Biologiska genetikuppdrag. Uppgifter om genetik för Unified State Exam i biologi

med exempel

förklaringar och lösningar

För att lösa problem inom genetik behöver du:

    introducera symboler för tecken. En dominant gen indikeras med stor bokstav, och en recessiv gen indikeras med stor bokstav;

    ta reda på vilken typ av korsning som äger rum i detta fall (mono-, di- eller polyhybrid);

    skriv ner lösningen på problemet schematiskt och dra en slutsats om sannolikheten för den begärda händelsen i % eller bråkdelar av enhet.

Monohybrid korsning.

Ett par alternativa (ömsesidigt uteslutande) egenskaper tas med i beräkningen, därför ett par alleliska gener.

Uppgift nr 1

Hos tomater är genen som producerar röda frukter dominerande över genen som producerar gula frukter. Vilken färg kommer frukter att produceras av växter som erhålls genom att korsa heterozygota rödfruktade växter med gulfruktiga? Vilka är deras genotyper?

Lösning på problem nr 1

Genen som ansvarar för den röda färgen på frukter är dominant, vi kommer att beteckna den som A, genen för den gula färgen på frukter är recessiv, vi kommer att beteckna den som en. Problemet med monohybrid korsning, eftersom i tillståndet skiljer sig växterna i 1 par ömsesidigt uteslutande karaktärer (fruktfärg). En av föräldraindividerna är heterozygot, därför bär denna individ generna från ett allelpar i ett annat tillstånd, en gen är dominant, den andra är recessiv (Aa). En sådan individ producerar två typer av könsceller (A, a). Den andra individen är gulfruktad, båda generna är i samma tillstånd (aa), vilket betyder att individen är homozygot och producerar en typ av könsceller (a).

Genom att känna till föräldrarnas genotyper kommer vi att skriva ner lösningen på problemet och svara på frågan.

A – röda frukter

a – gula frukter

R – föräldrar

G – könsceller

F 1 – första generationen

x – korsningsskylt

R Aa x aa

röd gul

röd gul

Svar: F 1-hybrider uppvisar fenotypisk klyvning i förhållandet 1:1 - 50 % rödfruktade, 50 % gulfruktade tomater. Enligt genotypen, splittring i förhållandet 1:1 - 50% heterozygota individer (Aa), 50% homozygota individer (aa).

Problem för oberoende lösning.

3Utmaning nr 2.

Hos Drosophila är grå kroppsfärg dominerande över svart. Genom att korsa flugor med en grå kropp och flugor med en svart kropp erhölls F1-hybrider, som sedan, när de korsades med varandra, producerade 192 individer av nästa generation.

1. Hur många typer av könsceller bildas i F I-hybriden?

2. Hur många olika fenotyper finns det bland ättlingarna till F 2?

3. Hur många olika genotyper finns det bland ättlingarna till F 2?

4. Hur många homozygota gråflugor finns det i F 2 (teoretiskt)?

5. Hur många svarta finns det i F 2 (teoretiskt)?

Uppgift nr 3.

Hos människor är genen för långa ögonfransar dominerande över genen för korta ögonfransar. En kvinna med långa ögonfransar, vars pappa hade korta ögonfransar, gifter sig med en man med korta ögonfransar.

1. Hur många typer av könsceller produceras hos en man?

2. Hur många typer av könsceller producerar en kvinna?

3. Hur många olika genotyper kan det finnas bland barnen till detta gifta par?

4. Vad är sannolikheten att ett barn i denna familj kommer att födas med långa ögonfransar?

5. Vad är sannolikheten att ett barn i denna familj kommer att födas med korta ögonfransar?

Uppgift nr 4.

Hos människor dominerar genen för den tidiga utvecklingen av hypertoni över genen som bestämmer den normala utvecklingen av egenskapen. I familjen lider båda makarna av tidig hypertoni, deras enda dotter har normalt blodtryck. Hon är gift och har två barn. Ett av dotterns barn har normalt blodtryck, medan det andra utvecklade högt blodtryck tidigt.

1. Hur många olika genotyper kan det finnas bland barnen till ovanstående makar?

2. Hur många typer av könsceller producerar dottern?

3. Hur många typer av könsceller producerar dotterns man?

4. Vad är sannolikheten att dottern till dessa makar kommer att få ett barn med högt blodtryck?

5. Hur många olika genotyper kan det finnas bland dotterns barnbarn?

Studiet av de grundläggande lagarna för ärftlighet och variabilitet hos organismer är en av de mest komplexa, men mycket lovande uppgifterna som modern naturvetenskap står inför. I den här artikeln kommer vi att överväga både de grundläggande teoretiska begreppen och vetenskapens postulat, och vi kommer att förstå hur man löser problem inom genetik.

Relevans av att studera ärftlighetsmönster

Två av den moderna vetenskapens viktigaste grenar - medicin och avel - utvecklas tack vare genforskarnas forskning. Själva den biologiska disciplinen, vars namn föreslogs 1906 av den engelske vetenskapsmannen W. Betson, är inte så mycket teoretisk som praktisk. Alla som bestämmer sig för att på allvar förstå mekanismen för nedärvning av olika egenskaper (till exempel ögonfärg, hår, blodgrupp) måste först studera ärftlighetens och variabilitets lagar och också ta reda på hur man löser problem i mänsklig genetik. Det är just detta problem vi kommer att ta itu med.

Grundläggande begrepp och termer

Varje bransch har en specifik, unik uppsättning grundläggande definitioner. Om vi ​​talar om vetenskap som studerar processerna för överföring av ärftliga egenskaper, kommer vi att förstå följande termer av den senare: gen, genotyp, fenotyp, föräldraindivider, hybrider, könsceller och så vidare. Vi kommer att träffa var och en av dem när vi studerar reglerna som förklarar för oss hur man löser biologiska problem som involverar genetik. Men först ska vi studera den hybridologiska metoden. Det är trots allt just detta som ligger till grund för genetisk forskning. Det föreslogs av den tjeckiske naturforskaren G. Mendel på 1800-talet.

Hur ärvs egenskaper?

Mönstren för överföring av egenskaperna hos en organism upptäcktes av Mendel tack vare de experiment han utförde med en välkänd växt - Den hybridologiska metoden är korsningen av två enheter som skiljer sig från varandra i ett par egenskaper (monohybrid korsning) . Om experimentet involverar organismer som har flera par av alternativa (motsatta) egenskaper, då talar de om polyhybridkorsning. Forskaren föreslog följande form för att registrera framstegen för hybridisering av två ärtplantor som skiljer sig i fröfärg. A - gul färg och - grön.

I denna post är F1 första (I) generationens hybrider. De är alla absolut enhetliga (samma), eftersom de innehåller A, som styr den gula färgen på fröna. Ovanstående post motsvarar den första (F1 Hybrid Uniformity Rule). Kunskap om det förklarar för eleverna hur man löser problem inom genetik. Årskurs 9 har ett biologiprogram där den hybridologiska metoden för genetisk forskning studeras i detalj. Den diskuterar också Mendels andra (II) regel, som kallas splittringens lag. Enligt den, i F2-hybrider som erhållits genom att korsa två första generationens hybrider med varandra, observeras ett splittringsförhållande i förhållandet mellan fenotyp 3 till 1, och i genotyp 1 till 2 och 1.

Med hjälp av ovanstående formler kommer du att förstå hur du löser problem i genetik utan fel, om du under deras förhållanden kan tillämpa Mendels första eller redan kända II-lag, med hänsyn till att korsning sker med en av generna.

Lagen om oberoende kombination av särdragstillstånd

Om föräldrarna skiljer sig åt i två par av alternativa egenskaper, såsom fröfärg och form, i växter som den vanliga ärtan, bör ett Pinnett-rutnät användas i den genetiska korsningen.

Absolut alla hybrider som är den första generationen lyder Mendels regel om enhetlighet. Det vill säga att de är gula, med en slät yta. Om vi ​​fortsätter att korsa F1-växter med varandra kommer vi att skaffa andra generationens hybrider. För att ta reda på hur man löser problem inom genetik använder biologilektionerna i 10:e klass en dihybrid korsinspelning med den fenotypiska segregationsformeln 9:3:3:1. Förutsatt att generna finns i olika par kan Mendels tredje postulat användas - lagen om oberoende kombinationer av karaktärstillstånd.

Hur ärvs blodtyper?

Mekanismen för överföring av en sådan egenskap som en persons blodgrupp motsvarar inte mönstren vi diskuterade tidigare. Det vill säga, den lyder inte Mendels första och andra lag. Detta förklaras av det faktum att en sådan egenskap som blodgrupp, enligt Landsteiners forskning, kontrolleras av tre alleler av gen I: A, B och 0. Följaktligen kommer genotyperna att vara som följer:

  • Den första gruppen är 00.
  • Den andra är AA eller A0.
  • Den tredje gruppen är BB eller B0.
  • Den fjärde är AB.

Gen 0 är en recessiv allel till generna A och B. Och den fjärde gruppen är resultatet av samdominans (ömsesidig närvaro av generna A och B). Det är denna regel som måste beaktas för att veta hur man löser problem inom genetiken angående blodgrupper. Men det är inte allt. För att fastställa genotyperna för barn efter blodgrupp födda från föräldrar med olika blodgrupper kommer vi att använda tabellen nedan.

Morgans teori om ärftlighet

Låt oss återgå till avsnittet i vår artikel "Lagen om oberoende kombination av karaktärsstater", där vi tittade på hur man löser problem inom genetik. som Mendels III lag själv, som den lyder, är tillämplig för alleliska gener som finns i de homologa kromosomerna i varje par.

I mitten av 1900-talet bevisade den amerikanske genetikern T. Morgan att de flesta egenskaper styrs av gener som finns på samma kromosom. De har ett linjärt arrangemang och bildar kopplingsgrupper. Och deras antal är exakt lika med den haploida uppsättningen kromosomer. Under processen med meios, vilket leder till bildandet av könsceller, kommer inte individuella gener, som Mendel trodde, utan hela komplex av dem, kallade länkgrupper av Morgan, in i könscellerna.

Korsa över

Under profas I (även kallad den första uppdelningen av meios) byts sektioner (lucuses) ut mellan de inre kromatiderna hos homologa kromosomer. Detta fenomen kallas crossing over. Det ligger till grund för ärftlig variation. Crossing är särskilt viktigt för att studera grenar av biologi som studerar ärftliga mänskliga sjukdomar. Med hjälp av postulaten som anges i Morgans kromosomala teori om ärftlighet kommer vi att definiera en algoritm som svarar på frågan om hur man löser problem inom genetik.

Fall av könsbunden arv är ett specialfall av överföring av gener som finns på samma kromosom. Avståndet som finns mellan gener i länkgrupper uttrycks i procent - morganider. Och vidhäftningsstyrkan mellan dessa gener är direkt proportionell mot avståndet. Därför sker överkorsning oftast mellan gener som är belägna långt från varandra. Låt oss överväga fenomenet kopplat arv mer detaljerat. Men först, låt oss komma ihåg vilka delar av ärftligheten som är ansvariga för organismernas sexuella egenskaper.

Sexkromosomer

I den mänskliga karyotypen har de en specifik struktur: hos kvinnor representeras de av två identiska X-kromosomer, och hos män i ett sexuellt par finns det förutom X-kromosomen också en Y-variant, som skiljer sig både i form och i uppsättningen gener. Detta betyder att den inte är homolog med X-kromosomen. Ärftliga mänskliga sjukdomar som hemofili och färgblindhet uppstår på grund av "nedbrytningen" av individuella gener på X-kromosomen. Till exempel, från äktenskapet mellan en blödarsjukabärare med en frisk man, är födelsen av en sådan avkomma möjlig.

Ovanstående förlopp för genetisk korsning bekräftar det faktum att genen som kontrollerar blodets koagulering är kopplad till X-kromosomen. Denna vetenskapliga information används för att lära eleverna tekniker som avgör hur man löser problem inom genetik. 11:e årskursen har ett biologiprogram som i detalj täcker avsnitt som "genetik", "medicin" och "human genetik". De låter eleverna studera ärftliga mänskliga sjukdomar och veta orsakerna till varför de uppstår.

Geninteraktion

Överföringen av ärftliga egenskaper är en ganska komplex process. Ovanstående diagram blir förståeliga endast om eleverna har ett grundläggande minimum av kunskaper. Det är nödvändigt eftersom det ger mekanismer som svarar på frågan om hur man lär sig att lösa problem inom biologi. Genetik studerar formerna för interaktion mellan gener. Dessa är polymerisation, epistas, komplementaritet. Låt oss prata om dem mer i detalj.

Exemplet med nedärvning av hörsel hos människor är en illustration av denna typ av interaktion som komplementaritet. Hörseln styrs av två par olika gener. Den första är ansvarig för den normala utvecklingen av cochlea i innerörat, och den andra är ansvarig för hörselnervens funktion. Äktenskap med döva föräldrar, som var och en är en recessiv homozygot för vart och ett av två par av gener, ger barn med normal hörsel. Deras genotyp innehåller båda dominanta gener som styr den normala utvecklingen av hörselsystemet.

Pleiotropi

Detta är ett intressant fall av geninteraktion, där den fenotypiska manifestationen av flera egenskaper beror på en gen som finns i genotypen. Till exempel har mänskliga populationer av vissa representanter upptäckts i västra Pakistan. De saknar svettkörtlar i vissa delar av kroppen. Samtidigt diagnostiserades sådana människor med frånvaron av några molarer. De kunde inte bildas i processen för ontogenes.

Djur som karakulfår har en dominerande W-gen, som styr både pälsfärg och normal magutveckling. Låt oss överväga hur W-genen ärvs när två heterozygota individer korsas. Det visar sig att i deras avkomma dör ¼ av lammen med genotypen WW på grund av abnormiteter i utvecklingen av magen. Dessutom är ½ (de med grå päls) heterozygota och livskraftiga, och ¼ är individer med svart päls och normal magutveckling (deras WW-genotyp).

Genotype är ett komplett system

Den multipla verkan av gener, polyhybrid korsning och fenomenet länkat arv tjänar som ett obestridligt bevis på det faktum att helheten av gener i vår kropp är ett integrerat system, även om det representeras av individuella genalleler. De kan ärvas enligt Mendels lagar, oberoende eller genom loci, sammanlänkade, i enlighet med Morgans teoris postulat. Med tanke på reglerna som är ansvariga för hur man löser problem inom genetik, var vi övertygade om att fenotypen av någon organism bildas under påverkan av både alleliska och utvecklingsmässiga egenskaper hos en eller flera egenskaper.

Bland uppgifterna om genetik på Unified State Exam i biologi kan 6 huvudtyper urskiljas. De två första - för att bestämma antalet könsceller och monohybridkorsning - finns oftast i del A av examen (frågorna A7, A8 och A30).

Problem av typ 3, 4 och 5 ägnas åt dihybridkorsning, nedärvning av blodgrupper och könsrelaterade egenskaper. Sådana uppgifter utgör majoriteten av C6-frågorna i Unified State Exam.

Den sjätte typen av uppgift är blandad. De överväger nedärvningen av två par av egenskaper: ett par är kopplat till X-kromosomen (eller bestämmer mänskliga blodgrupper), och generna för det andra paret egenskaper är lokaliserade på autosomer. Denna klass av uppgifter anses vara den svåraste för sökande.

Denna artikel beskriver teoretiska grunder för genetik nödvändiga för framgångsrik förberedelse inför uppgift C6, liksom lösningar på problem av alla slag beaktas och exempel ges för självständigt arbete.

Grundläggande termer för genetik

Gen- detta är en del av en DNA-molekyl som bär information om den primära strukturen hos ett protein. En gen är en strukturell och funktionell enhet av ärftlighet.

Allelgener (alleler)- olika varianter av en gen, som kodar för en alternativ manifestation av samma egenskap. Alternativa tecken är tecken som inte kan finnas i kroppen samtidigt.

Homozygot organism- en organism som inte delar sig enligt en eller annan egenskap. Dess alleliska gener påverkar också utvecklingen av denna egenskap.

Heterozygot organism- en organism som producerar klyvning enligt vissa egenskaper. Dess alleliska gener har olika effekter på utvecklingen av denna egenskap.

Dominant genär ansvarig för utvecklingen av en egenskap som visar sig i en heterozygot organism.

Recessiv genär ansvarig för en egenskap vars utveckling undertrycks av en dominant gen. En recessiv egenskap förekommer i en homozygot organism som innehåller två recessiva gener.

Genotyp- en uppsättning gener i en organisms diploida uppsättning. Uppsättningen gener i en haploid uppsättning kromosomer kallas genomet.

Fenotyp- helheten av alla egenskaper hos en organism.

G. Mendels lagar

Mendels första lag - lagen om hybrid enhetlighet

Denna lag härleddes baserat på resultaten av monohybridkorsningar. För experimenten togs två sorter av ärter, som skilde sig från varandra i ett par egenskaper - färgen på fröna: en sort var gul till färgen, den andra var grön. De korsade växterna var homozygota.

För att registrera resultaten av korsningen föreslog Mendel följande schema:

Gul färg på frön
- grön färg på frön

(föräldrar)
(gameter)
(första generationens)
(alla växter hade gula frön)

Lagförklaring: vid korsning av organismer som skiljer sig i ett par alternativa egenskaper är den första generationen enhetlig i fenotyp och genotyp.

Mendels andra lag - segregationens lag

Växter odlades från frön erhållna genom att korsa en homozygot växt med gulfärgade frön med en växt med grönfärgade frön och erhållna genom självpollinering.


(växter har en dominerande egenskap - recessiv)

Lagförklaring: hos avkomman som erhållits från korsning av första generationens hybrider finns det en splittring i fenotyp i förhållandet och i genotyp -.

Mendels tredje lag - lagen om självständigt arv

Denna lag härleddes från data erhållna från dihybridkorsningar. Mendel betraktade arvet av två par egenskaper hos ärter: färg och fröform.

Som föräldraformer använde Mendel växter som var homozygota för båda paren av egenskaper: en sort hade gula frön med slät hud, den andra hade gröna och skrynkliga frön.

Gul färg på frön, - grön färg på frön,
- slät form, - skrynklig form.


(gul slät).

Mendel odlade sedan växter från frön och fick andra generationens hybrider genom självpollinering.

Punnett-rutnätet används för att registrera och bestämma genotyper
Gameter

Det fanns en uppdelning i fenotypiska klasser i förhållandet. Alla frön hade både dominanta egenskaper (gula och släta), - den första dominanta och andra recessiva (gula och skrynkliga), - den första recessiva och andra dominanta (grön och slät), - båda recessiva egenskaper (grön och rynkig).

När man analyserar arvet för varje par av egenskaper erhålls följande resultat. I delar av gula frön och delar av gröna frön, d.v.s. förhållande . Exakt samma förhållande kommer att vara för det andra paret egenskaper (fröform).

Lagförklaring: vid korsning av organismer som skiljer sig från varandra i två eller flera par av alternativa egenskaper, ärvs gener och deras motsvarande egenskaper oberoende av varandra och kombineras i alla möjliga kombinationer.

Mendels tredje lag är sann endast om generna finns i olika par av homologa kromosomer.

Lag (hypotes) om "renhet" hos könsceller

När man analyserade egenskaperna hos hybrider av den första och andra generationen, slog Mendel fast att den recessiva genen inte försvinner och inte blandas med den dominerande. Båda generna uttrycks, vilket bara är möjligt om hybriderna bildar två typer av könsceller: vissa bär en dominant gen, andra bär en recessiv. Detta fenomen kallas för könsrenhetshypotesen: varje könscell bär endast en gen från varje allelpar. Hypotesen om könscellers renhet bevisades efter att ha studerat processerna som inträffar i meios.

Hypotesen om könscellernas "renhet" är den cytologiska grunden för Mendels första och andra lag. Med dess hjälp är det möjligt att förklara uppdelningen efter fenotyp och genotyp.

Analyskryss

Denna metod föreslogs av Mendel för att bestämma genotyperna av organismer med en dominerande egenskap som har samma fenotyp. För att göra detta korsades de med homozygota recessiva former.

Om hela generationen, som ett resultat av korsningen, visade sig vara densamma och likna den analyserade organismen, kan man dra slutsatsen: den ursprungliga organismen är homozygot för egenskapen som studeras.

Om, som ett resultat av korsning, en uppdelning i förhållandet observerades i en generation, innehåller den ursprungliga organismen gener i ett heterozygott tillstånd.

Nedärvning av blodgrupper (AB0-systemet)

Nedärvning av blodgrupper i detta system är ett exempel på multipel allelism (existensen av mer än två alleler av en gen i en art). I den mänskliga befolkningen finns det tre gener som kodar för röda blodkroppsantigenproteiner som bestämmer människors blodtyper. Genotypen för varje person innehåller bara två gener som bestämmer hans blodgrupp: grupp ett; andra och ; tredje och fjärde.

Nedärvning av könsrelaterade egenskaper

Hos de flesta organismer bestäms kön vid befruktning och beror på antalet kromosomer. Denna metod kallas för kromosomal könsbestämning. Organismer med denna typ av könsbestämning har autosomer och könskromosomer – och.

Hos däggdjur (inklusive människor) har det kvinnliga könet en uppsättning könskromosomer, medan det manliga könet har en uppsättning könskromosomer. Det kvinnliga könet kallas homogametiskt (bildar en typ av könsceller); och den manliga är heterogametisk (bildar två typer av könsceller). Hos fåglar och fjärilar är det homogametiska könet manligt och det heterogametiska könet är kvinnligt.

Unified State Exam innehåller uppgifter endast för egenskaper kopplade till kromosomen. De gäller främst två mänskliga egenskaper: blodpropp (- normal; - blödarsjuka), färgseende (- normal, - färgblindhet). Uppgifter om nedärvning av könsbundna egenskaper hos fåglar är mycket mindre vanliga.

Hos människor kan det kvinnliga könet vara homozygott eller heterozygott för dessa gener. Låt oss överväga möjliga genetiska uppsättningar hos en kvinna som använder hemofili som exempel (en liknande bild observeras med färgblindhet): - frisk; - frisk, men är en bärare; - sjuk. Det manliga könet är homozygot för dessa gener, eftersom -kromosomen har inte alleler av dessa gener: - friska; - är sjuk. Därför lider oftast män av dessa sjukdomar, och kvinnor är deras bärare.

Typiska USE-uppgifter inom genetik

Bestämning av antalet könstyper

Antalet könsceller bestäms med formeln: , där är antalet genpar i heterozygot tillstånd. Till exempel har en organism med genotyp inte gener i heterozygot tillstånd, d.v.s. , därför, och det bildar en typ av könsceller. En organism med genotyp har ett par gener i heterozygot tillstånd, d.v.s. , därför, och det bildar två typer av könsceller. En organism med genotyp har tre par gener i heterozygot tillstånd, d.v.s. , därför, och det bildar åtta typer av könsceller.

Mono- och dihybrid korsningsproblem

För monohybrid korsning

Uppgift: Korsade vita kaniner med svarta kaniner (svart färg är den dominerande egenskapen). I vitt och svart. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor.

Lösning: Eftersom segregation enligt den studerade egenskapen observeras hos avkomman är därför föräldern med den dominerande egenskapen heterozygot.

(svart) (vit)
(svart vit)

För dihybrid korsning

Dominanta gener är kända

Uppgift: Korsade normalstora tomater med röda frukter med dvärgtomater med röda frukter. Alla plantor hade normal tillväxt; - med röda frukter och - med gula. Bestäm genotyperna för föräldrar och avkommor om det är känt att hos tomater dominerar röd fruktfärg gul och normal tillväxt dominerar dvärgväxt.

Lösning: Låt oss beteckna dominanta och recessiva gener: - normal tillväxt, - dvärgväxt; - röda frukter, - gula frukter.

Låt oss analysera arvet av varje egenskap separat. Alla ättlingar har normal tillväxt, d.v.s. ingen segregation för denna egenskap observeras, därför är de initiala formerna homozygota. Segregation observeras i fruktfärg, så de ursprungliga formerna är heterozygota.



(dvärgar, röda frukter)
(normal tillväxt, röda frukter)
(normal tillväxt, röda frukter)
(normal tillväxt, röda frukter)
(normal tillväxt, gula frukter)
Dominanta gener okända

Uppgift: Två sorter av flox korsades: den ena har röda tefatformade blommor, den andra har röda trattformade blommor. Avkomman som producerades var rött fat, röd tratt, vitt fat och vit tratt. Bestäm de dominerande generna och genotyperna för föräldraformerna, såväl som deras avkomlingar.

Lösning: Låt oss analysera uppdelningen för varje egenskap separat. Bland ättlingarna till växter med röda blommor finns, med vita blommor -, d.v.s. . Det är därför det är rött, - vit färg, och föräldraformerna är heterozygota för denna egenskap (eftersom det finns klyvning i avkomman).

Det finns också en splittring i blomformen: hälften av avkomman har tefatformade blommor, den andra hälften har trattformade blommor. Baserat på dessa data är det inte möjligt att entydigt bestämma den dominerande egenskapen. Därför accepterar vi att - fatformade blommor, - trattformade blommor.


(röda blommor, fatformade)

(röda blommor, trattformade)
Gameter

Röda tefatformade blommor,
- röda trattformade blommor,
- vita tefatformade blommor,
- vita trattformade blommor.

Lösa problem med blodgrupper (AB0-systemet)

Uppgift: mamman har den andra blodgruppen (hon är heterozygot), pappan har den fjärde. Vilka blodtyper är möjliga hos barn?

Lösning:


(sannolikheten att få ett barn med den andra blodgruppen är , med den tredje - , med den fjärde - ).

Att lösa problem kring nedärvning av könsrelaterade egenskaper

Sådana uppgifter kan mycket väl förekomma i både del A och del C av Unified State Examination.

Uppgift: en bärare av blödarsjuka gifte sig med en frisk man. Vilken typ av barn kan födas?

Lösning:

tjej, frisk ()
flicka, frisk, bärare ()
pojke, frisk ()
pojke med blödarsjuka ()

Lösa problem av blandad typ

Uppgift: En man med bruna ögon och en blodgrupp gifte sig med en kvinna med bruna ögon och en blodgrupp. De hade ett blåögt barn med en blodgrupp. Bestäm genotyperna för alla individer som anges i problemet.

Lösning: Brun ögonfärg dominerar blått, därför - bruna ögon, - Blåa ögon. Barnet har blå ögon, så hans far och mamma är heterozygota för denna egenskap. Den tredje blodgruppen kan ha en genotyp eller, den första - bara. Eftersom barnet har den första blodgruppen fick han därför genen från både sin pappa och mamma, därför har hans pappa genotypen.

(far) (mor)
(föddes)

Uppgift: En man är färgblind, högerhänt (hans mamma var vänsterhänt) gift med en kvinna med normal syn (hennes pappa och mamma var helt friska), vänsterhänt. Vilken typ av barn kan detta par få?

Lösning: Hos en person dominerar bättre kontroll av höger hand över vänsterhänthet, därför - högerhänt, - vänsterhänt. Genotypen för mannen (eftersom han fick genen från en vänsterhänt mamma), och kvinnor - .

En färgblind man har genotypen, och hans fru har genotypen, eftersom. hennes föräldrar var helt friska.

R
högerhänt tjej, frisk, bärare ()
vänsterhänt tjej, frisk, bärare ()
högerhänt pojke, frisk ()
vänsterhänt pojke, frisk ()

Problem att lösa självständigt

  1. Bestäm antalet könsceller i en organism med genotyp.
  2. Bestäm antalet könsceller i en organism med genotyp.
  3. Korsade höga växter med korta växter. B - alla växter är medelstora. Vad blir det?
  4. Korsade en vit kanin med en svart kanin. Alla kaniner är svarta. Vad blir det?
  5. Två kaniner med grå päls korsades. In med svart ull, - med grått och med vitt. Bestäm genotyperna och förklara denna segregation.
  6. En svart hornlös tjur korsades med en vit behornad ko. Vi fick svarta hornlösa, svarthornade, vithornade och vita hornlösa. Förklara denna splittring om svart färg och avsaknad av horn är dominerande egenskaper.
  7. Drosophila med röda ögon och normala vingar korsades med fruktflugor med vita ögon och defekta vingar. Avkomman är alla flugor med röda ögon och defekta vingar. Vad blir avkomman från att korsa dessa flugor med båda föräldrarna?
  8. En blåögd brunett gifte sig med en brunögd blondin. Vilken typ av barn kan födas om båda föräldrarna är heterozygota?
  9. En högerhänt man med en positiv Rh-faktor gifte sig med en vänsterhänt kvinna med en negativ Rh-faktor. Vilken typ av barn kan födas om en man är heterozygot bara för den andra egenskapen?
  10. Mamman och pappan har samma blodgrupp (båda föräldrarna är heterozygota). Vilken blodgrupp är möjlig hos barn?
  11. Mamman har en blodgrupp, barnet har en blodgrupp. Vilken blodgrupp är omöjlig för pappan?
  12. Pappan har den första blodgruppen, mamman har den andra. Vad är sannolikheten att få ett barn med den första blodgruppen?
  13. En blåögd kvinna med en blodgrupp (hennes föräldrar hade en tredje blodgrupp) gifte sig med en brunögd man med en blodgrupp (hans pappa hade blå ögon och en första blodgrupp). Vilken typ av barn kan födas?
  14. En hemofil man, högerhänt (hans mamma var vänsterhänt) gifte sig med en vänsterhänt kvinna med normalt blod (hennes pappa och mamma var friska). Vilka barn kan födas från detta äktenskap?
  15. Jordgubbsplantor med röda frukter och långbladiga blad korsades med jordgubbsplantor med vita frukter och kortbladiga blad. Vilken typ av avkomma kan det finnas om röd färg och kortbladiga blad dominerar, medan båda föräldraväxterna är heterozygota?
  16. En man med bruna ögon och en blodgrupp gifte sig med en kvinna med bruna ögon och en blodgrupp. De hade ett blåögt barn med en blodgrupp. Bestäm genotyperna för alla individer som anges i problemet.
  17. Meloner med vita ovala frukter korsades med växter som hade vita sfäriska frukter. Avkomman producerade följande växter: med vita ovala, vita sfäriska, gula ovala och gula sfäriska frukter. Bestäm genotyperna för de ursprungliga växterna och ättlingarna, om i en melon den vita färgen dominerar över den gula, dominerar den ovala formen av frukten över den sfäriska.

Svar

  1. typ av könsceller.
  2. typer av könsceller.
  3. typ av könsceller.
  4. hög, medel och låg (ofullständig dominans).
  5. svartvitt.
  6. - svart, - vit, - grå. Ofullständig dominans.
  7. Tjur: , ko - . Avkomma: (svart hornlös), (svarthornad), (vithornad), (vit hornlös).
  8. - Röda ögon, - vita ögon; - defekta vingar, - normal. Inledande former - och, avkomma.
    Korsningsresultat:
    A)
  9. - Bruna ögon, - blå; - mörkt hår, - blond. Fader Moder - .
    - bruna ögon, mörkt hår
    - bruna ögon, blont hår
    - blå ögon, mörkt hår
    - blå ögon, blont hår
  10. - högerhänt, - vänsterhänt; - Rh positiv, - Rh negativ. Fader Moder - . Barn: (högerhänta, Rh-positiva) och (högerhänta, Rh-negativa).
  11. Far och mor - . Barn kan ha en tredje blodgrupp (sannolikhet för födelse - ) eller första blodgrupp (sannolikhet för födelse - ).
  12. Mor, barn; han fick genen från sin mamma och från sin pappa - . Följande blodgrupper är omöjliga för fadern: andra, tredje, första, fjärde.
  13. Ett barn med den första blodgruppen kan bara födas om hans mamma är heterozygot. I det här fallet är sannolikheten för födsel .
  14. - Bruna ögon, - blått. Kvinna man . Barn: (bruna ögon, fjärde gruppen), (bruna ögon, tredje gruppen), (blå ögon, fjärde gruppen), (blå ögon, tredje gruppen).
  15. - högerhänt, - vänsterhänt. Man kvinna . Barn (frisk pojke, högerhänt), (frisk tjej, bärare, högerhänt), (frisk pojke, vänsterhänt), (frisk tjej, bärare, vänsterhänt).
  16. - röda frukter, - vit; - kortskaft, - långskaft.
    Föräldrar: och. Avkomma: (röda frukter, kortskaftade), (röda frukter, långskaftade), (vita frukter, kortskaftade), (vita frukter, långskaftade).
    Jordgubbsplantor med röda frukter och långbladiga blad korsades med jordgubbsplantor med vita frukter och kortbladiga blad. Vilken typ av avkomma kan det finnas om röd färg och kortbladiga blad dominerar, medan båda föräldraväxterna är heterozygota?
  17. - Bruna ögon, - blått. Kvinna man . Barn:
  18. - vit färg, - gul; - ovala frukter, - runda. Källväxter: och. Avkomma:
    med vita ovala frukter,
    med vita sfäriska frukter,
    med gula ovala frukter,
    med gula sfäriska frukter.

Löser typiska problem inom genetik

För att lösa genetiska problem bör du använda den föreslagna algoritmen:

Bestäm antalet funktioner som analyseras;

Bestäm varianterna av manifestationen av de namngivna egenskaperna (dominant, recessiv, mellanliggande);

Bestäm typen av korsning;

Analysera de fenotyper som beskrivs i problemformuleringen och registrera genotyperna hos föräldrarnas individer;

Identifiera och registrera möjliga korsningsalternativ;

Återskapa korsningsmönstret;

Skriv ner ditt svar.

Provlösning på ett problem inom genetik

Uppgift. Hos människor är brun ögonfärg dominerande över blå. En homozygot brunögd man gifter sig med en blåögd kvinna. Vilken ögonfärg kommer deras barn att ha?

Svar: alla barn kommer att ha bruna ögon.

Uppgifter genom genetik

  1. Hos en person är förmågan att använda övervägande höger hand en dominerande egenskap, och vänster hand är en recessiv egenskap. En högerhänt man, vars mor var vänsterhänt, gifte sig med en högerhänt kvinna som hade 2 systrar, varav en var vänsterhänt. Vad är sannolikheten att få ett vänsterhänt barn?
  2. Hos Drosophila-flugan är grå kroppsfärg dominerande över svart. När grå flugor korsades producerade avkomman 1 390 grå individer och 460 svarta individer. Bestäm genotyperna för föräldrarnas individer.
  3. En blåögd, högerhänt man vars pappa var vänsterhänt gifte sig med en brunögd, vänsterhänt kvinna från en familj vars medlemmar alla hade bruna ögon i generationer. Vad kan de ha för barn?
  4. Hos marsvin är vågig päls dominerande över slät päls. Skriv ner genotyperna för alla djur i sådana korsningar: a) med vågigt hår × med slätt hår = alla avkommor med vågigt hår; b) med vågig päls × med slät päls = hälften av avkomman med vågig päls, hälften med slät päls; c) med slät päls × med slät päls = alla avkommor är slätpälsade.

Komplexa problem inom genetik.

  1. Hos människor är bruna ögon en dominerande egenskap, blå ögon är en recessiv egenskap. En blåögd man vars föräldrar hade bruna ögon gifte sig med en brunögd kvinna vars pappa hade blå ögon och vars mamma hade bruna ögon. Vad kan deras barn ha för ögon? Bestäm genotyperna för alla nämnda individer.
  2. En långhårig svart marsvin hane korsades med en svart korthårig hona. Vi fick 15 grisar med kort svart hår, 13 med långt svart hår, 4 med kort vitt hår och 5 med långt vitt hår. Bestäm föräldrarnas genotyper om svart och långt hår är de dominerande egenskaperna.

Problem inom genetik - Avvikelser vid splittring från typiska kvantitativa samband .

Träning uppgifter

  1. Vilken typ av barn kan vara från äktenskapet mellan en man och en kvinna med vågigt hår, om lockigt hår är en dominerande egenskap och rakt hår är recessivt?
  2. Mamman har blodgrupp I och pappan har blodgrupp IV. Kan barn ärva blodgruppen från en av sina föräldrar?
  3. Avkomman från att korsa en grå Drosophila med en svart Drosophila resulterade i 290 svarta och 286 grå Drosophila. Vilka är genotyperna för deras ättlingar?
  4. Hos ett marsvin är lockigt hår och svart färg dominerande egenskaper, medan slät päls och vit färg är recessiva. Som ett resultat av korsningen av en svart lockig gris med en vit släthårig gris, erhölls 9 lockiga svarta grisar och 11 lockiga vita grisar i avkomman. Bestäm föräldrarnas genotyper.
  5. Rävar med genotypen PP är platinafärgade, medan PP är silver. Den dominerande P-allelen är dödlig. Vad blir avkomman till en korsning mellan en platinaräv och en silverräv?
  6. När svarta möss korsas med varandra uppstår alltid svarta avkommor. När gula möss korsas med varandra visar sig en tredjedel av avkommorna vara svarta och två tredjedelar är gula. Hur kan detta förklaras?
  7. Föräldrar med blodgrupp II och III födde ett barn med blodgrupp I, sjuk med sicklecellanemi (autosomalt arv okopplat till blodgrupper med ofullständig dominans). Bestäm sannolikheten för födsel: a) sjuka barn med blodgrupp I; b) sjuka barn med blodgrupp II; c) sjuka barn med blodgrupp IV.

Problem i genetik på ämnet Kromosomal teori om ärftlighet

Lösningar uppgifter

  1. Enligt hybridologisk analys ärvs de fenotypiska egenskaperna hos kroppsfärg och vingstruktur i Drosophila på ett länkat sätt, men denna koppling är inte absolut. Kroppens grå färg dominerar över den svarta, och vingarnas normala struktur dominerar över de rudimentära vingarna. Som ett resultat av korsning av diheterozygota honor med hanar som har en svart kropp och underutvecklade vingar, erhölls följande flugor hos avkomman: 1 394 - grå med normala vingar, 1 418 - svarta med rudimentära vingar, 288 - grå med rudimentära vingar och 287 - svart med normala vingar. Bestäm genotypen av föräldrar och avkommor, samt avståndet mellan gener.
  2. Enligt hybridologisk analys ingår K-, L- och M-generna i samma kopplingsgrupp. Korsning mellan K- och L-generna sker med en frekvens på 8 % och mellan K- och M-generna med en frekvens på 11 %. Konstruera en genetisk karta över denna kromosom.

Kreativa uppgifter inom genetik

Hos en tomat dominerar den höga stjälken (A) den dvärg och de runda frukterna (B) dominerar de päronformade. Generna som bestämmer höjden på stjälken och formen på frukten är sammanlänkade och finns i kromosomen på ett avstånd av 10 morganider. Homozygota höga växter med runda frukter korsade med dvärgväxter som har päronformade frukter. Vilka genotyper av föräldrar, hybrider och vilka typer av könsceller och i hur stor andel utgör den första generationens hybrider?

Mål - Genetik av sex. Könsbundet arv

Könsbunden nedärvning av egenskaper

  1. Hos katter är röd pälsfärg dominerande över svart. Heterozygoter har en sköldpaddsfärgning. Könsbunden färggen (X-kromosom). Vilken typ av ättlingar kan det finnas om: a) katten är svart och katten är röd; b) katten är svart och katten är sköldpaddsskal; c) katten är röd och katten är svart?
  2. Färgblindhet är en recessiv egenskap, genen för vilken finns på X-kromosomen. Vilken typ av barn kan förväntas av äktenskap: a) en man är normen, en kvinna är en bärare; b) man- färgblind, kvinnlig - norm; c) en man är färgblind, en kvinna är en bärare.

KREATIV UPPGIFT

En kvinna vars mamma hade färgblindhet och vars pappa hade blödarsjuka, gift med en man som har båda sjukdomarna. Bestäm sannolikheten för att få barn i denna familj som också kommer att ha båda dessa sjukdomar.

Uppgifter - Geninteraktion

Att lösa problem med geninteraktion.

  1. Hos undulat bestämmer allel A fjäderns gula färg, B - blå, när A och B interagerar är färgen grön, en individ med genotypen aabb - vit. Genom att korsa heterozygota individer med gula och blå fjädrar erhölls 20 papegojor. Hur många av dem är vita?
  2. Vid korsning av vitfruktiga och grönfruktiga pumpor i den första generationen erhölls 50% vitfruktiga och 50% gulfruktade pumpor. Bestäm genotyperna för föräldrar och hybrider.
  3. Människans tillväxt styrs av flera par okopplade gener som interagerar baserat på typen av polymer. Om vi ​​försummar miljöfaktorer och villkorligt begränsar oss till endast tre par av gener, så kan vi anta att i någon befolkning har de kortaste människorna alla recessiva gener och en höjd på 150 cm, och de längsta har alla dominerande gener och en höjd på 180 cm Bestäm höjden på personer som är heterozygota bakom alla tre paren av tillväxtgener.

Komplexa uppgifter

Hos människor bestäms en form av ärftlig dövhet av två recessiva alleler av olika gener. För normal hörsel är närvaron av två dominerande alleler nödvändig, varav en bestämmer utvecklingen av cochlea och den andra - hörselnerven. I familjen är föräldrarna döva och deras två barn har normalt hörsel. Bestäm typen av geninteraktion och genotyper för familjemedlemmar.

Uppgifter - Typer av mutationer

Lösningar uppgifter Och övningar

Uppgift 1. I en djurpopulation är antalet kromosomala mutationer nära 7 per 1 000 födslar. Beräkna frekvensen av kromosomala mutationer i denna population. (Frekvensen av mutationer kan beräknas med formeln: Pm = M / 2N, där Pm är frekvensen av förekomst av mutationer, M är antalet identifierade mutantfenotyper, N är det totala antalet undersökta organismer).

Uppgift 2. Fyll i tabellen över förändringar i antalet kromosomer i olika organismer till följd av mutationsvariation.

Bestäm typen och typen av mutationer: ________________

Uppgift 3. Kromosomen har följande sekvens av linjärt arrangerade gener: ABCDEFHMNK. Efter vissa mutationer kan ordningen på gener förändras. Fyll i tabellen och bestäm vilken typ och typ av mutationer som är förknippade med omarrangemanget av denna kromosom.

Uppgift 4. I vildtypsallelen (originalgenen) - CCC GGT ACC CCC GGG - skedde följande mutation: CAC GGT ACC CCC GTG. Bestäm typen av mutation. Jämför fragment av en proteinmolekyl som kodas av de ursprungliga och mutanta generna.

Oberoende lösning uppgifter

Uppgift 1. Som ett resultat av en mutation i genregionen - HGC TTG CAC ACT AGG CAA - skedde en substitution i den tredje tripletten - cytosin identifierades istället för adenin. Skriv ner aminosyrasammansättningen av polypeptiden före och efter mutationen.

Problem 2. Vilken förändring i den kodande DNA-strängen - AGG TGA CTC ACG ATT - kommer att ha en större inverkan på proteinets primära struktur: förlusten av en första nukleotid från den andra tripletten eller förlusten av hela den andra tripletten? Skriv ner motsvarande sektioner av proteinmolekyler normalt och efter mutationsförändringar i genen.

Problem från populationsgenetik

Lösningar uppgifter

Uppgift 1. Beräkna frekvensen av dominanta och recessiva alleler i en grupp bestående av 160 individer med CC-genotypen och 40 individer med CC-genotypen ss.

Uppgift 2. Populationen omfattar 9% AA-homozygoter, 49% aa-homozygoter och 42% Aa-heterozygoter. Bestäm frekvensen av alleler A och a i populationen.

Uppgift 3. I rävpopulationen i ett visst område identifierades 9 991 röda individer och 9 albinorävar. Albinism kodas av en recessiv gen, och röd färg kodas av dess dominanta allel. Bestäm den genetiska strukturen för denna rävpopulation, förutsatt att den är idealisk. Hur många homozygota rödrävar finns det i denna population?

Oberoende lösning uppgifter

Uppgift 1. I Europa finns det 1 albino för varje 20 tusen människor. Hur många procent av individerna är heterozygota bärare av albinismallelen?

Uppgift 2. I populationen av blandrashundar identifierades 2 457 kortbenta djur och 243 med normala ben. Korta ben hos hundar är en dominerande egenskap, och normal benlängd är recessiv. Baserat på Hardy-Weinbergs lag, bestäm: a) frekvensen av förekomsten av dominanta och recessiva alleler (i %); b) andelen kortbenta hundar som, när de korsas med varandra, aldrig skulle få valpar med normala slut.

På en skolbiologikurs, på gymnasiet, blev du förmodligen bekant med, eller kommer fortfarande att bekanta dig med genetiska problem. Genetik är en extremt fascinerande vetenskap. Hon förstår giltigheten av föränderlighet och ärftlighet. Representanter för varje biologisk art reproducerar de som liknar dem själva. Inga individer är dock identiska, alla ättlingar skiljer sig i större eller mindre utsträckning från sina föräldrar. Genetik, som vetenskap, gör det möjligt att förutsäga och studera överföringen av på varandra följande karaktärer.

Instruktioner

1. För att lösa genetiska problem används vissa typer av forskning. Metoden för hybridologisk granskning utvecklades av G. Mendel. Det tillåter oss att identifiera giltigheten av arvet av individuella karaktärer under sexuell reproduktion av organismer. Kärnan i denna metod är primitiv: när man granskar vissa alternativa tecken spåras deras överföring hos avkommor. Exakt kontroll av manifestationen av alla alternativa tecken och dispositionen av varje enskild avkomma utförs också.

2. Den grundläggande motiveringen för arv utvecklades också av Mendel. Forskaren härledde tre lagar. Senare kallades de så – Mendels lagar. 1:a är lagen om enhetlighet för första generationens hybrider. Ta två heterozygota individer. När de korsas kommer de att producera två typer av könsceller. Avkomman till sådana föräldrar kommer att visas i ett förhållande av 1:2:1.

3. Mendels andra lag är splittringens lag. den bygger på påståendet att en dominant gen inte alltid undertrycker en recessiv. I det här fallet reproducerar inte alla individer bland den första generationen sina föräldrars tecken - det så kallade mellanarvsmönstret uppstår. Till exempel, när man korsar homozygota växter med röda blommor (AA) och vita blommor (aa), erhålls avkomma med rosa. Ofullständig dominans är ett ganska vanligt fenomen. Det finns också i vissa mänskliga biokemiska tecken.

4. Den tredje och sista lagen är lagen om oberoende kombination av tecken. För att denna lag ska manifestera sig måste flera villkor vara uppfyllda: det ska inte finnas några dödliga gener, dominansen måste vara fullständig, generna måste finnas på olika kromosomer.

5. Problemen med genusgenetik skiljer sig åt. Det finns två typer av könskromosomer: X-kromosomen (hona) och Y-kromosomen (manlig). Ett kön som har två identiska könskromosomer kallas homogametiskt. Kön som bestäms av olika kromosomer kallas heterogametiskt. Den framtida individens kön bestäms vid befruktningsögonblicket. Sexkromosomer innehåller förutom gener som bär information om sex även andra som inte har med detta att göra. Låt oss säga att genen som ansvarar för blodkoagulering bärs av den kvinnliga X-kromosomen. Könsrelaterade tecken förs vidare från mor till söner och döttrar, men från far - bara till döttrar.

Allt uppgifter Förbi biologiär uppdelade i uppgifter genom molekylär biologi Och uppgifter genom genetik. I molekylär biologi det finns flera ämnen som har uppgifter: proteiner, nukleinsyror, DNA-kod och energimetabolism.

Instruktioner

1. Besluta uppgifter om ämnet "Proteiner" med stöd av följande formel: m(min) = a/b*100%, där m(min) är proteinets minsta molekylvikt, a är komponentens kärn- eller molekylvikt , b är den procentuella innehållsförteckningen för komponenten. Medelmolekylvikten för en syrarest är 120.

2. Beräkna de kvantiteter som krävs för ämnet "Nukleinsyror", i enlighet med Chargaffs regler: 1. Antalet adenin är lika med antalet tymin och guanin är lika med cytosin, 2. Antalet purinbaser är lika med antalet av pyrimidinbaser, dvs. A+G = T+C. I kedjan av en DNA-molekyl är avståndet mellan nukleotiderna 0,34 nm. Den relativa molekylvikten för en nukleotid är 345.

3. Lös problem på ämnet "DNA-kod" med hjälp av en speciell tabell över genetiska koder. Som ett resultat kommer du att få reda på vilken syra som kodas av en eller annan genetisk kod.

4. Beräkna resultatet du behöver för problem i ämnet "Energiutbyte" med hjälp av reaktionsekvationen. En av de vanligaste är: C6H12O6 + 6O2? 6CO2 + 6H2O.

5. Hitta lösningar på genetiska problem med hjälp av en speciell algoritm. Bestäm först vilka gener som är dominanta (A, B) och vilka som är recessiva (a, b). En gen kallas dominant, vars tecken manifesteras både i det homozygota (AA, aa) och heterozygota tillståndet (Aa, Bb). En gen kallas recessiv, vars tecken visas först när identiska gener möts, d.v.s. i homozygot tillstånd. Låt oss säga att ärtplantor med gula frön korsas med ärtplantor med gröna frön. De resulterande ärtplantorna hade alla gula frön. Tydligen är frönas gula färg det dominerande tecknet. Skriv ner lösningen på detta uppgifter så: A är genen som ansvarar för den gula färgen på frön och är genen som är ansvarig för den gröna färgen på frön P: AA x aaG: A, aF1: AaExist uppgifter av denna typ med flera tecken, beteckna sedan ett tecken som A eller a, och det andra tecknet som B eller b.

Notera!
Problem är en del av varje biologikurs och det är mycket viktigt att kunna lösa dem.

När man förstår genetik, ägnas stor uppmärksamhet åt problem vars lösningar måste upptäckas med hjälp av genens nedärvningslagar. De flesta studenter inom naturvetenskap löser problem i genetik verkar vara en av de svåraste profetiorna inom biologin. Den hittas dock med en enkel algoritm.

Du kommer behöva

  • - lärobok.

Instruktioner

1. För att börja, läs problemet noggrant och skriv ner ett kort schematiskt tillstånd med hjälp av speciella symboler. Ange vilka genotyper föräldrarna har och vilken fenotyp som motsvarar dem. Skriv ner vilken typ av barn som kom ut i första och andra generationen.

2. Notera vilken gen som är dominant och vilken som är recessiv, om den är i tillståndet. Om en uppdelning ges i problemet, ange det också i den schematiska notationen. För primitiva problem inom genetik är det ibland ganska positivt att skriva ner tillståndet för att förstå lösningen uppgifter .

3. Börja lösa. Skriv igen korsningen som inträffade: föräldrarnas genotyper, de resulterande könscellerna och barnens genotyper (eller förmodade genotyper).

4. För att framgångsrikt lösa problemet måste du förstå vilken sektion det tillhör: monohybrid, dihybrid eller polyhybrid korsning, könsbunden nedärvning, eller så ärvs tecknet genom interaktion av gener. För att göra detta, beräkna vilken splittring av genotypen eller fenotypen som observeras hos avkomman i den första generationen. Tillståndet kan indikera det exakta antalet individer med varje genotyp eller fenotyp, eller procentandelen av hela genotypen (fenotypen) av det totala antalet. Dessa data måste reduceras till enkla siffror.

5. Notera om avkomman har olika tecken beroende på kön.

6. Alla typer av korsningar har sin egen speciella klyvning enligt genotyp och fenotyp. Alla dessa data finns i läroboken, och du kommer att vara bekväm med att skriva dessa formler på ett separat ark och använda dem när du löser problem.

7. Nu när du har hittat splittringen, vars tes är överföringen av successiva karaktärer i ditt problem, kan du ta reda på genotyperna och fenotyperna för alla individer i avkomman, samt genotyperna och fenotyperna för föräldrarna som deltog i korsningen.

8. Skriv in mottagen data i resultatet.

Förståelse av genetik åtföljs av problemlösning. De visar tydligt effekten av lagen om genetiskt arv. De flesta elever tycker att det är otroligt svårt att lösa dessa problem. Men genom att känna till lösningsalgoritmen kan du enkelt hantera dem.

Instruktioner

1. Det är möjligt att särskilja två huvudtyper av genetiska problem. I den första typen av uppgift är föräldrarnas genotyper kända. Avkommans genotyper måste bestämmas. Bestäm först vilken allel som är dominant. Hitta den recessiva allelen. Anteckna föräldrarnas genotyper. Skriv ner alla acceptabla typer av könsceller. Kombinera könscellerna. Definiera delning.

2. I problem av den andra typen är allt tvärtom. Klyvning i avkomman är känt här. Det är nödvändigt att bestämma föräldrarnas genotyper. Ta reda på, på samma sätt som i problem av den första typen, vilken av allelerna som är dominant och vilken som är recessiv. Bestäm de acceptabla typerna av könsceller. Använd dem för att bestämma föräldrarnas genotyper.

3. För att lösa problemet korrekt, läs det noggrant och analysera tillståndet. För att bestämma typen av problem, ta reda på hur många teckenpar som räknas med i problemet. Var också uppmärksam på hur många par av gener som styr bildandet av tecken. Det är viktigt att ta reda på om homozygota eller heterozygota organismer korsas, vilken typ av korsning det är. Bestäm om gener ärvs oberoende eller kopplade, hur många genotyper som bildas i avkomman och om nedärvning är relaterad till kön.

4. Börja lösa problemet. Gör en kort notering av uppgifterna. Registrera genotypen eller fenotypen för de individer som är involverade i korset. Identifiera och notera vilka typer av könsceller som produceras. Registrera genotyperna eller fenotyperna för avkomman som erhållits från korsningen. Analysera resultaten, skriv ner dem i numeriska termer. Skriv resultatet.

5. Kom ihåg att alla typer av korsningar motsvarar en speciell uppdelning efter genotyp och fenotyp. Alla dessa uppgifter finns i läroböcker eller andra hjälpmedel. Skriv ner alla formlerna på ett separat papper och ha det alltid till hands. Du kan också använda speciella tabeller för att lösa genetiska problem.

Ett smakfullt inrett skolkontor ökar elevernas intresse för ämnet som studeras och skapar en bekväm inlärningsatmosfär. Hur utformar man ett biologiklassrum på ett sådant sätt att eleverna gärna kommer till lektioner och det skulle vara bekvämt för läraren att undervisa i detta rum?

Instruktioner

1. Sätt upp temaställ på en av sidoväggarna på ditt kontor. De kan bära namnen: "Evolution of the Earth", "Structure of the Cell", "Låt oss spara till eftervärlden, etc. Vissa stativ kan vara utrustade med utbytbara paneler. Gör en ställning med elevarbeten: rapporter, rapporter, teckningar, fascinerande naturfotografier m.m. Använd en bärbar display med ytterligare text om ämnet för att öka elevernas intresse för biologi.

2. Använd porträtt av kända vetenskapsmän i utformningen av ditt biologiklassrum: C. Darwin, K. A. Timiryazev, I. M. Sechenov, I. P. Pavlov och andra.

3. Installera en TV med DVD-spelare och utbildningsskivor på kontoret så att eleverna kan se pedagogiska tematiska filmer.

4. Dekorera ditt biologiklassrum med levande växtlighet: dessa kan vara inomhusblommor, citrusfrukter och palmer som odlas i baljor. Det är coolare att välja växter för klassrumsdekoration som kan användas som demonstrationsmaterial i lektionerna.

5. Skapa en levande hörna i ditt biologiklassrum: placera ett akvarium med fiskar i, hushamstrar eller en sköldpadda; Du kan begränsa dig till ett akvarium.

6. Förvara visuella hjälpmedel som används som läromedel i biologilektioner (samlingar, herbarier, modeller etc.) på skåphyllor eller på separata hängande hyllor. Bord och särskilt ömtåliga och dyra material (enheter, modeller, råberedningar etc.) förvaras bäst i slutna skåp.

7. Välj ett allmänt färgschema för skåpet i enlighet med naturliga färger. Till exempel kan väggar och gardiner göras i olika nyanser av grönt, paneler kan målas beige, färgen som kommer att eka färgen på möblerna.

8. Rita en naturlig prydnad med enorma flerfärgade cirklar (till exempel blommor) i taket på kontoret, en som kan användas under fysisk träning för ögonträning.

Användbara råd
Uppmuntra elever som är tyngda att inreda biologiklassrummet med sina hantverk, teckningar etc., utveckla en känsla av smak och kärlek till naturen hos dem.

G. Mendel använde den hybridologiska metoden i sina genetiska färdigheter. Han korsade ärtväxter som skilde sig åt i en eller flera karaktärer. Efter detta analyserade forskaren arten av manifestationen av tecken hos avkomman.

Instruktioner

1. Rena linjer är sorter av växter som har ett visst kontinuerligt tecken, säg gul eller grön fröfärg. Monohybrid korsningkorsning 2 rena linjer av växter, skiljer sig endast i ett tecken. Vid dihybridkorsning tas individer från vilka skillnader i två tecken undersöks.

2. Låt oss säga att det finns en ren linje av ärter med släta gula frön och en linje med gröna och skrynkliga. Tecken bestäms av par av gener, där ett par gener kodar för färgen på fröna, det andra deras form. Gul färg och slät form är dominerande gener, grön färg och skrynkliga frön är recessiva.

3. I den första generationen kommer alla ärtfrön att vara gula och släta, enligt lagen om enhetlighet för första generationens hybrider. Här övervakas fenomenet fullständig dominans: endast dominanta gener manifesteras och recessiva gener undertrycks.

4. För senare lösning uppgifter till dihybrid korsning du måste fylla Punnett-rutnätet. Växter av den första generationen F1, som smälter samman med varandra, kommer att ge fyra typer av gameter: AB, Ab, aB och ab. Rita ramen på ett fyr-av-fyra rektangulärt bord. Märk könscellerna överst i kolumnerna. Skriv könscellerna till vänster om linjerna på samma sätt. Det är som att spela sjöstrid.

5. Alla giltiga kombinationer av dessa fyra typer av könsceller kommer i andra generationen att ge 9 olika genotyper: AABB, AaBB, AABb, AaBb, aaBB, AAbb, aaBb, Aabb, aabb. Men endast fyra fenotyper kommer att spåras: gul - slät, gul - skrynklig, grön - slät, grön - skrynklig. Förhållandet mellan övervakade fenotyper är 9:3:3:1.

6. Om man tittar på proportionerna mellan gula och gröna ärtor separat så blir de 3:1, vilket är fallet med monohybrid korsning m. Detsamma gäller fröns jämnhet eller rynkning.

7. Det visar sig att klyvningsregeln utförs identiskt för mono- och dihybridkorsningar. Därför kan man dra slutsatsen att gener och karaktärerna som kodas av dem under dihybridkorsning ärvs oberoende av varandra. Lagen om oberoende arv av karaktärer är objektiv endast när gener finns på olika icke-homologa kromosomer.

Notera!
Fullständig dominans övervakas inte konsekvent. Det finns flera fler typer: ofullständig dominans, samdominans, överdominans.

Genetisk information är programmet för egenskaper hos en levande organism, inbäddad i form av en genetisk kod i successiva strukturer (DNA-molekyler). Gissningen att liknande information registreras på molekylär nivå formulerades först av den enastående ryske biologen N.K. Koltsov redan på 20-talet av 1900-talet.

Instruktioner

1. Ungefär all genetisk information finns i cellkärnorna i en levande organism; DNA (deoxiribonukleinsyra) makromolekyler som ingår i kromosomstrukturerna är ansvariga för det. Det finns mer än 2 meter DNA i människokroppen. Med hjälp av en speciell genetisk kod innehåller de krypterad information om proteiners struktur, cellers struktur och funktion, varje cells och totalt sett varje organisms tecken.

2. DNA programmerar designen av organiska föreningar, kontrollerar syntes och nedbrytning. Denna information överförs under DNA-replikation (fördubbling). Systemet för att registrera det i en molekyl representeras av en genetisk kod - information om strukturen av polypeptidmolekylen (typer av aminosyror, antal och sekvens av deras arrangemang). En gen innehåller data om en polypeptidkedja. DNA-molekyler är i huvudsak mallar för syntes av proteiner, som alla innehåller en mängd olika gener som en person får från sina föräldrar.

3. Forskare har funnit att alla celler i en organism innehåller en identisk uppsättning gener. Utförandet av olika funktioner av olika celler beror på det faktum att inte varje successiv information implementeras i dem, utan bara de nödvändiga områdena - gener. En liknande process utförs under syntesen av proteinmolekyler med hjälp av 3 RNA: ribosomalt (rRNA), budbärare (mRNA), transport (tRNA). Information överförs genom en direkt kommunikationskanal (DNA - RNA - protein) och genom en återkopplingskanal (extern miljö - protein - DNA).

4. Levande organismer kan ta emot, lagra och överföra information och använda den så effektivt som möjligt. Data inbäddade i gener överförs från en individ till hans ättlingar. Denna information används för bildning och reproduktion och bestämmer riktningen för bildningen av organismen. I en individs interaktion med miljön kan reaktionen på den förvrängas, vilket i slutändan säkerställer utvecklingen av bildandet av ättlingar. Samtidigt "minns" cellerna ny information.

5. Vid implementering av ett successionsprogram bildas fenotypen av en organism av en given biologisk art under vissa miljöförhållanden, den morfologiska strukturen, bildningen, tillväxten, metabolismen, mentala sammansättningen, predispositionen för sjukdomar och successiva defekter i kroppen bestäms. Många forskare betonade den väsentliga rollen av liknande information i evolutionen och noterade denna omständighet som ett av livets huvudkriterier.

Video om ämnet

Artiklar om ämnet