в родословной будут болеть только  мужчины и ген этот будет получен от своих отцов (голандрический тип  наследования); 2. если ген доминантный и находится в Х­хромосоме, тогда в родословной  должна быть показательная семья, когда от больного отца рождаются все  больные дочери; 3. если ген рецессивный и находится в Х­хромосоме, то болеть будут  преимущественно мужчины, но ген этот будет получен от матерей­ носительниц; 4. если не подходят эти 3 варианта, то ген находится в аутосоме, (если ген  доминантный и находится в аутосоме, то наследование ведется по вертикали  и признак проявляется в первом поколении); Примеры решений задач. РЕШЕНИЕ.  I. II. III. IV. I. Анализ типа наследования: 1.больных в родословной много; } поэтому доминантный тип 2.больные в каждом поколении; 3.у больных детей один из родителей болен; 4.болеют как мужчины, так и женщины в  равной степени. поэтому аутосомный тип Таким образом, тип наследования – аутосомно­доминантный Пример 2. РЕШЕНИЕ. I. II. IV. III. I. Анализ типа наследования: 1.больных в родословной мало; }поэтому рецессивный тип 2.больные не в каждом поколении; 3.у больных детей родители здоровы; 4.болеют как мужчины, так и женщины в  равной степени. поэтому аутосомный тип Таким образом, тип наследования – аутосомно­рецессивный. Пример 3 РЕШЕНИЕ.  I. II. III. IV. I. Анализ типа  наследования: 1.больных в родословной мало; 2.больные не в каждом поколении; 3.у больных детей родители здоровы; 4.болеют только мужчины 5.больные сыновья у здоровых матерей и  отцов ­ поэтому сцеплен с Х­хромосомой тип Таким образом, тип наследования – рецессивный сцепленный с Х­хромосомой. Пример 4 РЕШЕНИЕ. I. Анализ типа наследования: 1.больных в родословной много; }поэтому доминантный тип 2.больные в каждом поколении; 3.у больных детей родители больны; 4.болеют чаще женщины;  ­ поэтому сцеплен с Х­хромосомой тип 5.у больных отцов все дочери больны Таким образом, тип наследования – доминантный, сцепленный с Х­хромосомой Пример 4 РЕШЕНИЕ. I. Анализ типа наследования: 1.больных в родословной много; }поэтому сцепленный с полом 2.больные в каждом поколении; 3. болеют только мужчины. 4. у больных отцов все сыновья больны  ­ поэтому голандрический тип Таким образом, тип наследования – сцепленный с ­ Yхромосомой (голандрический тип). Проведите анализ родословной. ЗАДАЧА № 1 ЗАДАЧА № 9 Проведите анализ родословной. ЗАДАЧА № 10 Проанализируйте родословную, в которой прослежено наследование дефекта  зубной эмали ЗАДАЧИ «ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ  РАСТЕНИЙ» При решении задач нужно помнить: 1)Споры и гаметы гаплоидны. Спорофит диплоидный. 2)Споры образуются на спорофите в результате мейоза. 3) Гаметы у растений образуются в результате митоза на гаметофите. 4)В жизненном цикле зеленых водорослей и мхов преобладает гаметофит(n), у остальных  растений спорофит(2n). 5)У семенных растений, микроспора образуется из 2n клетки в результате мейоза ( у  голосеменных на чешуях мужских шишек, у покрытосеменных в пыльниках тычинок).  Результатом микроспорогенеза является образование пыльцевого зерна из микроспоры  митозом. 6)Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Генеративная клетка  делится митозом, образуя два спермия. 7)У семенных растений, макроспоры (мегаспоры) образуются в результате мейоза из 2n  клетки семязачатка. Клетки зародышевого мешка образуются митозом из макроспоры(n). 8) При двойном оплодотворении у покрытосеменных, образуется зигота 2n и эндосперм 3n. 9)У голосеменных, при оплодотворении образуется зигота (2n) и эндосперм (n), т.к. второй спермий погибает. 10) Зигота (2n) делится митозом и дает начало всем тканям и органам растения. Решите задачи 1.Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени,  листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае. 2.Какой хромосомный набор характерен для клеток эндосперма семени и листьев  цветкового растения. Объясните полученные результаты. 3.Какой хромосомный набор характерен для ядер клеток эпидермиса листа и  восьмиядерного зародышевого мешка семязачатка цветкового растения? Объясните, из  каких исходных клеток и в результате, какого деленияобразуются эти клетки. 4.У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит. Определите  хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких исходных клеток  и в результате, какого деления образуются эти клетки при половом размножении. 5.Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и  спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки. 6. Какой хромосомный набор характерен для мякоти иголок и спермиев сосны. Объясните,  из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки. 7.Определите хромосомный набор основной ткани и спермиев цветкового растения. В  результате, какого типа деления, и из каких клеток образуются эти хромосомные наборы? 8.Определите хромосомный набор в клетках взрослого растения и спорах кукушкиного  льна. В результате, какого типа деления, и из каких клеток образуются эти хромосомные  наборы? 9.Определите хромосомный набор в клетках заростка и взрослого растения папоротника. В результате, какого типа деления, и из каких клеток образуются эти хромосомные наборы? 10.Какой хромосомный набор характерен для спор и гамет сфагнума? В результате, какого типа деления, и из каких клеток образуются эти хромосомные наборы? ЗАДАЧИ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ХРОМОСОМ И ДНК ПРИ МИТОЗЕ И МЕЙОЗЕ При решении задач на определение числа хромосом и числа молекул ДНК в мейозе  нужно помнить: 1) В интерфазе происходит удвоение ДНК, поэтому число хромосом 2n, число ДНК­4с. 2) В профазе, метафазе 1, анафазе 1 ­ 2n 4с ­ так как деления клетки не происходит. 3) в телофазе ­ остается n2с, так как после расхождения гомологичных хромосом в клетках остается гаплоидный набор, но хромосомы двухроматидные. 4) В профазе 2, метафазе 2 так же как и телофазе1 ­ n2с. 5) Особое внимание обратить на анафазу 2, так как после расхождения хроматид число  хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) 2n2с. 6) в телофазе 2 ­ nс (в клетках остаются однохроматидные хромосомы). Решите задачи 1.Хромосомный набор соматических клеток речного рака равен 116. Определите  хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток в профазе митоза, в метафазе  митоза и телофазе митоза. Поясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они  влияют на изменение числа ДНК и хромосом. 2.Общая масса молекул ДНК в 46 хромосомах ядра соматической клетки человека  составляет 6•10­9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядрах в конце  интерфазы, конце телофазы мейоза I и телофазы мейоза II. Ответ поясните. 3.Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный  набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в конце  телофазы мейоза 1 и телофазы мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти  периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом. 4.В клетках одного из видов пшеницы содержится 28 хромосом. Определите число  хромосом и молекул ДНК при образовании пыльце в тычинке на стадиях профазы мейоза  I , профазыII и телофазы мейозаII. Объясните полученные результаты. 5.Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный  набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в  анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти  периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом. 6.В клетках эндосперма семян лилии 21 хромосома. Как изменится число хромосом и  молекул ДНК в конце телофазы мейоза1 и мейоза2 по сравнению с интерфазой у этого  организма? Ответ поясните. 7.В соматических клетках дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите,какое  количество хромосом и молекул ДНК содержится при гаметогенезе вядрах перед делением в интерфазе и в конце телофазы мейоза I. Объясните,как образуется такое число хромосом  и молекул ДНК. 8.Укажите число хромосом и количество молекул ДНК в профазе первого и второго мейотического деления клетки. Какое событие происходит с хромосомами в профазе  первого деления?