Решение задач по «Генетике» и «Молекулярной биологии

Задача 1. У крупного рогатого скота комолость(безрогость) и чёрный цвет шерсти доминируют над рогатостью и красной окраской. Гены обоих признаков не сцеплены и находятся в разных хромосомах. При скрещивании комолого чёрного быка с безрогой, но красной коровой (на протяжении нескольких лет) телята оказались все чёрные, но один из них был рогатым. Определите вероятные генотипы родителей и потомства.

Дано:

А – ген комолости (безрогости)

а -  ген рогатости

В – ген чёрной окраски

b – ген красной окраски

Р: ♀комолая, красная   x   ♂ комолый, чёрный

F₁: комолые, чёрные;    рогатый, чёрный

Определить:

вероятные генотипы родителей и потомства F₁

        Схема скрещивания

 Р: ♀ Ааbb   x   ♂ АаВВ

      комолая        комолый

       красная          чёрный

G:   Аb, ab             АВ, аВ

F₁:  ¾ (75%) комолые, чёрные: ААВb: 2АаВb

       ¼ (25%) рогатые, чёрные: ааВb

Ответ:

1)    вероятные генотипы родителей Р:

♀ Ааbb   x   ♂ АаВВ

 комолая        комолый

  красная          чёрный

2)    вероятные генотипы потомства F₁:

¾ (75%) комолые, чёрные: ААВb: 2АаВb

¼ (25%) рогатые, чёрные: ааВb

Задача 2. У томатов гены, определяющие высоту стебля и форму плодов, сцеплены, причём высокий стебель доминирует над карликовостью, а шаровидная форма плодов над грушевидной. Какое потомство можно ожидать от скрещивания гетерозиготного по обоим признакам растения с карликовым, имеющим грушевидные плоды, учитывая то, что кроссоверные гаметы не образуются.

Дано:

А – ген высокого стебля

а -  ген карликовости

В – ген шаровидной формы

b – ген грушевидной формы

Полное сцепление

Р:  P ♀АВ//ab    x   ♂ ab//ab

Определить:

Генотипы и фенотипы F₁

        Схема скрещивания

Р:      ♀АВ//ab    x   ♂ ab//ab

          высокий               карлик

       шаровидный     грушевидный

G:        АВ, ab                    ab

F₁:   АВ//ab      :           ab//ab

       ½ (50%)               ½ (50%)

     высокий                  карлик

  шаровидный         грушевидный

Ответ:

F₁:    ♀АВ//ab   :      ♂ ab//ab

         ½ (50%)           ½ (50%)

      высокий                карлик

   шаровидный        грушевидный

Задание 3. У шимпанзе в соматических клетках 48 хромосом. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и в профазе мейоза II. Объясните ответ в каждом случае.

Ответ:

1) Перед началом мейоза в клетках будет 2n4с = 48 хромосом 96 молекул ДНК, так как в S период интерфазы произошла репликация ДНК.

2) В анафазе мейоза I в клетке будет 2n4с = 48 хромосом 96 молекул ДНК, так как к полюсам клетки разошлись гомологичные хромосомы, а цитоплазма ещё не поделилась.

3) В профазе мейоза II в клетке будет n2с = 24 хромосомы 48 молекул ДНК, так как клетка вступила в мейоз II после редукционного деления

Задание 4. Участок молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ЦАТ-ГАА-ГГЦ-ТГЦ-АТЦ. Перечислите не менее трёх

последствий, к которым может привести случайная замена всех нуклеотидов Т на нуклеотид Ц.

Ответ:

Случайная замена всех нуклеотидов Т на нуклеотид Ц может привести

1) к генной мутации – изменятся триплеты первой, четвёртой, пятой аминокислоты. Соответственно изменятся кодоны иРНК первой, четвёртой, пятой аминокислот

2) В белке может произойти замена первой, четвёртой, пятой аминокислот на другие, в результате изменится первичная структура белка;

3) Могут измениться все остальные структуры белка, что повлечет за собой появление у организма нового признака.