Разработка по биологии "Решение задач по генетике. Подготовка к ЕГЭ"

1.     У уток признаки хохлатости и качества оперения аутосомные несцепленные. В гомозиготном доминантном состоянии ген хохлатости вызывает гибель эмбрионов.

    В скрещивании хохлатых с нормальным оперением уток и хохлатых с нормальным оперением селезней часть потомства получилась без хохолка и с шелковистым оперением.

    При скрещивании полученных в первом поколении хохлатых уток с нормальным оперением (гомозиготных) и селезней с таким же генотипом, получились две фенотипические группы потомков.

    Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы полученного потомства в первом и во втором скрещиваниях.

    Определите и поясните фенотипическое расщепление в первом и во втором скрещиваниях.

2.     При скрещивании растения кукурузы с нормальными блестящими листьями и растения с надрезанными матовыми листьями всё потомство получилось с нормальными матовыми листьями. В анализирующем скрещивании гибридного потомства получилось четыре разные фенотипические группы: 128, 131, 40, 38. Составьте схемы скрещиваний. Укажите генотипы, фенотипы родительских особей и генотипы, фенотипы потомства в каждой группе. Объясните формирование четырёх фенотипических групп во втором скрещивании.

3.У человека между аллелями генов куриной слепоты (ночная слепота) и дальтонизма (красно-зелёного) происходит кроссинговер.

Женщина, не имеющая этих заболеваний, у матери которой был дальтонизм, а у отца – куриная слепота, вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний. Родившаяся в этом браке моногомозиготная здоровая дочь вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний. В их семье родился ребёнок-дальтоник. Составьте схемы решения задачи. Укажите генотипы, фенотипы родителей и генотипы, фенотипы, пол возможного потомства в двух браках. Возможно ли в первом браке рождение больного этими заболеваниями ребёнка? Ответ поясните.

Определение типа задачи

Тип доминирования

Тип скрещивания

Тип наследования

Доминантная аллель полностью скрывает присутствие рецессивной аллели

Имеет место проявление промежуточного признака

Скрещивание по одной паре признаков

Скрещивание по двум парам признаков

Скрещивание по нескольким парам признаков

Неаллельные гены размещены в разных парах гомологичных хромосом

Гены, относящиеся к разным парам аллелей, размещены в одной паре гомологичных хромосом

Наследование признака связано с половыми хромосомами

Полное доминирование

Неполное доминирование

Моногибридное скрещивание

Дигибридное скрещивание

Полигибридное скрещивание

Независимое наследование

Сцепленное аутосомное наследование

Сцепленное с полом наследование

                    Основные правила, помогающие в решении генетических задач

Правило	Если ….	То….
1	при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков  в соотношении 3:1,	эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, полное доминирование)
2	при скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление признака на три фенотипические группы в соотношении 1:2:1,	эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, неполное доминирование)
3	в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1,	одна из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признаку (моногибридное анализирующее скрещивание).
4	при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:3:1	родительские особи были дигетерозиготными (дигибридное скрещивание).
5	в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1:1:1,	одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание).
6	в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1:1,	одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется закон Т. Моргана - закон сцепленного наследования).
7	в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков, при чем  особей с признаками родительских форм появляется значительно больше, чем особей с перекомбинированными признаками,	одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется закон Т. Моргана - закон сцепленного наследования, нарушение сцепления генов  в результате кроссинговера).
8	при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9:3:4; 9:6:1; 9:7,	это свидетельствует о комплементарном  взаимодействии неалельных генов.
9	при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 12:3:1; 13:3; 9:3:4,	это свидетельствует об эпистатическом  взаимодействии неалельных генов.
10	при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 15:1; 1:4:6:4:1,	это свидетельствует о полимерном взаимодействии неалельных генов.
11	признаки от матери передаются сыновьям, а от отца – к дочерям («крисс-кросс» - наследование),	гены, отвечающие за развитие этих признаков, находятся в половых хромосомах (в Х-хромосоме) и наследуются сцеплено с полом.
12	признак наследуется только по линии отца,	ген находится в Y-хромосоме и наследуется сцеплено с полом, имеющим – Y- хромосому (голандрический признак).

                               Правила оформления генетических задач на ЕГЭ

1.      В ответах нужно писать максимум информации. Даже если просят найти только соотношение в потомстве по генотипу, нужно написать еще и соотношение по фенотипу. Если не просят писать вероятности, все равно пишите.

2.       Когда выписываете в ответах генотипы родителей, в скобочках обязательно нужно перечислить гаметы каждого.

3.      Если спрашивают, какой тип (или закон) наследования описан в данной задаче, то нужно отвечать по трем пунктам:

1)                  Независимое наследование или сцепленное наследование,

2)                 Аутосомное наследование или сцепленное с полом,

3)                 Полное доминирование или неполное доминирование.

4.      Если спрашивают, какой тип скрещивания описан в данной задаче, то нужно отвечать по двум пунктам:

1)      Моногибридное скрещивание или дигибридное скрещивание.

2)       Анализирующее скрещивание.

5.      Генотипы нужно писать только печатными буквами: ааbb.

6.       Перед генотипами родителей нужно писать символ пола или фенотип, если пол не ясен. Р: однотонный, длинный ААВВ х полосатый, короткий ааbb.

7.      Для каждой задачи необходимо составлять схему скрещивания (Р, G и F). А после схемы отдельно выписывать ответы на все вопросы, поставленные в задаче.

8.       Если просят найти вероятность рождения потомков, то ответ можно писать в виде процента (25%) или дроби с числителем и знаменателем (1/4). Так писать нельзя: 0,25 или 1:3.

9.       Если задача на сцепленное наследование, то генотипы писать с рисунком хромосом.

Объяснение полученных результатов.

Задача 1.

У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол. При скрещивании самки дрозофилы с серым телом, нормальными крыльями и самца с черным телом, обрезанным краем крыльев всё гибридное потомство было единообразным по цвету тела и форме края крыльев. При скрещивании самки дрозофилы с черным телом, обрезанным краем крыльев и самца с серым телом, нормальными крыльями в потомстве получились самки с серым телом, нормальными крыльями и самцы с серым телом, обрезанным краем крыльев. Составьте схемы скрещиваний. Определить генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы, пол потомства в двух скрещиваниях. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.

Объяснение задачи на сцепленное с полом наследование.

В первом (втором) скрещивании расщепление по признаку окраски у самцов и самок связано со сцеплением гена этого признака с Х-хромосомой (гетерогаметный пол наследует Х-хромосому от одного родителя, а гомогаметный – от двух).

Задача 2.

 У дрозофил цвет глаз определяется геном, находящимся в Х-хромосоме (красный цвет глаз доминирует над белым). Ген, отвечающий за форму крыльев, находится в аутосоме (нормальная форма крыльев доминирует над укороченной).

Самку дрозофилы с белыми глазами и укороченными крыльями скрестили с гомозиготным самцом с красными глазами и нормальными крыльями. Затем провели обратное скрещивание: дигомозиготную (по обоим признакам) самку с красными глазами и нормальными крыльями скрестили с белоглазым самцом с укороченными крыльями. Составьте схему скрещивания. Укажите генотипы и фенотипы всех родителей и потомков. Объясните получившееся  расщепление.

Объяснение задачи.

Из-за того, что цвет глаз кодируется геном, находящимся в Х-хромосоме, по нему наблюдается разное расщепление, а расщепление по находящемуся в аутосоме гену не зависит от пола.

Задача 3.

У гороха аллели гладкой формы семян (А) и наличие усиков в сложном листе (В) доминируют над аллелями морщинистой формы и отсутствия усиков.

При скрещивании растений с гладкими семенами и усиками с растениями с морщинистой формой семян без усиков было получено 8000 растений, похожих на родителей (4002 имели гладкую форму и усики и 3998 были с морщинистыми семенами без усиков), а также 305 растений с гладкими семенами без усиков и 300 растений с морщинистыми семенами с усиками. Составьте схему решения задачи. Определите  генотипы родительских растений гороха, потомства, дайте обоснование появлению именно такого расщепления.

Объяснение задачи.

Появление двух групп особей (в большом количестве) связано со сцепленным характером наследования признаков и образует гаметы АВ и аb - без кроссинговера.

Появление двух (небольших) групп и связано с конъюгацией и перекрестом хромосом, образованием гамет Аb и аВ у родительского дигетерозиготного организма в результате кроссинговера.

               Пример оформления задачи.

 У кошек ген В определяет чёрную окраску шерсти, а ген b –рыжую. Гены локализованы в Х – хромосоме.

От черной кошки родились два черепаховых и три черных котенка. Составьте схему решения задачи. Определите генотип кошки, генотип и фенотип кота, генотип и пол полученного потомства. Объясните появление потомства черепаховой окраски.

Дано: сцепленное с полом наследование кошки В – ген черной окраски b – ген рыжей окраски F1: 2череп. и 3 черн.	Решение:       черная       рыжий Р: ♀ ХВХВ х ♂ ХbY G:     ХВ                 Хb       Y F1: ХВХb                            ХВY     черепаховая      чёрный Ответ: 1) Р: ♀ ХВХВ х ♂ ХbY            черная     рыжий 2) F1: ХВХb – черепаховые кошки           ХВY  - черные коты 3)В потомстве появились черепаховые кошки при совмещении аллеля ХВ матери и Хb отца.
Р - ? F1 - ?

• 1 слайд

  ЕГЭ по биологии. Решение задач по генетике.
  

• 2 слайд

  Задачи по генетике
  Задание 28 относится к высшему уровню сложности. За правильный ответ ученик получает 3 балла. Средний процент выполнения 28%.
  В линии 28 традиционно предлагались генетические задачи на:
  дигибридное скрещивание;
  группы крови и резус-фактор;
  ген летального исхода;
  наследование признаков, сцепленных с полом;
  сцепленное наследование признаков.
  В 2020 году во всех регионах был предложен новый тип задач на сцепленное наследование признаков в половых Х-хромосомах.
  
  
  

• 3 слайд

  Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации
  На решение задачи отводится примерно 20 – 30 минут. Ответ по заданию должен быть подробным.
  Все генетические задачи имеют единый принцип решения.
  Определить тип задачи (таблица).
  Записать условие задачи в виде символов (таблица, правильность написания дано).
  Составить схему решения задачи (правильность написания решения).
  Объяснить полученные результаты.
   
  

• 4 слайд

  Правила оформления генетических задач на ЕГЭ
  - В ответах нужно писать максимум информации. Даже если просят найти только соотношение в потомстве по генотипу, нужно написать еще и соотношение по фенотипу. Если не просят писать вероятности, все равно пишите.
  - Когда выписываете в ответах генотипы родителей, в скобочках обязательно нужно перечислить гаметы каждого.
  - Если спрашивают, какой тип (или закон) наследования описан в данной задаче, то нужно отвечать по трем пунктам:
  1. Независимое наследование или сцепленное наследование,
  2. Аутосомное наследование или сцепленное с полом,
  3. Полное доминирование или неполное доминирование.
  - Если спрашивают, какой тип скрещивания описан в данной задаче, то нужно отвечать по двум пунктам:
  1.Моногибридное скрещивание или дигибридное скрещивание.
  2. Анализирующее скрещивание.
  
  
  

• 5 слайд

  - Генотипы нужно писать только печатными буквами: ААВВ ааbb.
  - Перед генотипами родителей нужно писать символ пола♂♀ или фенотип, если пол не ясен.
  Р: однотонный, длинный ААВВ х полосатый, короткий ааbb.
  - Для каждой задачи необходимо составлять схему скрещивания (Р, G и F). А после схемы отдельно выписывать ответы на все вопросы, поставленные в задаче.
  - Если просят найти вероятность рождения потомков, то ответ можно писать в виде процента (25%) или дроби с числителем и знаменателем (1/4). Так писать нельзя: 0,25 или 1:3.
  - Если задача на сцепленное наследование, то генотипы писать с рисунком хромосом.
  

• 6 слайд

  Если в задаче требуется указать закон
  наследственности, то должно быть указано его название.
  
  Если в ответе указан номер закона или автор (1 закон, закон Менделя, закон Моргана), то ответ не принимается как полный правильный и балл не выставляется.
  

• 7 слайд

  В задачах на сцепленное наследование в ответе участника должно быть обязательно объяснение, какие гены сцеплены и в каком случае нарушается сцепление генов.
  Если ответ имеет правильную схему скрещивания, но неверное объяснение сцепления генов, то больше одного балла за такой ответ не выставляется.
  Если в схеме скрещивания генотипы показаны через сцепления генов в хромосоме, то такой ответ считается правильным и засчитывается соответствующим числом баллов.
  
  

• 8 слайд

  Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации
  У уток признаки хохлатости и качества оперения аутосомные несцепленные. В гомозиготном доминантном
  состоянии ген хохлатости вызывает гибель эмбрионов.
  В скрещивании хохлатых с нормальным оперением уток и хохлатых с нормальным оперением селезней часть потомства получилась без хохолка и с шелковистым оперением.
  При скрещивании полученных в первом поколении хохлатых уток с нормальным оперением (гомозиготных) и селезней с таким же
  генотипом, получились две фенотипические группы потомков.
  Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы полученного потомства в первом и во втором скрещиваниях. Определите и поясните фенотипическое расщепление в первом и во втором скрещиваниях.
  
  

• 9 слайд

  
  
  1.Условие задачи
  Утки
  

• 10 слайд

• 11 слайд

• 12 слайд

  Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации
  При скрещивании растения кукурузы с нормальными блестящими листьями и растения с надрезанными матовыми листьями всё потомство получилось с нормальными матовыми листьями. В анализирующем скрещивании гибридного потомства получилось четыре разные фенотипические группы: 128, 131, 40, 38.
  - Составьте схемы скрещиваний.
  -Укажите генотипы, фенотипы родительских особей и генотипы, фенотипы потомства в каждой группе.
  -Объясните формирование четырёх фенотипических групп во втором скрещивании.
   
  

• 13 слайд

  
  
  1.Условие задачи
  кукуруза
  

• 14 слайд

  Схема решения задачи включает:
  1) PAAbb  aaBB
  Норм. блестящ. листья надрезанные матовые листья
  
  G Ab aB
  F1 AaBb – нормальные матовые листья;
  2) анализирующее скрещивание
  P AaBb  aabb
  нормальные матовые листья надрезанные блестящие листья
  G Ab aB AB ab кросс ab
  F2
  AaBb – нормальные матовые листья: 40 или 38;
  Aabb – нормальные блестящие листья: 128 или 131;
  aaBb – надрезанные матовые листья: 131 или 128;
  aabb – надрезанные блестящие листья: 38 или 40;
  

• 15 слайд

  Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации
  3) присутствие в потомстве двух больших фенотипических групп особей: 128 (131) с нормальными блестящими листьями и
  131 (128) с надрезанными матовыми листьями примерно в равных долях – это результат сцепленного наследования аллелей A и b,
  a и B между собой. Две другие малочисленные фенотипические группы (40 и 38) образуются в результате кроссинговера.
  (Допускается иная генетическая символика изображения сцепленных генов в виде
  .)
  

• 16 слайд

  
  У человека между аллелями генов куриной слепоты (ночная слепота) и дальтонизма (красно-зелёного) происходит кроссинговер.
  
  Женщина, не имеющая этих заболеваний, у матери
  которой был дальтонизм, а у отца – куриная слепота,
  вышла замуж за мужчину, не имеющего этих
  заболеваний. Родившаяся в этом браке моногомозиготная
  здоровая дочь вышла замуж за мужчину, не имеющего
  этих заболеваний. В их семье родился
  ребёнок-дальтоник. Составьте схемы решения задачи.
  Укажите генотипы, фенотипы родителей и генотипы,
  фенотипы, пол возможного потомства в двух браках.
  Возможно ли в первом браке рождение больного этими
  заболеваниями ребёнка? Ответ поясните.
  Решение задач по генетике на применение знаний в новой ситуации
  

• 17 слайд

  
  
  1.Условие задачи
  человек
  

• 18 слайд

  Схема решения задачи включает:
  1) P ♀ ХAdХaD × ♂ XADY
  нормальное ночное зрение нормальное ночное зрение
  отсутствие дальтонизма отсутствие дальтонизма
  G ХАd ХaD ХAD Xad XAD Y
  

• 19 слайд

  F1 генотипы, фенотипы возможных дочерей:
  XADХAd – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  XADХaD – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  ХAD XAD – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  XADXad – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  генотипы, фенотипы возможных сыновей:
  ХAd Y – нормальное ночное зрение, дальтонизм;
  ХaD Y – куриная слепота, отсутствие дальтонизма;
  ХAD Y – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  Xad Y – куриная слепота, дальтонизм;
  

• 20 слайд

  2) ♀ ХAdХAD × ♂ XADY
  нормальное ночное зрение нормальное ночное зрение
  отсутствие дальтонизма отсутствие дальтонизма
  
  G ХАd ХAD XAD Y
  
  F2 генотипы, фенотипы возможных дочерей:
  ХAd XAD – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  ХAD XAD – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  генотипы, фенотипы возможных сыновей:
  ХAd Y – нормальное ночное зрение, дальтонизм;
  ХAD Y – нормальное ночное зрение, отсутствие дальтонизма;
  

• 21 слайд

  3) в первом браке возможно рождение сына-дальтоника с куриной слепотой (XadY). В генотипе этого ребёнка находятся материнская, образовавшаяся в результате кроссинговера Х-хромосома с двумя рецессивными аллелями и отцовская Y-хромосома,
  не содержащая аллелей этих двух генов.
  
  
  (Допускается иная генетическая символика, изображение сцепленных генов в виде
  и написание сцепленных в X-хромосоме генов индексом.)
  ,