Ο νόμος του Hardy-Weinberg στην επίλυση γενετικών προβλημάτων. Η αναλογία των γονότυπων aa x aa

Η γονιδιακή δεξαμενή ενός πληθυσμού μπορεί να περιγραφεί είτε με γονιδιακές συχνότητες είτε με συχνότητες γονότυπου. Ας φανταστούμε ότι υπάρχουν Ν διπλοειδή άτομα σε έναν πληθυσμό που διαφέρουν σε ένα ζεύγος αλληλόμορφων (Α και α). D - σημαίνει τον αριθμό των ομοζυγώτων για το κυρίαρχο αλληλόμορφο (AA). P είναι ο αριθμός των ομοζυγωτών για το υπολειπόμενο αλληλόμορφο (aa). Ν - αριθμός ετεροζυγώτων (Αα). Έτσι, θα υπάρχουν τρεις τύποι ατόμων στον πληθυσμό, με γονότυπους ΑΑ, Αα, αα, αντίστοιχα. Δεδομένου ότι κάθε άτομο με τον γονότυπο ΑΑ έχει δύο αλληλόμορφα Α και κάθε άτομο Αα έχει ένα αλληλόμορφο Α, ο συνολικός αριθμός των αλληλόμορφων Α θα είναι 2D + Η. Τότε p - η συχνότητα εμφάνισης του κυρίαρχου αλληλόμορφου Α είναι ίση με:

Η συχνότητα του υπολειπόμενου αλληλόμορφου (a) συνήθως συμβολίζεται με q. Το άθροισμα των συχνοτήτων των γονιδίων A και a είναι ίσο με ένα, p+q=1, άρα q=1-p. Εάν ένα γονίδιο έχει μόνο δύο αλληλόμορφα (Α και α) με συχνότητες p και q, ποιες είναι οι συχνότητες των τριών πιθανών γονότυπων;

Το ερώτημα που τίθεται απαντά ο νόμος Hardy-Weinberg. Με την πρώτη ματιά, μπορεί να φαίνεται ότι άτομα με κυρίαρχο φαινότυπο θα βρίσκονται πιο συχνά από εκείνα με υπολειπόμενο φαινότυπο. Ωστόσο, η αναλογία 3:1 παρατηρείται μόνο στους απογόνους δύο ατόμων ετερόζυγων για τα ίδια αλληλόμορφα. Οι νόμοι του Μέντελ δεν λένε τίποτα για τις συχνότητες των γονότυπων και των φαινοτύπων στους πληθυσμούς. Συζητούνται στον εν λόγω νόμο. Διατυπώθηκε ανεξάρτητα από τον μαθηματικό J. Hardy στην Αγγλία και τον γιατρό Wilhelm Weinberg στη Γερμανία. Για να κατανοήσουμε το νόημα αυτού του νόμου, ας υποθέσουμε ότι αρσενικά και θηλυκά σε έναν πληθυσμό διασταυρώνονται τυχαία, ή, το ίδιο πράγμα, οι γαμέτες των αρσενικών και των θηλυκών θα συνδυαστούν τυχαία για να σχηματίσουν ζυγωτές. Στο ζυγωτό, τα μητρικά και πατρικά χρωμοσώματα συνδυάζονται, καθένα από τα ομόλογα χρωμοσώματα φέρει ένα αλληλόμορφο από ένα δεδομένο ζεύγος. Ο σχηματισμός ατόμων με γονότυπο ΑΑ καθορίζεται από την πιθανότητα λήψης του αλληλόμορφου Α από τη μητέρα και του αλληλόμορφου Α από τον πατέρα, δηλ. рхр = р2.

Παρόμοια είναι η εμφάνιση του γονότυπου aa, η συχνότητα εμφάνισης του οποίου είναι ίση με q2. Ο γονότυπος Αα μπορεί να προκύψει με δύο τρόπους: το σώμα λαμβάνει το αλληλόμορφο Α από τη μητέρα, το αλληλόμορφο α από τον πατέρα ή, αντίθετα, το αλληλόμορφο Α από τον πατέρα, το αλληλόμορφο α από τη μητέρα. Η πιθανότητα και των δύο γεγονότων είναι ίση με pq και η συνολική πιθανότητα εμφάνισης του γονότυπου Aa είναι ίση με 2pq. Έτσι, η συχνότητα των τριών πιθανών γονότυπων μπορεί να εκφραστεί με την εξίσωση: (p+q)2=p2+2pq+q2=1

Από την εξίσωση προκύπτει ότι αν η διασταύρωση είναι τυχαία, τότε οι συχνότητες των γονότυπων σχετίζονται με τις συχνότητες των αλληλόμορφων με απλούς λόγους σύμφωνα με τον διωνυμικό τύπο του Newton.

Ας δούμε ένα παράδειγμα όταν οι συχνότητες αλληλόμορφων ενός δεδομένου γονιδίου σε έναν πληθυσμό είναι 0,1Α. 0.3a (η γεωμετρική έκφραση του νόμου Hardy-Weinberg για αυτή την περίπτωση παρουσιάζεται στο Σχ. 21). Στους απογόνους, ανά 100 ζυγώτες θα υπάρχουν 49 ομοζυγώτες ΑΑ, 9 ομοζυγώτες αα και 42 ετεροζυγώτες Αα, δηλ. αυτό αντιστοιχεί στην αναλογία γονότυπου που ήδη γνωρίζουμε - p2(AA) : 2pq(Ad): q2(aa).

Είναι ενδιαφέρον ότι στην επόμενη γενιά, γαμέτες με το αλληλόμορφο Α θα εμφανιστούν με συχνότητα 0,7 (0,49 από ομοζυγώτες ΑΑ + 0,21 από ετεροζυγώτες Αα). Αυτή η αναλογία θα συνεχιστεί και στο μέλλον. Οι συχνότητες των γονιδίων, και κατά συνέπεια οι γονότυποι, παραμένουν αμετάβλητες από γενιά σε γενιά - αυτή είναι μια από τις κύριες διατάξεις του νόμου Hardy-Weinberg. Ωστόσο, αυτός ο νόμος έχει πιθανολογικό χαρακτήρα και ως εκ τούτου εφαρμόζεται σε έναν απείρως μεγάλο πληθυσμό. Ταυτόχρονα, οι γονιδιακές συχνότητες παραμένουν αμετάβλητες εάν: υπάρχει απεριόριστη πανμιξία. δεν υπάρχει φυσική επιλογή. δεν προκύπτουν νέες μεταλλάξεις των ίδιων γονιδίων. Δεν υπάρχει μετανάστευση ατόμων με άλλους γονότυπους από γειτονικούς πληθυσμούς.

Νόμος Hardy–Weinberg

θα εξετάσουμε Μεντελιανός πληθυσμούς:

– τα άτομα είναι διπλοειδή.
- αναπαράγονται σεξουαλικά

το μέγεθος του πληθυσμού είναι απείρως μεγάλο. και πανμικτικούς πληθυσμούς, όπου λαμβάνει χώρα τυχαία ελεύθερη διασταύρωση ατόμων ελλείψει επιλογής.

Σκεφτείτε σε έναν πληθυσμό ένα αυτοσωμικό γονίδιο που αντιπροσωπεύεται από δύο αλληλόμορφα ΕΝΑΚαι ΕΝΑ.

Ας εισάγουμε τον ακόλουθο συμβολισμό:

N – συνολικός αριθμός ατόμων στον πληθυσμό
D – αριθμός κυρίαρχων ομοζυγώτων ( AA)
H – αριθμός ετεροζυγώτων ( Αχ)
R – αριθμός υπολειπόμενων ομοζυγώτων ( αα)

Τότε: D + H + R = N.

Δεδομένου ότι τα άτομα είναι διπλοειδή, ο αριθμός όλων των αλληλόμορφων για το εν λόγω γονίδιο θα είναι 2Ν.

Συνολικός αριθμός αλληλόμορφων ΕΝΑΚαι ΕΝΑ:

ΕΝΑ= 2D + H;
ΕΝΑ= H + 2R.

Ας υποδηλώσουμε την αναλογία (ή τη συχνότητα) του αλληλόμορφου ΕΝΑμέσω p, και αλληλόμορφο ΕΝΑ– μέσω g, τότε:

Δεδομένου ότι ένα γονίδιο μπορεί να αντιπροσωπεύεται από αλληλόμορφα ΕΝΑή ΕΝΑκαι όχι άλλα, τότε p + g = 1.

Η κατάσταση της πληθυσμιακής ισορροπίας περιγράφηκε με έναν μαθηματικό τύπο το 1908, ανεξάρτητα μεταξύ τους, από τον μαθηματικό J. Hardy στην Αγγλία και τον γιατρό W. Weinberg στη Γερμανία (νόμος Hardy-Weinberg).

Αν p είναι η γονιδιακή συχνότητα ΕΝΑκαι g είναι η γονιδιακή συχνότητα ΕΝΑ, χρησιμοποιώντας το πλέγμα Punnett, μπορούμε να αναπαραστήσουμε σε μια γενική μορφή τη φύση της κατανομής των αλληλόμορφων στον πληθυσμό:

Η αναλογία των γονότυπων στον περιγραφόμενο πληθυσμό:

p2 AA: 2 σελ Αχ: g 2 αχ.

Ο νόμος Hardy–Weinberg στην απλούστερη μορφή του:

p2 AA+ 2 σελ Αχ+ g 2 αχ = 1.

Πρόβλημα Νο. 36

Ο πληθυσμός περιλαμβάνει 400 άτομα, εκ των οποίων με γονότυπους AA – 20, Αχ– 120 και αχ– 260 άτομα. Προσδιορισμός γονιδιακών συχνοτήτων ΕΝΑΚαι ΕΝΑ.

Δεδομένος:

Λύση:

Ν=400
D=20
H=120
R = 260
Π - ?
ζ – ?

Απάντηση: γονιδιακή συχνότητα ΕΝΑ– 0,2; γονίδιο ΕΝΑ – 0,8.

Πρόβλημα Νο. 37

Στα βοοειδή Shorthorn, το κόκκινο χρώμα κυριαρχεί έναντι του λευκού χρώματος. Υβρίδια από διασταύρωση κόκκινου και λευκού - χρώματος roan. Η περιοχή αναπαραγωγής κοντοκέρατων έχει 4.169 κόκκινα, 3.780 βρυχηθμούς και 756 λευκά καταγεγραμμένα ζώα. Προσδιορίστε τη συχνότητα των γονιδίων για τον κόκκινο και λευκό χρωματισμό των βοοειδών σε αυτήν την περιοχή.

Απάντηση: συχνότητα του γονιδίου του κόκκινου χρώματος – 0,7; λευκό – 0,3.

Πρόβλημα Νο. 38

Σε ένα δείγμα 84.000 φυτών σίκαλης, 210 φυτά αποδείχθηκαν αλμπίνο, επειδή... τα υπολειπόμενα γονίδιά τους βρίσκονται σε ομόζυγη κατάσταση. Προσδιορίστε τις συχνότητες των αλληλόμορφων ΕΝΑΚαι ΕΝΑ, καθώς και η συχνότητα των ετερόζυγων φυτών.

Απάντηση: γονιδιακή συχνότητα ΕΝΑΚαι ΕΝΑ – 0,5.

Πρόβλημα Νο. 40
Συχνότητες αλληλόμορφων p = 0,8 και g = 0,2 είναι γνωστές στον πληθυσμό. Προσδιορίστε τις συχνότητες του γονότυπου.

Απάντηση: συχνότητα αλληλόμορφων ΕΝΑ– 0,45; αλληλόμορφο ΕΝΑ – 0,55.

Πρόβλημα Νο. 42

Σε ένα κοπάδι βοοειδών, το 49% των ζώων είναι κόκκινα (υπολειπόμενα) και το 51% είναι μαύρα (κυρίαρχα). Ποιο είναι το ποσοστό των ομο- και ετερόζυγων ζώων σε αυτό το κοπάδι;

Απάντηση: στον πληθυσμό το 81% των ατόμων με τον γονότυπο AA, 18% με γονότυπο Αχκαι 1% με γονότυπο αχ.

Διασκεδαστικά γενετικά προβλήματα

Πρόβλημα Νο. 44. "A Tale of Dragons"

Ο ερευνητής είχε 4 δράκους: θηλυκά που αναπνέουν φωτιά και δεν αναπνέουν φωτιά, αρσενικά που αναπνέουν φωτιά και αρσενικά που δεν αναπνέουν φωτιά. Για να προσδιοριστεί η ικανότητα αναπνοής της φωτιάς αυτών των δράκων, πραγματοποιήθηκαν όλα τα είδη διασταυρώσεων.

1. Γονείς που αναπνέουν τη φωτιά - όλοι οι απόγονοι είναι πυρίμαχοι.
2. Γονείς που δεν αναπνέουν φωτιά - όλοι οι απόγονοι δεν αναπνέουν φωτιά.
3. Ένα αρσενικό που αναπνέει τη φωτιά και ένα θηλυκό που δεν αναπνέει τη φωτιά - οι απόγονοι περιέχουν περίπου ίσους αριθμούς δράκων που αναπνέουν φωτιά και δεν αναπνέουν τη φωτιά.
4. Ένα αρσενικό που δεν αναπνέει φωτιά και ένα θηλυκό που αναπνέει φωτιά - όλοι οι απόγονοι δεν αναπνέουν φωτιά.
Υποθέτοντας ότι το χαρακτηριστικό καθορίζεται από ένα αυτοσωμικό γονίδιο, αναγνωρίστε το κυρίαρχο αλληλόμορφο και καταγράψτε τους γονότυπους των γονέων.

Λύση:

Με τη διασταύρωση Νο. 4 προσδιορίζουμε: ΕΝΑ- αναπνοή χωρίς φωτιά, ΕΝΑ– αναπνοή φωτιάς. αναπνοή φωτιάς – ♀ αχκαι ♂ αχ; αρσενικό που δεν αναπνέει φωτιά – ♂ AA;
με διασταύρωση Νο. 3: θηλυκό που δεν αναπνέει φωτιά – ♀ Αχ.

Πρόβλημα Νο. 45. «Σύμβουλος της εταιρείας «Cocktail».

Φανταστείτε ότι είστε σύμβουλος μιας μικρής εταιρείας "Cocktail", που κυριολεκτικά μεταφράζεται από τα αγγλικά σημαίνει "ουρά κόκορα". Η εταιρεία εκτρέφει εξωτικές ράτσες κοκόρια για τα φτερά της ουράς τους, τα οποία αγοράζονται εύκολα από ιδιοκτήτες καταστημάτων καπέλων σε όλο τον κόσμο. Το μήκος των φτερών καθορίζεται από το γονίδιο ΕΝΑ(μακρύ) και ΕΝΑ(κοντό), χρώμα: ΣΕ– μαύρο, σι– κόκκινο, πλάτος: ΜΕ- πλατύς, Με– στενό. Τα γονίδια δεν συνδέονται. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά κοκόρια και κοτόπουλα στη φάρμα με όλους τους πιθανούς γονότυπους, τα δεδομένα των οποίων εισάγονται στον υπολογιστή. Το επόμενο έτος αναμένεται αυξημένη ζήτηση για καπέλα με μακριά μαύρα στενά φτερά. Ποιοι σταυροί πρέπει να γίνουν για να πάρουμε τον μέγιστο αριθμό πουλιών με μοντέρνα φτερά στους απογόνους; Δεν αξίζει να διασταυρωθούν ζευγάρια με απολύτως πανομοιότυπους γονότυπους και φαινότυπους.

Λύση:

F 1: ΕΝΑ*ΣΕ*cc

1. R: ♀ AABBss × ♂ αββας
2. R: ♀ AABBss × ♂ AAbbss
3. R: ♀ AAbbss × ♂ aaBBSSκαι τα λοιπά.

Πρόβλημα Νο. 46. "Λαθρέμπορος".

Στη μικρή πολιτεία Lisland, οι αλεπούδες εκτρέφονται εδώ και αρκετούς αιώνες. Η γούνα εξάγεται και τα χρήματα από την πώλησή της αποτελούν τη βάση της οικονομίας της χώρας. Οι ασημένιες αλεπούδες εκτιμώνται ιδιαίτερα. Θεωρούνται εθνικός θησαυρός και η διασυνοριακή μεταφορά τους απαγορεύεται αυστηρά. Ένας πονηρός λαθρέμπορος που τα πήγε καλά στο σχολείο θέλει να εξαπατήσει τα τελωνεία. Γνωρίζει τα βασικά της γενετικής και προτείνει ότι ο ασημίς χρωματισμός των αλεπούδων καθορίζεται από δύο υπολειπόμενα αλληλόμορφα του γονιδίου του χρώματος του τριχώματος. Οι αλεπούδες με τουλάχιστον ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο είναι κόκκινες. Τι πρέπει να γίνει για να βρεθούν ασημένιες αλεπούδες στην πατρίδα του λαθρέμπορου χωρίς να παραβιάζονται οι νόμοι της Foxland;

Λύση:

Πραγματοποιήστε δοκιμαστικές διασταυρώσεις και ανακαλύψτε ποιες κόκκινες αλεπούδες είναι ετερόζυγες για έγχρωμα αλληλόμορφα, μεταφέρετέ τις πέρα ​​από τα σύνορα.
στην πατρίδα του λαθρέμπορου, διασταυρώστε τα μεταξύ τους, και το 1/4 των απογόνων θα είναι ασημί χρώματος.

Πρόβλημα Νο. 47. «Θα αναστατωθεί ο γάμος του πρίγκιπα Uno;»

Ο μοναδικός διάδοχος, ο Ουνό, πρόκειται να παντρευτεί την όμορφη πριγκίπισσα Βεατρίκη. Οι γονείς του Uno έμαθαν ότι υπήρχαν περιπτώσεις αιμορροφιλίας στην οικογένεια της Beatrice. Η Βεατρίκη δεν έχει αδέρφια ή αδερφές. Η θεία Βεατρίκη έχει δύο υγιείς, δυνατούς γιους. Ο θείος Βεατρίκης περνάει τις μέρες του κυνηγώντας και νιώθει υπέροχα. Ο δεύτερος θείος πέθανε ως αγόρι από απώλεια αίματος, η αιτία της οποίας ήταν μια βαθιά γρατσουνιά. Οι θείοι, οι θείες και η μητέρα της Βεατρίκης είναι παιδιά των ίδιων γονιών. Πόσο πιθανό είναι η ασθένεια να μεταδοθεί μέσω της Βεατρίκης στη βασιλική οικογένεια του αρραβωνιαστικού της;

Λύση:

Κατασκευάζοντας ένα υποτιθέμενο οικογενειακό δέντρο, μπορεί να αποδειχθεί ότι το γονίδιο της αιμορροφιλίας βρισκόταν σε ένα από τα χρωμοσώματα Χ της γιαγιάς της Beatrice. Η μητέρα της Beatrice θα μπορούσε να το λάβει με πιθανότητα 0,5. Η ίδια η Βεατρίκη – με πιθανότητα 0,25.

Πρόβλημα Νο. 48. «Βασιλικές δυναστείες».

Ας υποθέσουμε ότι ο αυτοκράτορας Αλέξανδρος Α' είχε μια σπάνια μετάλλαξη στο χρωμόσωμα Υ. Θα μπορούσε αυτή η μετάλλαξη να υπάρχει σε:

α) Ιβάν ο Τρομερός.
β) Πέτρος Ι.
γ) Αικατερίνη II.
δ) Νικόλαος Β';

Λύση:

Ας διαγράψουμε αμέσως την Αικατερίνη Β', επειδή είναι γυναίκα.

Ας διαγράψουμε και τον Ιβάν τον Τρομερό - είναι εκπρόσωπος της οικογένειας Ρουρικόβιτς και δεν ανήκε στη δυναστεία των Ρομανόφ.

Απάντηση: Ο Νικόλαος Β' θα μπορούσε να είχε τη μετάλλαξη.

Πρόβλημα Νο. 49. «Ξεφυλλίζοντας το μυθιστόρημα «Πόλεμος και Ειρήνη».

Ας υποθέσουμε ότι ο πρίγκιπας Nikolai Andreevich Bolkonsky είχε μια σπάνια μετάλλαξη στο χρωμόσωμα Χ. Την ίδια μετάλλαξη είχε και ο Πιερ Μπεζούχοφ. Ποια είναι η πιθανότητα να συμβεί αυτή η μετάλλαξη σε:

α) Νατάσα Ροστόβα·
β) γιος της Natasha Rostova.
γ) γιος Νικολάι Ροστόφ·
δ) ο συγγραφέας του «Πόλεμος και Ειρήνη»;

Απάντηση:

Ο Αντρέι Μπολκόνσκι δεν έλαβε χρωμόσωμα Χ από τον πατέρα του. Η γυναίκα του δεν ήταν συγγενής ούτε των Μπολκόνσκι ούτε των Μπεζούχοφ. Κατά συνέπεια, ο γιος του πρίγκιπα Αντρέι δεν έχει τη μετάλλαξη.
Η Νατάσα Ροστόβα παντρεύτηκε τον Πιέρ Μπεζούχοφ. Ο Πιερ πέρασε το χρωμόσωμα Χ στις κόρες του, αλλά όχι στους γιους του. Κατά συνέπεια, οι κόρες της Natasha Rostova έλαβαν τη μετάλλαξη, αλλά οι γιοι της όχι.
Ο γιος του Νικολάι Ροστόφ έλαβε το χρωμόσωμα Χ από τη μητέρα του, την κόρη του παλιού πρίγκιπα Μπολκόνσκι (από τα 2 χρωμοσώματα της πριγκίπισσας Μαρίας, υπήρχε μετάλλαξη μόνο σε ένα, επομένως, πέρασε το χρωμόσωμα Χ στον γιο της με πιθανότητα 50%).
Λεβ Νικολάεβιτς: η δράση του μυθιστορήματος τελειώνει αρκετά χρόνια πριν από τη γέννηση του Τολστόι ο ίδιος ο συγγραφέας δεν εμφανίζεται στις σελίδες του μυθιστορήματος. Αλλά ο πατέρας του συγγραφέα ήταν ένας απόστρατος αξιωματικός κόμης Νικολάι Ίλιτς Τολστόι και η μητέρα του ήταν η νεανίδα Volkonskaya, δηλ. Οι γονείς του συγγραφέα ήταν τα πρωτότυπα του Νικολάι Ροστόφ και της συζύγου του Μαρίας Μπολκόνσκαγια. Ο μελλοντικός τους γιος Leo θα λάβει μια μετάλλαξη με πιθανότητα 50%.

Πρόβλημα Νο. 50. «Η διαμάχη μεταξύ Μπέντερ και Πανικόφσκι».

Ο Bender και ο Panikovsky είχαν μια διαμάχη: πώς κληρονομείται το χρώμα στα παπαγαλάκια; Ο Bender πιστεύει ότι το χρώμα των παπαγάλων καθορίζεται από ένα γονίδιο που έχει 3 αλληλόμορφα: Σ περίπου– υπολειπόμενο σε σχέση με τα άλλα δύο, Γ ζΚαι μικρόσυνεπικρατούν, επομένως στους παπαγάλους με τον γονότυπο Ετσι κι έτσι- Ασπρο χρώμα, C g C gΚαι C g C o– μπλε, S f S fΚαι S f S o– κίτρινο και S g S w- πράσινο χρώμα. Και ο Panikovsky πιστεύει ότι το χρώμα σχηματίζεται υπό την επίδραση δύο αλληλεπιδρώντων γονιδίων ΕΝΑΚαι ΣΕ. Επομένως, παπαγάλοι με τον γονότυπο A*B*– πράσινο, Υφάδι- μπλε, ααΒ*- κίτρινο, aabb- άσπρο.

Συνέταξαν 3 γενεαλογίες:

1. Π: Π × Β
2. Π: Π × Δ
3. Π: Π × Β

F1: G, B
F1: Β
F1: G, F, G, G, F, F, F, G, F

Ποιες γενεαλογίες θα μπορούσε να είχε συνταχθεί από τον Μπέντερ και ποιες από τον Πανικόφσκι;

Απάντηση: τα γενεαλογικά 1 και 2 θα μπορούσαν να είχαν συνταχθεί από τον Πανικόφσκι και το γενεαλογικό 3 από τον Μπέντερ.

ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ:

1. Bagotsky S.V.«Δροσερά» προβλήματα στη γενετική // Βιολογία για μαθητές. 2005. Νο 4.
2. Gulyaev G.V.Βιβλίο προβλημάτων για τη γενετική. – Μ.: Κολος, 1980.
3. Zhdanov N.V.Επίλυση προβλημάτων κατά τη μελέτη του θέματος: «Γενετική πληθυσμού». – Kirov: εκδοτικός οίκος Ped. Ινστιτούτο, 1995.
4. Καθήκοντα στη γενετική για αιτούντες σε πανεπιστήμια. – Βόλγκογκραντ: Δάσκαλος, 1995.
5. Kochergin B.N., Kochergina N.A.Προβλήματα στη μοριακή βιολογία και τη γενετική. – Μινσκ: Narodna Asveta, 1982.
6. Μια σύντομη συλλογή γενετικών προβλημάτων. – Izhevsk, 1993.
7. Μεθοδολογική ανάπτυξη για φοιτητές του βιολογικού τμήματος της Ανώτατης Ιατρικής Σχολής στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας «Νόμοι του Mendel». – Μ., 1981.
8. Οδηγίες για αυτοπροετοιμασία για πρακτικά μαθήματα γενικής γενετικής. – Perm: εκδοτικός οίκος Med. Ινστιτούτο, 1986.
9. Murtazin G.M.Προβλήματα και ασκήσεις γενικής βιολογίας. – Μ.: Εκπαίδευση, 1981.
10. Ορλόβα Ν.Ν.Μικρό εργαστήριο γενικής γενετικής (συλλογή προβλημάτων). – Μ.: Εκδοτικός Οίκος του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, 1985.
11. Συλλογή προβλημάτων βιολογίας (εκπαιδευτικό εγχειρίδιο). - Kirov, 1998.
12. Sokolovskaya B.Kh.Εκατό προβλήματα στη μοριακή βιολογία και τη γενετική. – Novosibirsk: Science, 1971.
13. Fridman M.V.Προβλήματα στη γενετική στη Σχολική Ολυμπιάδα του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας // Βιολογία για μαθητές. 2003. Νο 2.
14. Shcheglov N.I.Συλλογή προβλημάτων και ασκήσεων για τη γενετική. – Μ.: Ecoinvest, 1991.

Το τελευταίο στάδιο επίλυσης προβλημάτων είναι η ανάλυση των ατόμων που λαμβάνονται με τη διασταύρωση. Ο σκοπός της ανάλυσης εξαρτάται από το ερώτημα του προβλήματος:

1) Ποιος είναι ο γονότυπος και ο φαινότυπος του αναμενόμενου απογόνου;

2) Ποια είναι η πιθανότητα εμφάνισης ενός φορέα ενός συγκεκριμένου χαρακτηριστικού στους απογόνους;

Για να απαντηθεί η πρώτη ερώτηση, είναι απαραίτητο να λυθεί σωστά το τεθέν γενετικό πρόβλημα με κυριολεκτικούς όρους και να βρεθούν όλοι οι πιθανοί γονότυποι και φαινότυποι των αναμενόμενων απογόνων.

Η απάντηση στο δεύτερο ερώτημα σχετίζεται με τον υπολογισμό της πιθανότητας εκδήλωσης του χαρακτηριστικού. Η πιθανότητα μπορεί επίσης να υπολογιστεί ως ποσοστό. Σε αυτή την περίπτωση, ο συνολικός αριθμός των απογόνων λαμβάνεται ως 100% και υπολογίζεται το ποσοστό των ατόμων που φέρουν το αναλυόμενο χαρακτηριστικό.

Ανάλυση ανά γονότυπο

Στις περισσότερες περιπτώσεις, όταν αναλύονται οι γονότυποι των απογόνων, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν ποσοτικές σχέσεις μεταξύ διαφορετικών γονότυπων και να καταγραφούν. Αρχικά, όλες οι παραλλαγές των γονότυπων με διαφορετικούς συνδυασμούς κυρίαρχων και υπολειπόμενων γονιδίων καταγράφονται και οι ίδιες παραλλαγές συνδυάζονται και συνοψίζονται.

Παράδειγμα 8.1. Σε μια μονουβριδική διασταύρωση, τονίζεται ο αριθμός των ομόζυγων κυρίαρχων, ομόζυγων υπολειπόμενων και ετερόζυγων οργανισμών και καταγράφεται η αναλογία τους.

Έτσι, όταν διασταυρώνονται δύο ετερόζυγοι οργανισμοί με τον γονότυπο Aa, ο συνολικός αριθμός των παραλλαγών γονότυπων των απογόνων είναι τέσσερις (γονότυποι AA, Aa, Aa, aa). Από αυτά, ένα μέρος των ατόμων θα είναι ομόζυγο για ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό, δύο θα είναι ετερόζυγα και ένα θα είναι ομόζυγο για ένα υπολειπόμενο γονίδιο). Η ανάλυση γονότυπου θα πρέπει να γραφτεί ως

1ΑΑ : 2Αα : 1αα

ή πιο απλά

1 : 2 : 1

Μια τέτοια καταγραφή των αναλογιών των γονότυπων Aa μεταξύ των απογόνων δείχνει ετερογένεια ανά γονότυπο. Επιπλέον, για ένα άτομο με γονότυπο ΑΑ, υπάρχουν δύο άτομα με γονότυπο Αα και ένα με γονότυπο αα. Η εμφάνιση μιας τέτοιας ετερογένειας ονομάζεται διάσπαση.

Ανάλυση ανά φαινότυπο

Μετά την καταγραφή της αναλογίας των γονότυπων προσδιορίζεται η φαινοτυπική εκδήλωση καθενός από αυτούς. Κατά την ανάλυση του φαινοτύπου, λαμβάνεται υπόψη η εκδήλωση ενός κυρίαρχου χαρακτηριστικού. Εάν ένα κυρίαρχο γονίδιο υπάρχει σε έναν γονότυπο, τότε ένας οργανισμός με αυτόν τον γονότυπο θα φέρει το κυρίαρχο χαρακτηριστικό. Ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό θα εμφανιστεί μόνο όταν ο οργανισμός είναι ομόζυγος για το υπολειπόμενο γονίδιο. Λαμβάνοντας όλα αυτά υπόψη, μετράται ο αριθμός όλων των ατόμων που έχουν ένα ή άλλο χαρακτηριστικό και καταγράφεται η αριθμητική τους αναλογία.

Παράδειγμα 8.2. Όταν μονοϋβρίδιο διασταυρώνει δύο οργανισμούς με γονότυπο Aa. Η καταγραφή των γονότυπων των απογόνων της πρώτης γενιάς έμοιαζε

1ΑΑ : 2 Av : 1αα.

Το κυρίαρχο γονίδιο Α καταστέλλει πλήρως την εκδήλωση του υπολειπόμενου γονιδίου α. Επομένως, ο φαινότυπος των ατόμων με γονότυπους AA και Aa θα είναι ο ίδιος: αυτά τα άτομα θα φέρουν ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό.

Η αναλογία ατόμων με διαφορετικούς φαινότυπους θα μοιάζει με 3 : 1. Ένα τέτοιο αρχείο σημαίνει ότι υπάρχει ετερογένεια στον φαινότυπο μεταξύ των απογόνων και για κάθε τρία άτομα με κυρίαρχο χαρακτηριστικό υπάρχει ένα άτομο με υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Δεδομένου ότι διασταυρώθηκαν άτομα ομοιογενούς φαινοτύπου, μπορούμε να πούμε ότι στην πρώτη γενιά υπήρξε διάσπαση του φαινοτύπου.

Κατά τον προσδιορισμό της πιθανότητας εμφάνισης ενός ατόμου με συγκεκριμένο φαινότυπο στους απογόνους, είναι απαραίτητο να βρεθεί η αναλογία τέτοιων ατόμων μεταξύ όλων των πιθανών. Στο υπό εξέταση παράδειγμα, το ποσοστό των ατόμων με κυρίαρχο χαρακτηριστικό είναι 3 (1AA και 2Aa). Η πιθανότητα που υπολογίζεται ως ποσοστό είναι 75%.

Ας εξετάσουμε πώς καταγράφονται οι αναλογίες γονότυπων και φαινοτύπων και υπολογίζεται η πιθανότητα.

Παράδειγμα 8.3. Η φυσιολογική μελάγχρωση του δέρματος κυριαρχεί έναντι του αλμπινισμού. Ποια είναι η πιθανότητα να αποκτήσετε ένα παιδί αλμπίνο σε μια οικογένεια ετερόζυγων γονέων;

σημάδι : γονίδιο

Κανόνας : ΕΝΑ

αλβινισμός : ΕΝΑ

Λύση:

κανονικό κανονικό

Γαμέτες Α; α Α; a F 1 AA; Αα; Αα; αχ

κατά γονότυπο 1ΑΑ : 2Αα : 1αα

Ο φαινότυπος 3 είναι φυσιολογικός : 1 αλμπινισμός

Ραλμπινισμός = 1 = 1 ή 25%

Σύμφωνα με την καταγραφή της λύσης, είναι σαφές ότι ο απόγονος θα έχει τους ακόλουθους 4 γονότυπους: AA, Aa, Aa, aa. Η ανάλυση ανά γονότυπο δείχνει ότι μεταξύ των παιδιών της πρώτης γενιάς, ένα είναι ομόζυγο κυρίαρχο (ΑΑ), δύο είναι ετερόζυγα (Αα) και ένα είναι ομόζυγο υπολειπόμενο. Η ψηφιακή αναλογία των γονότυπων θα είναι 1 : 2:1 . Η ανάλυση ανά φαινότυπο δείχνει ότι τα παιδιά με τους γονότυπους ΑΑ και Αα θα έχουν ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό - τη φυσιολογική μελάγχρωση του δέρματος. Η αριθμητική αναλογία των παιδιών με φυσιολογική μελάγχρωση και αλμπινισμό θα είναι 3:1. Τα παιδιά με αλμπινισμό αποτελούν το ¼ όλων των υβριδίων. Αυτό σημαίνει ότι η πιθανότητα (p) να αποκτήσετε αλμπίνο παιδιά είναι ¼ ή 25%.

Η ανάλυση των υβριδίων που λαμβάνονται από διυβριδικές διασταυρώσεις είναι παρόμοια με την περιγραφή για πολυυβριδικές διασταυρώσεις. Αρχικά, υπογράφονται επίσης οι διαφορετικές επιλογές γονότυπου και συνοψίζονται οι ίδιες επιλογές. Οι επιλογές γονότυπου μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές: διγομόζυγος κυρίαρχος, διομόζυγος υπολειπόμενος, διετερόζυγος, μονοετερόζυγος. Μετά την καταμέτρηση, τα αποτελέσματα καταγράφονται με τη μορφή αριθμητικής αναλογίας, όπως και στην περίπτωση μιας μονουβριδικής διασταύρωσης.

Παράδειγμα 8.4. Στους ανθρώπους, το μη κόκκινο χρώμα μαλλιών κυριαρχεί πάνω από τα κόκκινα μαλλιά και οι φακίδες κυριαρχούν πάνω από τον κανόνα. Τα γονίδια που καθορίζουν το χρώμα των μαλλιών και τις φακίδες του δέρματος δεν συνδέονται μεταξύ τους. Ποιο ποσοστό παιδιών με ξανθά μαλλιά, φακίδες μπορεί να αναμένεται στον γάμο ενός άνδρα και μιας γυναίκας που είναι ετερόζυγοι και για τα δύο χαρακτηριστικά;

Σημάδι : γονίδιο

καστανόξανθο χρώμα : ΕΝΑ

χρώμα τζίντζερ : ΕΝΑ

φακίδες : ΣΕ

κανονικό δέρμα : V

R AaBv x AaBv

nerdy nerdy

φακιδώδης φακιδώδης

Γαμέτες AB, Av, aB, av AB, Av, aB, av

Για να προσδιορίσουμε τους γονότυπους των ατόμων της πρώτης γενιάς, θα χρησιμοποιήσουμε το πλέγμα Punnett, στο οποίο γράφουμε τους θηλυκούς γαμέτες οριζόντια, τους αρσενικούς γαμέτες κάθετα και τους γονότυπους των ατόμων της πρώτης γενιάς στα κύτταρα του πλέγματος.

Η ανάλυση ανά γονότυπο εδώ βασίζεται στην καταμέτρηση και τη συλλογή αριθμητικών αναλογιών όλων των πιθανών παραλλαγών γονότυπου ατόμων, με πανομοιότυπους γονότυπους να τους συνοψίζουν. Σε αυτήν την περίπτωση, η διαίρεση κατά γονότυπο θα μοιάζει με αυτό:

1AABB : 2ААВв : 1Αυβ : 2АаВВ : 4АаВв : 2Αυβ : 1aaBB : 2aaВв : 1aaavv

Κατά την ανάλυση του φαινοτύπου, καταγράφονται πιθανές παραλλαγές γονότυπου απογόνων με διαφορετικούς συνδυασμούς του χρώματος του τριχώματος και του μήκους του τριχώματος. Στη συνέχεια, για κάθε συνδυασμό χαρακτηριστικών, καταγράφονται οι αντίστοιχοι γονότυποι. Επομένως, αφού προσδιορίσουμε τη φαινοτυπική εκδήλωση καθενός από τους παραπάνω καταγεγραμμένους γονότυπους, θα ομαδοποιήσουμε όλους τους ανάλογα με την ιδιότητά τους σε συγκεκριμένο συνδυασμό χαρακτηριστικών:

Το ποσοστό των παιδιών με ανοιχτόχρωμα μαλλιά και φακίδες θα είναι 9 ή 56,25%.

Αλληλικά γονίδια.Έτσι, έχουμε διαπιστώσει ότι τα ετερόζυγα άτομα έχουν δύο γονίδια σε κάθε κύτταρο - ΕΝΑΚαι ΕΝΑ, υπεύθυνος για την ανάπτυξη του ίδιου χαρακτηριστικού. Τα γονίδια που καθορίζουν την εναλλακτική ανάπτυξη του ίδιου χαρακτηριστικού και βρίσκονται σε πανομοιότυπες περιοχές ομόλογων χρωμοσωμάτων ονομάζονται αλληλικά γονίδια ή αλληλόμορφα. Οποιοσδήποτε διπλοειδής οργανισμός, είτε είναι φυτό, ζώο ή άνθρωπος, περιέχει δύο αλληλόμορφα οποιουδήποτε γονιδίου σε κάθε κύτταρο. Η εξαίρεση είναι τα σεξουαλικά κύτταρα - γαμέτες. Ως αποτέλεσμα της μείωσης, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων σε αυτά μειώνεται κατά 2 φορές, επομένως κάθε γαμίτης έχει μόνο ένα αλληλόμορφο γονίδιο. Τα αλληλόμορφα ενός γονιδίου βρίσκονται σε ένα μέρος στα ομόλογα χρωμοσώματα.

Σχηματικά, ένα ετερόζυγο άτομο χαρακτηρίζεται ως εξής:
Τα ομόζυγα άτομα με αυτόν τον χαρακτηρισμό μοιάζουν με αυτό:
ή , αλλά μπορούν επίσης να γραφτούν ως AAΚαι αχ.

Φαινότυπος και γονότυπος.Λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα της αυτο-γονιμοποίησης των υβριδίων F 2, ανακαλύψαμε ότι τα φυτά που αναπτύσσονται από κίτρινους σπόρους, είναι εξωτερικά παρόμοια ή, όπως λένε σε τέτοιες περιπτώσεις, έχουν τον ίδιο φαινότυπο, έχουν διαφορετικό συνδυασμό γονιδίων, που συνήθως ονομάζεται ένας γονότυπος. Έτσι, το φαινόμενο της κυριαρχίας οδηγεί στο γεγονός ότι με τον ίδιο φαινότυπο, τα άτομα μπορούν να έχουν διαφορετικούς γονότυπους. Οι έννοιες «γονότυπος» και «φαινότυπος» είναι πολύ σημαντικές στη γενετική. Το σύνολο όλων των γονιδίων ενός οργανισμού αποτελεί τον γονότυπο του. Το σύνολο όλων των χαρακτηριστικών ενός οργανισμού, από τα εξωτερικά έως τα χαρακτηριστικά της δομής και της λειτουργίας των κυττάρων και των οργάνων, αποτελεί τον φαινότυπο. Ο φαινότυπος σχηματίζεται υπό την επίδραση του γονότυπου και των περιβαλλοντικών συνθηκών.

Ανάλυση διέλευσης.Δεν είναι πάντα δυνατός ο προσδιορισμός του γονότυπου του με βάση τον φαινότυπο ενός ατόμου. Στα αυτογονιμοποιούμενα φυτά, ο γονότυπος μπορεί να προσδιοριστεί στην επόμενη γενιά. Για τα διασταυρούμενα είδη, χρησιμοποιείται η λεγόμενη δοκιμαστική διασταύρωση. Κατά τη διάρκεια της αναλυτικής διασταύρωσης, ένα άτομο του οποίου ο γονότυπος πρέπει να προσδιοριστεί διασταυρώνεται με άτομα ομόζυγα για το υπολειπόμενο γονίδιο, δηλαδή που έχουν τον γονότυπο aa. Ας δούμε την αναλυτική διασταύρωση χρησιμοποιώντας ένα παράδειγμα. Αφήστε τα άτομα με γονότυπους AAΚαι Αχέχουν τον ίδιο φαινότυπο. Στη συνέχεια, όταν διασταυρώνεται με ένα άτομο που είναι υπολειπόμενο για ένα δεδομένο χαρακτηριστικό και έχει τον γονότυπο αχ, προκύπτουν τα ακόλουθα αποτελέσματα:

Από αυτά τα παραδείγματα είναι σαφές ότι τα άτομα που είναι ομόζυγα για το κυρίαρχο γονίδιο δεν προκαλούν διάσπαση στο F1, αλλά τα ετερόζυγα άτομα, όταν διασταυρώνονται με ένα ομόζυγο άτομο, προκαλούν διάσπαση στο F1.

Ημιτελής κυριαρχία.Οι ετερόζυγοι οργανισμοί δεν αντιστοιχούν πάντα ακριβώς σε φαινότυπο στον γονέα που είναι ομόζυγος για το κυρίαρχο γονίδιο. Συχνά οι ετερόζυγοι απόγονοι έχουν ενδιάμεσο φαινότυπο, σε τέτοιες περιπτώσεις μιλούν για ατελή κυριαρχία (Εικ. 36). Για παράδειγμα, όταν διασταυρώνετε ένα φυτό νυχτερινής ομορφιάς με λευκά λουλούδια (aa) με ένα φυτό που έχει κόκκινα άνθη (AA), όλα τα υβρίδια F 1 έχουν ροζ άνθη (Aa). Όταν τα υβρίδια με ροζ χρώμα λουλουδιών διασταυρώνονται μεταξύ τους στο F 2, η διάσπαση γίνεται σε αναλογία 1 (κόκκινο): 2 (ροζ): 1 (λευκό).

Ρύζι. 36. Ενδιάμεση κληρονομιά στη νυχτερινή ομορφιά

Η αρχή της καθαρότητας των γαμετών.Τα υβρίδια, όπως γνωρίζουμε, συνδυάζουν διαφορετικά αλληλόμορφα που εισάγονται στο ζυγώτη από τους γονικούς γαμέτες. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι διαφορετικά αλληλόμορφα που καταλήγουν στον ίδιο ζυγώτη και, επομένως, στον οργανισμό που αναπτύσσεται από αυτόν, δεν επηρεάζουν το ένα το άλλο. Επομένως, οι ιδιότητες των αλληλόμορφων παραμένουν σταθερές ανεξάρτητα από το σε ποιο ζυγωτό βρίσκονταν πριν. Κάθε γαμίτης περιέχει πάντα μόνο ένα αλληλόμορφο γονίδιο.

Η κυτταρολογική βάση της αρχής της καθαρότητας των γαμετών και του νόμου του διαχωρισμού είναι ότι τα ομόλογα χρωμοσώματα και τα αλληλικά γονίδια που βρίσκονται σε αυτά κατανέμονται σε μείωση μεταξύ διαφορετικών γαμετών και στη συνέχεια κατά τη γονιμοποίηση επανενώνονται στον ζυγώτη. Στις διαδικασίες απόκλισης στους γαμέτες και συσχέτισης σε ζυγοαλληλόμορφα γονίδια, συμπεριφέρονται ως ανεξάρτητες, αναπόσπαστες μονάδες.

  1. Θα ήταν σωστός ο ορισμός: ένας φαινότυπος είναι ένα σύνολο εξωτερικών χαρακτηριστικών ενός οργανισμού;
  2. Ποιος είναι ο σκοπός της δοκιμής της διασταύρωσης;
  3. Ποια πιστεύετε ότι είναι η πρακτική σημασία της γνώσης σχετικά με τον γονότυπο και τον φαινότυπο;
  4. Συγκρίνετε τους τύπους κληρονομικότητας των γενετικών χαρακτηριστικών κατά τη διασταύρωση με τη συμπεριφορά των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μείωσης και της γονιμοποίησης.
  5. Κατά τη διασταύρωση γκρι και μαύρων ποντικών, ελήφθησαν 30 απόγονοι, εκ των οποίων οι 14 ήταν μαύροι. Είναι γνωστό ότι το γκρι χρώμα κυριαρχεί έναντι του μαύρου. Ποιος είναι ο γονότυπος των ποντικών της γονικής γενιάς; Δείτε τη λύση του προβλήματος στο τέλος του σχολικού βιβλίου.
  6. Ένας γαλανομάτης, του οποίου οι δύο γονείς είχαν καστανά μάτια, παντρεύτηκε μια γυναίκα με καστανά μάτια της οποίας ο πατέρας είχε καστανά μάτια και η μητέρα της είχε μπλε μάτια. Από αυτόν τον γάμο γεννήθηκε ένας γιος με γαλανομάτα. Προσδιορίστε τους γονότυπους όλων των αναφερόμενων ατόμων.

Στο μονουβριδικός σταυρόςμελετάται
- ένα σημάδι
- ένα γονίδιο.
- ένα ζευγάρι εναλλακτικών γονιδίων.
- ένα ζευγάρι εναλλακτικών ζωδίων (είναι όλα ίδια).

Μονοϋβριδικές διασπάσεις

1) Δεν υπάρχει διάσπαση (όλα τα παιδιά είναι ίδια) - διασταυρώθηκαν δύο ομοζυγώτες AA x aa (ο πρώτος νόμος του Mendel).


2) Διαχωρισμός 3:1 (75% / 25%) – διασταυρώθηκαν δύο ετεροζυγώτες Aa x Aa (δεύτερος νόμος του Mendel).


3) Διαχωρισμός 1:2:1 (25% / 50% / 25%) – δύο ετεροζυγώτες Aa x Aa διασταυρώθηκαν στο .


4) Διαχωρισμός 1:1 (50% / 50%) – διασταυρώθηκαν ένας ετεροζυγώτης και ένας υπολειπόμενος ομοζυγώτης Aa x aa (διασταύρωση ανάλυσης).

Ο πρώτος νόμος του Μέντελ
(νόμος ομοιομορφίας, νόμος κυριαρχίας)

Όταν διασταυρώνονται καθαρές γραμμές (ομοζυγώτες), όλοι οι απόγονοι είναι πανομοιότυποι (ομοιομορφία πρώτης γενιάς, χωρίς διάσπαση).


ΠΑΑ χ αα
Ζ (Α) (α)
F 1 Aa


Όλοι οι απόγονοι της πρώτης γενιάς (F 1) παρουσιάζουν ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό (κίτρινα μπιζέλια) και το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό (πράσινα μπιζέλια) βρίσκεται σε λανθάνουσα κατάσταση.

Ο δεύτερος νόμος του Μέντελ (νόμος του διαχωρισμού)

Όταν η αυτο-γονιμοποίηση υβριδίων πρώτης γενιάς (όταν διασταυρώνονται δύο ετεροζυγώτες) έχει ως αποτέλεσμα τη διαίρεση 3:1 στους απογόνους (75% κυρίαρχο χαρακτηριστικό, 25% υπολειπόμενο χαρακτηριστικό).


F 1 Aa x Aa
Ζ (Α) (Α)
(α) (α)
F 2 AA; 2Αα; αα

Σταυρός ανάλυσης

Όταν διασταυρώνεται ένας ετεροζυγώτης Aa με έναν υπολειπόμενο ομόζυγο aa, λαμβάνεται μια διαίρεση 1:1 (50% / 50%).


Π Αα χ αα
Ζ (Α) (α)
(ένα)
F 1 Aa; αα

ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΓΟΝΟΤΥΠΟΥ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΒΑΣΗ Aa x Aa
1. Προσδιορίστε την ποσοστιαία πιθανότητα εμφάνισης υπολειπόμενου ομοζυγώτη στους απογόνους διασταύρωσης ετερόζυγων φυτών με πλήρη κυριαρχία. Γράψτε την απάντησή σας ως αριθμό.

Απάντηση


ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΦΑΙΝΟΤΥΠΟΥ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΒΑΣΗ Aa x Aa
1. Ποια είναι η πιθανότητα λευκών κοτόπουλων από κρεμ ετερόζυγους γονείς (Αα); Γράψτε την απάντησή σας ως ποσοστό, δεν χρειάζεται να γράψετε το σύμβολο %.

Απάντηση


2. Ποιο είναι το ποσοστό των μορφών νάνων κατά την αυτογονιμοποίηση ενός ετερόζυγου ψηλού φυτού μπιζελιού (ψηλό στέλεχος - Α); Σημειώστε μόνο το ποσοστό στην απάντησή σας.

Απάντηση


3. Προσδιορίστε την πιθανότητα (%) απόκτησης απογόνων με κυρίαρχη εκδήλωση του χαρακτηριστικού σε μονουβριδική διασταύρωση ετερόζυγων υβριδίων μεταξύ τους με πλήρη κυριαρχία αυτού του χαρακτηριστικού. Γράψτε την απάντησή σας ως αριθμό.

Απάντηση


4. Ποια είναι η πιθανότητα οι μελαχρινοί γονείς (Αα) να αποκτήσουν παιδιά με ξανθά μαλλιά (το σκούρο χρώμα κυριαρχεί στο ανοιχτό χρώμα); Γράψτε την απάντησή σας μόνο ως αριθμό.

Απάντηση


5. Στα κοτόπουλα κυριαρχεί η παρουσία χτένας (Γ) έναντι της απουσίας της (γ). Όταν διασταυρωθούν ένας ετερόζυγος κόκορας και μια κότα που έχουν χτένες, ποιο ποσοστό των νεοσσών θα είναι χτενιστές; Σημειώστε μόνο τον αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


6. Η φαινυλκετονουρία κληρονομείται ως υπολειπόμενο χαρακτηριστικό. Προσδιορίστε την πιθανότητα να έχετε υγιή παιδιά από γονείς ετερόζυγους για αυτό το χαρακτηριστικό. Γράψτε την απάντησή σας σε %.

Απάντηση


7. Ποια είναι η πιθανότητα (σε%) εμφάνισης απογόνων με υπολειπόμενο χαρακτηριστικό κατά την αυτογονιμοποίηση ετερόζυγων φυτών; Σημειώστε μόνο τον αντίστοιχο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΓΟΝΟΤΥΠΟΥ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΒΑΣΗ Aa x aa
1. Ποια είναι η πιθανότητα (σε%) γέννησης ομόζυγων απογόνων κατά τη διασταύρωση ομόζυγων και ετερόζυγων οργανισμών; Σημειώστε μόνο έναν ακέραιο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΦΑΙΝΟΤΥΠΟΥ ΚΑΤΑ ΤΗ ΔΙΑΒΑΣΗ Aa x aa
1. Ποια είναι η πιθανότητα να εμφανιστεί ένα παθολογικό γονίδιο στους απογόνους εάν ένας οργανισμός που είναι ετερόζυγος για ένα δεδομένο χαρακτηριστικό (τα γονίδια δεν συνδέονται) διασταυρωθεί με έναν οργανισμό που έχει υπολειπόμενο γονότυπο για αυτό το χαρακτηριστικό; Γράψτε την απάντησή σας ως αριθμό (σε %) που δείχνει την επιθυμητή πιθανότητα.

Απάντηση


2. Το υπό μελέτη άτομο έχει σκούρο χρώμα μαλλιών και είναι ομόζυγο για αυτό το χαρακτηριστικό. Κατά τη διεξαγωγή ενός σταυρού ανάλυσης, ποια είναι η πιθανότητα γέννησης απογόνων με ανοιχτό χρώμα μαλλιών (Α - σκούρο χρώμα μαλλιών, α - ανοιχτό χρώμα μαλλιών); Σημειώστε μόνο τον αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


3. Ποια είναι η πιθανότητα (%) απόκτησης καφέ κουταβιών σε μια μονουβριδική δοκιμαστική διασταύρωση ενός ετερόζυγου μαύρου σκύλου με πλήρη κυριαρχία του χαρακτηριστικού; Γράψτε την απάντησή σας ως αριθμό.

Απάντηση


4. Η μυοπηγία (προσβολές παράλυσης των άκρων) κληρονομείται ως κυρίαρχο χαρακτηριστικό. Προσδιορίστε (σε%) την πιθανότητα απόκτησης παιδιών με ανωμαλίες σε μια οικογένεια όπου ο πατέρας είναι ετερόζυγος και η μητέρα δεν πάσχει από μυοπληγία. Σημειώστε μόνο τον αντίστοιχο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


ΣΧΕΣΗ ΓΟΝΟΤΥΠΩΝ Aa x Aa

1. Ποια αναλογία γονότυπων θα ληφθεί με τη διασταύρωση δύο ετεροζυγωτών με πλήρη κυριαρχία; Γράψτε την απάντηση ως ακολουθία αριθμών με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


2. Προσδιορίστε την αναλογία των γονότυπων στους απογόνους κατά τη διασταύρωση Aa x Aa. Στην απάντησή σας, γράψτε την ακολουθία των αριθμών με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


3. Προσδιορίστε την αναλογία των γονότυπων στους απογόνους που σχηματίστηκαν διασταυρώνοντας δύο ετερόζυγα φυτά κολοκύθας με κίτρινους καρπούς με πλήρη κυριαρχία. Γράψτε την απάντηση ως μια ακολουθία αριθμών διατεταγμένων με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


ΣΧΕΣΗ ΓΟΝΟΤΥΠΩΝ Aa x aa
1. Προσδιορίστε την αναλογία των γονότυπων σε απογόνους όταν διασταυρώνονται οργανισμοί ετερόζυγοι και ομόζυγοι για υπολειπόμενο αλληλόμορφο με πλήρη κυριαρχία. Γράψτε την απάντηση ως ακολουθία αριθμών σε φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


2. Προσδιορίστε την αναλογία των γονότυπων κατά τη διασταύρωση ενός ετερόζυγου φυτού μπιζελιού με λείους σπόρους και ενός φυτού με ζαρωμένο σπόρους. Γράψτε την απάντηση με τη μορφή αριθμών που δείχνουν την αναλογία των γονότυπων που προκύπτουν, διατεταγμένα σε φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


ΣΧΕΣΗ ΦΑΙΝΟΤΥΠΩΝ Aa x Aa
1. Προσδιορίστε την αναλογία των φαινοτύπων σε υβρίδια που λαμβάνονται με διασταύρωση μητρικών μορφών με γονότυπους Aa x Aa. Γράψτε την απάντηση ως ακολουθία αριθμών σε φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


2. Προσδιορίστε την αναλογία των φαινοτύπων στους απογόνους που σχηματίζονται διασταυρώνοντας δύο ετερόζυγα φυτά κολοκύθας με κίτρινους καρπούς με πλήρη κυριαρχία. Γράψτε την απάντησή σας ως μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων σε φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


3. Προσδιορίστε την αναλογία των φαινοτύπων στους απογόνους μιας μονουβριδικής διασταύρωσης δύο ετερόζυγων οργανισμών με πλήρη κυριαρχία. Γράψτε την απάντησή σας ως μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων που προκύπτουν, με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


ΣΧΕΣΗ ΦΑΙΝΟΤΥΠΩΝ Aa x aa
1. Στα ινδικά χοιρίδια, το μαύρο γονίδιο κυριαρχεί έναντι του λευκού γονιδίου. Προσδιορίστε την αναλογία των φαινοτύπων στους απογόνους που ελήφθησαν διασταυρώνοντας ένα ετερόζυγο θηλυκό και ένα λευκό αρσενικό. Γράψτε την απάντησή σας ως μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων που προκύπτουν.

Απάντηση


2. Προσδιορίστε την αναλογία φαινοτύπων στους απογόνους μιας μονουβριδικής διασταύρωσης ενός ετερόζυγου ατόμου με ένα ομόζυγο άτομο που έχει τη φαινοτυπική εκδήλωση ενός υπολειπόμενου χαρακτηριστικού. Γράψτε την απάντηση ως ακολουθία αριθμών σε φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


ΑΡΙΘΜΟΣ ΦΑΙΝΟΤΥΠΩΝ
1. Ποιος αριθμός φαινοτύπων σχηματίζεται στους απογόνους κατά τη διασταύρωση Aa x Aa σε περίπτωση πλήρους κυριαρχίας; Σημειώστε μόνο τον αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


2. Πόσους φαινότυπους θα πάρει ο απόγονος από μια αναλυόμενη μονουβριδική διασταύρωση ενός ετερόζυγου οργανισμού; Σημειώστε μόνο τον αντίστοιχο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


3. Πόσοι διαφορετικοί φαινότυποι θα ληφθούν όταν διασταυρωθεί ένα μαύρο ετερόζυγο θηλυκό και ένα λευκό αρσενικό κουνέλι; Σημειώστε μόνο τον αντίστοιχο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


ΔΥΣΚΟΛΟΣ
Διασταυρώθηκαν φυτά από καθαρές γραμμές ντομάτας με στρογγυλούς και αχλαδιούς καρπούς (Α – σχήμα στρογγυλεμένου καρπού). Οι προκύπτοντες απόγονοι στο F1 διασταυρώθηκαν μεταξύ τους. Προσδιορίστε την αναλογία των απογόνων κατά φαινότυπο στη δεύτερη (F2) γενιά με πλήρη κυριαρχία του χαρακτηριστικού. Γράψτε την απάντησή σας ως μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων που προκύπτουν, με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


Από τη διασταύρωση μαύρων κουνελιών, οι απόγονοι παρήγαγαν επτά μαύρα και δύο λευκά κουνέλια. Ποια είναι η πιθανότητα να αποκτήσετε λευκά κουνέλια από επόμενες διασταυρώσεις των ίδιων γονέων; Γράψτε την απάντησή σας ως έναν αριθμό που δείχνει την πιθανότητα να αποκτήσετε λευκά κουνέλια στις επόμενες γενιές σε %.

Απάντηση


Προσδιορίστε την αναλογία φαινοτύπων σε υβρίδια δεύτερης γενιάς κατά τη διασταύρωση μονουβριδίων (πλήρης κυριαρχία). Στην απάντησή σας, γράψτε μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων που προκύπτουν, με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση


Προσδιορίστε την πιθανότητα (σε%) να αποκτήσετε παιδί με ομάδα αίματος ΙΙ εάν οι γονείς έχουν ομάδα αίματος IV. Σημειώστε μόνο τον αντίστοιχο αριθμό στην απάντησή σας.

Απάντηση


Καθιερώστε μια αντιστοιχία μεταξύ της αναλογίας των φαινοτύπων και του τύπου διασταύρωσης για τον οποίο είναι τυπική: 1) μονουβριδικό, 2) διυβρίδιο (τα γονίδια δεν συνδέονται)
Α) 1:2:1
Β) 9:3:3:1
Β) 1:1:1:1
Δ) 3:1

Απάντηση


Όλα τα χαρακτηριστικά που δίνονται παρακάτω, εκτός από δύο, χρησιμοποιούνται για την περιγραφή των αποτελεσμάτων μιας αναλυτικής διασταύρωσης ενός ατόμου με τον γονότυπο Aa. Προσδιορίστε αυτά τα δύο χαρακτηριστικά που «εξέρχονται» από τη γενική λίστα και σημειώστε τους αριθμούς κάτω από τους οποίους υποδεικνύονται.
1) ο αριθμός των απογόνων με υπολειπόμενο γονότυπο είναι 75%
2) η αναλογία των φαινοτύπων ήταν 1:1
3) Εμφανίζεται γονιδιακός δεσμός
4) ο δεύτερος γονέας έχει τον γονότυπο - αα
5) μεταξύ των απογόνων, το 50% έχει κυρίαρχο χαρακτηριστικό στον φαινότυπο

Απάντηση


Οι παρακάτω δηλώσεις, εκτός από δύο, χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν τα αποτελέσματα της διασταύρωσης ατόμων με γονότυπους Aa x Aa με πλήρη κυριαρχία. Προσδιορίστε αυτές τις δύο προτάσεις που δεν περιλαμβάνονται στη γενική λίστα και σημειώστε τους αριθμούς κάτω από τους οποίους αναφέρονται.
1) Το 75% των απογόνων έχουν ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό στον φαινότυπο τους
2) η αναλογία φαινοτύπου ήταν 3:1
3) ο νόμος της διάσπασης των χαρακτηριστικών εκδηλώνεται
4) ο διαχωρισμός του γονότυπου ήταν 1:2:1
5) Το 25% των απογόνων έχουν κυρίαρχο χαρακτηριστικό στον φαινότυπο

Απάντηση


Όλα τα χαρακτηριστικά που δίνονται παρακάτω, εκτός από δύο, χρησιμοποιούνται για την περιγραφή της μονουβριδικής διασταύρωσης ετεροζυγώτων με πλήρη κυριαρχία. Προσδιορίστε δύο χαρακτηριστικά που «πέφτουν» από τη γενική λίστα και σημειώστε τους αριθμούς κάτω από τους οποίους υποδεικνύονται.
1) οι απόγονοι είναι φαινοτυπικά μονότονοι
2) υπάρχει διάσπαση σύμφωνα με τον γονότυπο 1: 2: 1
3) τα γονικά άτομα παράγουν δύο τύπους γαμετών
4) Το 25% των απογόνων έχουν ετερόζυγο γονότυπο
5) Το 75% των απογόνων έχουν κυρίαρχο φαινότυπο

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Προσδιορίστε τον γονότυπο των μητρικών φυτών μπιζελιού εάν η διασταύρωσή τους είχε ως αποτέλεσμα το 50% των φυτών με κίτρινους και το 50% με πράσινους σπόρους (υπολειπόμενο χαρακτηριστικό)
1) AA x aa
2) Αα χ Αα
3) AA x Aa
4) Αα χ αα

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Κατά τη διασταύρωση μυγών Drosophila με μακριά και κοντά φτερά, αποκτήθηκε ίσος αριθμός μακρόπτερων και κοντών φτερών (τα μακριά φτερά Β κυριαρχούν έναντι των κοντών πτερύγων β). Ποιοι είναι οι γονότυποι των γονέων
1) bb x Bb
2) BB x bb
3) Bb x Bb
4) ΒΒ x ΒΒ

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Ποιος είναι ο γονότυπος των γονέων εάν παρατηρήθηκε φαινοτυπική αναλογία 1:1 κατά τη δοκιμαστική διασταύρωση;
1) Αα και αα
2) Αα και Αα
3) ΑΑ και αα
4) Αα και ΑΑ

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Από υβρίδια πρώτης γενιάς στη δεύτερη γενιά γεννιέται το 1/4 των ατόμων με υπολειπόμενα χαρακτηριστικά, γεγονός που υποδηλώνει την εκδήλωση του νόμου
1) συνδεδεμένη κληρονομιά
2) σχίσιμο
3) ανεξάρτητη κληρονομιά
4) ενδιάμεση κληρονομιά

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Ποιος αριθμός φαινοτύπων σχηματίζεται στους απογόνους του σταυρού Aa x Aa σε περίπτωση πλήρους κυριαρχίας;
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. «Όταν διασταυρώνονται δύο ομόζυγοι οργανισμοί που διαφέρουν σε ένα ζεύγος χαρακτηριστικών, η νέα γενιά υβριδίων θα είναι ομοιόμορφη και θα είναι παρόμοια με έναν από τους γονείς». Αυτή είναι η διατύπωση
1) ο νόμος της διάσπασης
2) υποθέσεις καθαρότητας γαμετών
3) κανόνες κυριαρχίας
4) ο νόμος της ανεξάρτητης κατανομής των γονιδίων

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Σύμφωνα με το νόμο του διαχωρισμού, η αναλογία των φαινοτύπων στο F2 (με πλήρη κυριαρχία) είναι ίση με
1) 1:1
2) 3:1
3) 1:2:1
4) 1:1:1:1

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Προσδιορίστε τι γονότυπους μπορεί να έχουν τα παιδιά εάν η ετερόζυγη μητέρα έχει κυματιστά μαλλιά και ο πατέρας έχει ίσια μαλλιά (πλήρης κυριαρχία του χαρακτηριστικού).
1) ΒΒ, Ββ, ββ
2) Ββ, ββ
3) ΒΒ, Ββ
4) ΒΒ, ββ

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Κατά την αυτογονιμοποίηση ενός ετερόζυγου φυτού μπιζελιού με κίτρινους σπόρους, η φαινοτυπική διάσπαση θα είναι
1) 1:1
2) 3:1
3) 1:2:1
4) 9:3:3:1

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Όταν μια μονουβριδική διασταύρωση ενός ετερόζυγου ατόμου με ένα ομόζυγο υπολειπόμενο άτομο εμφανίζεται στους απογόνους του, τα χαρακτηριστικά χωρίζονται ανάλογα με τον φαινότυπο στην αναλογία
1) 3:1
2) 9:3:3:1
3) 1:1
4) 1:2:1

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Εάν, κατά τη διασταύρωση δύο ομόζυγων οργανισμών στη δεύτερη γενιά, βρεθεί ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό στο 1/4 των απογόνων, τότε ο νόμος έχει εκδηλωθεί
1) συνδεδεμένη κληρονομιά
2) ανεξάρτητη κληρονομιά
3) ενδιάμεση φύση της κληρονομιάς
4) διάσπαση πινακίδων

Απάντηση


Επιλέξτε μία, την πιο σωστή επιλογή. Η φαινοτυπική διάσπαση στη δεύτερη γενιά σε αναλογία 3:1 είναι χαρακτηριστική για διασταύρωση
1) διυβρίδιο
2) αναλύοντας
3) μονουβριδικό
4) πολυυβρίδιο

Απάντηση


Εξετάστε τα μοτίβα διασταύρωσης που παρουσιάζονται στο σχήμα και προσδιορίστε την αναλογία των φαινοτύπων στο F2. Στην απάντησή σας, γράψτε μια ακολουθία αριθμών που δείχνει την αναλογία των φαινοτύπων που προκύπτουν, με φθίνουσα σειρά.

Απάντηση



Χρησιμοποιώντας το γενεαλογικό που φαίνεται στο σχήμα, προσδιορίστε την πιθανότητα (σε ποσοστό) της γέννησης των γονέων 1 και 2 ενός παιδιού με το χαρακτηριστικό που υποδεικνύεται με μαύρο χρώμα, με πλήρη κυριαρχία αυτού του χαρακτηριστικού. Γράψτε την απάντησή σας ως αριθμό.

Απάντηση


Όλα τα χαρακτηριστικά που δίνονται παρακάτω, εκτός από δύο, χρησιμοποιούνται για την περιγραφή μιας διασταύρωσης ανάλυσης. Βρείτε δύο χαρακτηριστικά που «πέφτουν» από τη γενική λίστα και σημειώστε τους αριθμούς κάτω από τους οποίους υποδεικνύονται.
1) η διασταύρωση πραγματοποιείται με υπολειπόμενα άτομα για όλα τα γονίδια
2) παρατηρείται φαινοτυπική διάσπαση σε αναλογία 9:3:3:1
3) μελετώνται γονότυποι ατόμων με κυρίαρχα χαρακτηριστικά
4) εάν το υπό μελέτη άτομο είναι ετερόζυγο, τότε παρατηρείται διάσπαση
5) η εκδήλωση των χαρακτηριστικών καθορίζεται από πολλά γονίδια

Απάντηση

© D.V Pozdnyakov, 2009-2019