Câteva recomandări metodologice generale pentru rezolvarea problemelor de genetică. Câteva recomandări metodologice generale pentru rezolvarea problemelor din genetică Ce vă permite să instalați o grilă punnett

O cruce care implică două perechi. alelele se numesc cruce dihibridă.

Mendel a efectuat o încrucișare dihibridă în care părinții homozigoți diferă unul de celălalt prin două caracteristici: culoarea semințelor (galben și verde) și forma semințelor (netedă și încrețită). Apariția indivizilor cu semințe galbene netede indică dominanța acestor caractere și manifestarea regulii de uniformitate la hibrizii F1. În timpul formării gameților la indivizii F1, sunt posibile patru combinații de două perechi de alele. Alelele aceleiași gene ajung întotdeauna în gameți diferiți. Divergența unei perechi de gene nu afectează divergența genelor celeilalte perechi.

Dacă în meioză un cromozom cu o genă O mutat pe un pol, apoi pe același pol, adică. un cromozom poate intra în același gamet ca și cu o genă ÎN, și cu gena b. Prin urmare, cu aceeași probabilitate gena O poate fi în același gamet și cu gena ÎN, și cu gena b. Ambele evenimente sunt la fel de probabile. Prin urmare, câți gameți vor fi AB, același număr de gameți Ab. Același raționament este valabil și pentru gena a, adică. numărul de gameți aBîntotdeauna egal cu numărul de gameți ab.

Ca rezultat al distribuției independente a cromozomilor în meioză, hibridul formează patru tipuri de gameți: AB, AB, ABŞi ab V cantități egale. Acest fenomen a fost stabilit de G. Mendel și numit legea diviziunii independente, sau a doua lege a lui Mendel. Este formulat după cum urmează: divizarea pentru fiecare pereche de gene are loc independent de alte perechi de gene.”

Împărțirea independentă poate fi descrisă ca un tabel. După geneticianul care a propus primul acest tabel, se numește grila Punnett. Întrucât într-o încrucișare dihibridă cu moștenire independentă se formează patru tipuri de gameți, numărul de tipuri de zigoți formate prin fuziunea aleatorie a acestor gameți este de 4x4, adică. 16. Exact atâtea celule în rețeaua Punnett. Datorită dominației O peste OŞi ÎN deasupra b, genotipuri diferite au același fenotip. Prin urmare, numărul de fenotipuri este de doar patru. De exemplu, în 9 celule ale rețelei Punnett din 16 combinații posibile există combinații care au același fenotip - semințe galbene netede. Genotipurile care determină acest fenotip sunt: 1ААВВ:2ААББ: 2АаВВ:4АаВБ.

Numărul de genotipuri diferite formate în timpul încrucișării dihibride este de 9. Numărul de fenotipuri din F2 cu dominație completă este egal cu 4. Aceasta înseamnă că o încrucișare dihibridă este două încrucișări monohibride care apar independent, ale căror rezultate par să se suprapună. Spre deosebire de prima lege, care este întotdeauna valabilă, a doua lege se aplică numai cazurilor de moștenire independentă, când genele studiate sunt localizate în diferite perechi de cromozomi omologi.

Reginald Punnett (1875-1967) ca instrument, care este o notație grafică pentru determinarea compatibilității alelelor din genotipurile parentale. De-a lungul unei laturi a pătratului sunt gameți feminini, de-a lungul celeilalte - cei masculini. Acest lucru face mai ușor și mai vizual prezentarea genotipurilor obținute prin încrucișarea gameților parentali.

Încrucișare monohibridă

În acest exemplu, ambele organisme au genotipul Bb. Ei pot produce gameți care conțin alela B sau b (primul înseamnă dominanță, al doilea înseamnă recesiv). Probabilitatea unui descendent cu genotipul BB este de 25%, Bb - 50%, bb - 25%.

		maternă
		B	b
Patern	B	BB	Bb
	b	Bb	bb

Fenotipurile sunt obținute într-o combinație 3:1. Un exemplu clasic este culoarea blănii unui șobolan: de exemplu, B - blană neagră, b - albă. În acest caz, 75% dintre descendenți vor avea blana neagră (BB sau Bb), în timp ce doar 25% vor avea blana albă (bb).

Cruce dihibridă

Următorul exemplu ilustrează o încrucișare dihibridă între plante heterozigote de mazăre. A reprezintă alela dominantă pentru formă (mazăre rotundă), a reprezintă alela recesivă (mazăre încrețită). B reprezintă alela dominantă pentru culoare (mazăre galbenă), b este alela recesivă (verde). Dacă fiecare plantă are genotipul AaBb, atunci, deoarece alelele pentru formă și culoare sunt independente, pot exista patru tipuri de gameți în toate combinațiile posibile: AB, Ab, aB și ab.

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab	AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB	AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

Face 9 mazăre galbenă rotundă, 3 mazăre verde rotundă, 3 mazăre galbenă șifonată, 1 mazăre verde încrețită. Fenotipurile dintr-o încrucișare dihibridă sunt combinate într-un raport de 9:3:3:1.

Grila Punnett este un instrument vizual care îi ajută pe geneticieni să determine posibile combinații de gene în timpul fertilizării. O grilă Punnett este un tabel simplu de 2x2 (sau mai multe) celule. Folosind acest tabel și cunoștințele despre genotipurile ambilor părinți, oamenii de știință pot prezice ce combinații de gene sunt posibile la descendenți și chiar pot determina probabilitatea de a moșteni anumite trăsături.

Pași

Informații de bază și definiții

Pentru a sări peste această secțiune și a merge direct la descrierea zăbrelei Punnett, .

Aflați mai multe despre conceptul de gene.Înainte de a începe să învățați și să utilizați grila Punnett, ar trebui să vă familiarizați cu câteva principii și concepte de bază. Primul astfel de principiu este că toate lucrurile vii (de la microbii minusculi la balene albastre gigantice) au genele. Genele sunt seturi microscopice incredibil de complexe de instrucțiuni care sunt încorporate în aproape fiecare celulă a unui organism viu. În esență, într-o măsură sau alta, genele sunt responsabile pentru fiecare aspect al vieții unui organism, inclusiv pentru cum arată, cum se comportă și multe, multe altele.

Aflați mai multe despre conceptul de reproducere sexuală. Cele mai multe (dar nu toate) organismele vii cunoscute de tine produc descendenți prin reproducere sexuală. Aceasta înseamnă că indivizii de sex feminin și masculin contribuie cu propriile gene, iar descendenții lor moștenesc aproximativ jumătate din genele de la fiecare părinte. Grila Punnett este folosită pentru a vizualiza diferitele combinații de gene ale părinților.

• Reproducerea sexuală nu este singurul mod în care organismele vii se reproduc. Unele organisme (cum ar fi multe tipuri de bacterii) se reproduc prin ele însele reproducere asexuată, când descendenții sunt creați de un părinte. La reproducere asexuată toate genele sunt moștenite de la un părinte, iar urmașul este o copie aproape exactă a acestuia.

1. Aflați despre conceptul de alele. După cum sa menționat mai sus, genele unui organism viu sunt un set de instrucțiuni care spun fiecărei celule ce trebuie să facă. De fapt, la fel ca instrucțiunile obișnuite care sunt împărțite în capitole, clauze și subclauze separate, diferitele părți ale genelor indică cum să faci lucruri diferite. Dacă două organisme au „subdiviziuni” diferite, ele vor arăta sau se vor comporta diferit - de exemplu, diferențele genetice pot face ca o persoană să aibă părul întunecat și alta să aibă părul deschis. Aceste tipuri diferite de o genă sunt numite alele.

   • Pentru că copilul primește două seturi de gene – câte unul de la fiecare părinte – va avea două copii ale fiecărei alele.

2. Aflați despre conceptul de alele dominante și recesive. Alelele nu au întotdeauna aceeași „tărie” genetică. Unele alele care sunt numite dominant, va apărea cu siguranță în aspect copilul și comportamentul lui. Altele, așa-zise recesiv alelele apar numai dacă nu se potrivesc cu alele dominante care le „suprimă”. Grila Punnett este adesea folosită pentru a determina cât de probabil este un copil să primească o alelă dominantă sau recesivă.

   Reprezentarea unei încrucișări monohibride (o genă)

   1. Desenați o grilă pătrată de 2x2. Cea mai simplă versiune a zăbrelei Punnett este foarte ușor de realizat. Desenați suficient pătrat mareși împărțiți-l în patru pătrate egale. Astfel vei avea un tabel cu două rânduri și două coloane.

      În fiecare rând și coloană, etichetați alelele părinte cu o literă.Într-o grilă Punnett, coloanele sunt rezervate pentru alelele materne și rândurile sunt rezervate pentru alelele paterne sau invers. În fiecare rând și coloană, scrieți literele care reprezintă alelele mamei și ale tatălui. Când faceți acest lucru, utilizați litere mari pentru alelele dominante și litere mici pentru cele recesive.

      • Acest lucru este ușor de înțeles dintr-un exemplu. Să presupunem că doriți să determinați probabilitatea ca un anumit cuplu să aibă un copil care să-și poată ondula limba. Această proprietate poate fi notată cu litere latine RŞi r- o literă mare corespunde unei alele dominante, iar o literă mică corespunde unei alele recesive. Dacă ambii părinți sunt heterozigoți (au o copie a fiecărei alele), atunci ar trebui să scrieți o literă „R” și una „r” deasupra hashuluiŞi unul „R” și unul „r” în stânga grilajului.

   2. Scrieți literele corespunzătoare în fiecare celulă. Puteți completa cu ușurință grila Punnett odată ce înțelegeți ce alele sunt incluse de la fiecare părinte. Scrieți în fiecare celulă o combinație de două litere de gene care reprezintă alele de la mamă și tată. Cu alte cuvinte, luați literele din rândul și coloana corespunzătoare și scrieți-le în celula dată.

      Determinați genotipurile posibile ale descendenților. Fiecare celulă dintr-o grilă Punnett plină conține un set de gene care este posibil la un copil al acestor părinți. Fiecare celulă (adică fiecare set de alele) are aceeași probabilitate - cu alte cuvinte, într-o rețea 2x2, fiecare dintre cele patru opțiuni posibile are o probabilitate de 1/4. Se numesc diferitele combinații de alele reprezentate în grila Punnett genotipuri. Deși genotipurile reprezintă diferențe genetice, acest lucru nu înseamnă neapărat că fiecare variantă va produce descendenți diferiți (vezi mai jos).

      • În exemplul nostru de grilă Punnett, o pereche dată de părinți poate produce următoarele genotipuri:
      • Două alele dominante(celula cu doi R)
      • (celula cu un R și unul r)
      • Una dominantă și una recesivă(celula cu R și r) - rețineți că acest genotip este reprezentat de două celule
      • Două alele recesive(celula cu doua r)

   3. Determinați fenotipurile posibile ale descendenților. Fenotip trăsăturile fizice reale ale unui organism care se bazează pe genotipul său. Un exemplu de fenotip este culoarea ochilor, culoarea părului, prezența anemiei falciforme și așa mai departe - deși toate aceste trăsături fizice sunt determinate gene, niciuna dintre ele nu este determinată de combinația sa specială de gene. Fenotipul posibil al urmașilor este determinat de caracteristicile genelor. Diferite gene se exprimă diferit în fenotip.

      • Să presupunem în exemplul nostru că gena responsabilă pentru capacitatea de a rula limba este dominantă. Aceasta înseamnă că chiar și acei descendenți al căror genotip include doar o alelă dominantă își vor putea rostogoli limba într-un tub. În acest caz, se obțin următoarele fenotipuri posibile:
      • Celula din stânga sus: poate curba limba (două R)
      • Celula din dreapta sus:
      • Celula din stânga jos: poate rostogoli limba (un R)
      • Celula din dreapta jos: nu se poate rostogoli limba (fără R majuscule)

   4. Determinați probabilitatea diferitelor fenotipuri pe baza numărului de celule. Una dintre cele mai frecvente utilizări ale grilei Punnett este de a găsi probabilitatea ca un anumit fenotip să apară la descendenți. Deoarece fiecare celulă corespunde unui anumit genotip și probabilitatea de apariție a fiecărui genotip este aceeași, pentru a găsi probabilitatea unui fenotip este suficient împărțiți numărul de celule cu un anumit fenotip la numărul total de celule.

      • În exemplul nostru, rețeaua Punnett ne spune că, pentru un anumit părinți, sunt posibile patru tipuri de combinații de gene. Trei dintre ele corespund unui descendent care este capabil să-și rotească limba, iar unul corespunde absenței unei astfel de abilități. Astfel, probabilitățile celor două fenotipuri posibile sunt:
      • Descendentul poate rostogoli limba: 3/4 = 0,75 = 75%
      • Descendentul nu poate rostogoli limba: 1/4 = 0,25 = 25%

   Reprezentarea unei încrucișări dihibride (două gene)

   1. Împărțiți fiecare celulă a rețelei 2x2 în încă patru pătrate. Nu toate combinațiile de gene sunt la fel de simple ca încrucișarea monohibridă (monogenă) descrisă mai sus. Unele fenotipuri sunt determinate de mai multe gene. În astfel de cazuri, trebuie luate în considerare toate combinațiile posibile, ceea ce va necesita O masa mai mare.

      • Regula de bază pentru utilizarea grilei Punnett atunci când există mai multe gene este următoarea: Pentru fiecare genă suplimentară, numărul de celule ar trebui dublat. Cu alte cuvinte, pentru o genă este adecvată o grilă de 2x2, pentru două gene este adecvată o grilă 4x4, pentru trei gene este adecvată o grilă de 8x8 și așa mai departe.
      • Pentru a facilita înțelegerea acestui principiu, luați în considerare un exemplu pentru două gene. Pentru a face acest lucru, va trebui să desenăm o zăbrele 4x4. Metoda prezentată în această secțiune este potrivită și pentru trei sau mai multe gene - doar aveți nevoie O Grilă mai mare și mai multă muncă.

   2. Identificați genele din partea părinților. Următorul pas este să găsiți genele parentale care sunt responsabile pentru trăsătura care vă interesează. Deoarece aveți de-a face cu mai multe gene, trebuie să adăugați încă o literă la genotipul fiecărui părinte - cu alte cuvinte, trebuie să folosiți patru litere pentru două gene, șase litere pentru trei gene și așa mai departe. Ca o reamintire, este util să scrieți genotipul mamei deasupra semnului hash și genotipul tatălui în stânga acestuia (sau invers).

   3. Scrieți diferitele combinații de gene de-a lungul marginilor de sus și din stânga ale grilei. Acum putem scrie deasupra și în stânga grilei diferitele alele care pot fi transmise descendenților de la fiecare părinte. Ca și în cazul unei singure gene, fiecare alelă este la fel de probabil să fie transmisă. Cu toate acestea, deoarece ne uităm la mai multe gene, fiecare rând sau coloană va avea mai multe litere: două litere pentru două gene, trei litere pentru trei gene și așa mai departe.

      • În cazul nostru, ar trebui să notăm diferitele combinații de gene pe care fiecare părinte este capabil să le transmită din genotipul său. Dacă genotipul mamei este SsYy în partea de sus, iar genotipul tatălui SsYY este în stânga, atunci pentru fiecare genă vom obține următoarele alele:
      • De-a lungul marginii superioare: SY, Sy, sY, sy
      • De-a lungul marginii din stânga: SY, SY, sY, sY

   4. Completați celulele cu combinațiile de alele corespunzătoare. Scrieți litere în fiecare celulă a grilei în același mod ca și pentru o genă. Cu toate acestea, în acest caz, pentru fiecare genă suplimentară, în celule vor apărea două litere suplimentare: în total, în fiecare celulă vor fi patru litere pentru două gene, șase litere pentru patru gene și așa mai departe. Conform regulii generale, numărul de litere din fiecare celulă corespunde numărului de litere din genotipul unuia dintre părinți.

      • În exemplul nostru, celulele vor fi completate după cum urmează:
      • Rândul de sus: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
      • Al doilea rând: SSYY, SSYy, SsYY, SsYy
      • Al treilea rând: SsYY, SsYy, ssYY, ssYy
      • Rândul de jos: SsYY, SsYy, ssYY, ssYy

   5. Găsiți fenotipurile pentru fiecare urmaș posibil.În cazul mai multor gene, fiecare celulă din rețeaua Punnett corespunde, de asemenea, unui genotip separat al posibililor descendenți, pur și simplu există mai multe dintre aceste genotipuri decât cu o singură genă. Și în acest caz, fenotipurile pentru o anumită celulă sunt determinate de genele pe care le luăm în considerare. Există o regulă generală conform căreia pentru ca trăsăturile dominante să se manifeste este suficientă prezența a cel puțin unei alele dominante, în timp ce pentru trăsăturile recesive este necesar ca Toate alelele corespunzătoare au fost recesive.

      • Deoarece netezimea și boabele galbene sunt dominante la mazăre, în exemplul nostru, orice celulă cu cel puțin un S majuscule corespunde unei plante cu mazăre netedă, iar orice celulă cu cel puțin un Y majuscule corespunde unei plante cu un fenotip de miez galben. Plantele cu mazăre încrețită vor fi reprezentate de celule cu două alele s minuscule, dar sunt necesare doar ys minuscule pentru ca sâmburii să fie verzi. Astfel, obținem opțiuni posibile pentru forma și culoarea mazării:
      • Rândul de sus:
      • Al doilea rând: neted/galben, neted/galben, neted/galben, neted/galben
      • Al treilea rând:
      • Rândul de jos: neted/galben, neted/galben, încrețit/galben, încrețit/galben

   6. Determinați probabilitatea celulă cu celulă a fiecărui fenotip. Pentru a găsi probabilitatea diferitelor fenotipuri la descendenții unor părinți dați, utilizați aceeași metodă ca și pentru o singură genă. Cu alte cuvinte, probabilitatea unui anumit fenotip este egală cu numărul de celule care îi corespunde împărțit la numărul total de celule.

      • În exemplul nostru, probabilitatea fiecărui fenotip este:
      • Descendent cu mazăre netedă și galbenă: 12/16 = 3/4 = 0,75 = 75%
      • Descendent cu mazăre încrețită și galbenă: 4/16 = 1/4 = 0,25 = 25%
      • Descendent cu mazăre netedă și verde: 0/16 = 0%
      • Descendent cu riduri si mazare verde: 0/16 = 0%
      • Rețineți că incapacitatea de a moșteni cele două alele recesive y a dus la nicio plantă cu boabe verzi printre posibili descendenți.
   • Amintiți-vă că fiecare nouă genă parentală dublează numărul de celule din grila Punnett. De exemplu, cu o genă de la fiecare părinte obțineți o grilă 2x2, pentru două gene obțineți o grilă 4x4 și așa mai departe. În cazul a cinci gene, dimensiunea tabelului va fi de 32x32!

Scopul muncii: dezvoltarea abilităților de utilizare a grilei Punnett, determinarea tipului de gameți și genotipurile descendenților.

Echipament: fișe cu sarcini pentru elevi, culegeri de probleme de genetică pentru școlari.

Progresul lucrărilor

Un exercițiu de utilizare a grilei Punnett pentru a indica tipul de gameți și genotipurile.

Grila Punnett arată ca un tabel bidimensional, unde gameții unui părinte sunt înscriși în partea de sus, iar gameții celui de-al doilea părinte sunt înscriși vertical în stânga. Și în celulele tabelului de la intersecția rândurilor și coloanelor, genotipurile descendenților sunt înregistrate sub formă de combinații ale acestor gameți. Astfel, devine foarte ușor să se determine probabilitățile pentru fiecare genotip într-o anumită încrucișare.

Rezolvarea problemelor de trecere monohibridă.

Pentru a rezolva acest tip de problemă, utilizați următorul algoritm de soluție:

1. Citiți cu atenție enunțul problemei, gândiți-vă la fiecare cuvânt.

2. Fă nota scurta sarcini. Nu uitați să puneți simbolurile corespunzătoare.

3. Notați schema de trecere. Rețineți că soluția problemei depinde de înregistrarea corectă.

4. Folosind schema de încrucișare, puteți răspunde imediat la întrebarea problemei, cunoscând prima și a doua lege a lui Mendel. Fă-o. Dacă acest lucru nu este posibil, încrucișați.

5. Dacă ajungeți la o concluzie bazată pe legile lui Mendel, trebuie să vă verificați afirmația. Faceți încrucișarea.

Problema 1. La o roșie, coaja netedă a fructului domină peste coaja pubescentă. O formă homozigotă cu fructe netede este încrucișată cu o plantă cu fructe pubescente. În F1 avem 54 de plante, în F2 - 736. Câteva întrebări: Câte tipuri de gameți poate produce o plantă cu fructe pubescente? Câte plante F1 pot fi homozigote? Câte plante F2 pot avea fructe netede? Câte plante F2 pot avea fructe pubescente? Câte genotipuri diferite pot fi formate în F2?

A – coaja netedă a fructului, a – coaja pubescentă a fructului

Rezolvare: 1. Notează schema de trecere. Problema spune că o plantă homozigotă cu semințe netede este încrucișată, ceea ce înseamnă că genotipul ei este AA, iar cel al unei plante pubescente este aa.

3. Efectuăm o analiză de încrucișare. În F2, scindarea a avut loc: după genotip – 1 (AA) : 2 (Aa) : 1 (aa); după fenotipul 3 (plante cu semințe galbene): 1 (plante cu semințe verzi).

4. Răspundeți la întrebările sarcinii.

1) Plantele cu fructe pubescente produc un tip de gameți, deoarece genotipul său este homozigot pentru o trăsătură recesivă.

2) Toate plantele F1 sunt heterozigote. Prin urmare, numărul de plante homozigote cu fructe pubescente în F1 este 0.

3) În F2 – 736 plante. Plantele cu fructe netede au genotipurile AA și Aa. Ele reprezintă 3/4 din numărul total de plante - 736: 4 * 3 = 552.

4) Plantele cu fructe pubescente alcătuiesc? din numărul total din F2, adică 736: 4 = 184.

5) În F2, segregarea după genotip a avut loc într-un raport de 1: 2: 1, adică. F2 are 3 genotipuri diferite.

Răspunsuri: 1) 1; 2) 0; 3) 552; 4) 184; 5) 3.

Problema 2. Culoarea neagră a perilor la porci domină peste cea roșie. La ce fel de urmași ar trebui să se aștepte încrucișarea unui porc negru cu genotipul FF și a unui mistreț negru cu genotipul Ff?

F – culoarea neagră a perilor, f – culoarea roșie a perilor.

Răspuns: toți descendenții au miriște negre.

Sarcina 3. Auzul normal la om este determinat de gena S dominantă, iar surditatea ereditară este determinată de gena recesivă. Căsătoria unei femei surde cu un bărbat normal a dat naștere unui copil surd. Determinați genotipurile părinților.

S – auz normal, s – surditate ereditară.

P surd x normal

Copilul are o trăsătură recesivă, ceea ce înseamnă că genotipul lui este ss. În genotipul copilului, o alelă provine din corpul mamei, iar a doua din corpul tatălui. Mama a prezentat o trăsătură recesivă din cauza afecțiunii. Prin urmare, genotipul ei este ss. Tatăl are un auz normal, ceea ce înseamnă că o alelă este dominantă, iar cealaltă recesivă, pe care a transmis-o copilului. Dacă tatăl ar fi homozigot pentru această trăsătură, atunci copilul s-ar naște cu auz normal, dar heterozigot (purtător al genei surdității).

Răspuns: genotipurile părinților sunt ss și ss.

Problema 4. Din încrucișarea unui taur cu coș din rasa Aishir cu o vacă cu coarne, s-au obținut 18 viței (toți cu școală) în F1 și toți cei 95 de viței în F2. Care este numărul de viței scruți în F2?

Semn: prezența coarnelor. D – cornut, d – cornut.

95 3/4 = 71,5 = 72 viței scruți

Răspuns: 72 de viței în F2.

3. Rezolvarea problemelor de trecere dihibridă.

Pentru a rezolva cu succes problemele de trecere dihibridă, trebuie să fiți capabil să:

a) se înregistrează genotipurile indivizilor parentali. Amintiți-vă, ele sunt scrise în patru litere: două perechi de alele (două perechi de trăsături).

b) înregistrați gameții pe care părintele îi produce. Amintiți-vă, gameții sunt scriși în două litere: o alelă (genă) din fiecare pereche de trăsături.

De exemplu, AABB; AaBB; aaBB; AaVv

Gameti AB AB aB aB AB aB Av aw

1. Citiți cu atenție condițiile sarcinii (poate chiar de mai multe ori), aflați toate punctele care vă provoacă îndoieli.

2. Desemnați perechi de gene cu anumite litere (puteți lua orice literă din alfabetul latin).

3. Scrieți pe scurt starea problemei.

4. Notați schema de trecere.

5. Dacă ambii indivizi încrucișați produc mai mult de un tip de gameți, construiți o rețea Pönnett sau rezolvați problema algebric.

6. Înregistrați rezultatele încrucișării.

Dați un răspuns la întrebarea pusă în problemă. Dacă este necesar, analizați rezultatele obținute.

Problema 1. „Într-o familie de părinți cu ochi căprui și dreptaci, s-au născut gemeni fraterni, dintre care unul este cu ochi căprui, stângaci, iar celălalt, cu ochi albaștri, dreptaci următorul copil se va naște asemănător părinților săi?”

Nașterea unui copil cu ochi albaștri la părinți cu ochi căprui indică recesivitate a culorii ochilor albaștri, respectiv, nașterea unui copil stângaci la părinți dreptaci indică recesivitatea unui control mai bun al mâinii stângi în comparație cu cea dreaptă. . Să introducem denumirile alelelor: A - ochi căprui, a - ochi albaștri, B - dreptaci, c - stângaci. Să determinăm genotipurile părinților și copiilor:

R AaBv x AaBv

F1 A_bb, aaB_

A_вв este un radical fenotipic, ceea ce arată că acest copil este stângaci cu ochi căprui. Genotipul acestui copil poate fi Aavv, AAvv. Dacă căutăm un răspuns la problemă, atunci avem nevoie de un radical fenotipic - A_B_ - un copil cu ochi căprui și dreptaci.

Sunt subliniate 9 variante de descendenți care ne interesează.

Răspuns. Există 16 opțiuni posibile, deci probabilitatea de a avea un copil asemănător cu părinții lor este de 56,25%.

Problema 2. O femeie cu ochi căprui și păr roșu s-a căsătorit cu un bărbat cu păr nerosu și ochi albaștri. Se știe că tatăl femeii avea ochii căprui, iar mama ei ochii albaștri și ambii aveau părul roșu. Tatăl bărbatului nu avea păr roșu și ochi albaștri, mama lui avea ochi căprui și păr roșu. Care sunt genotipurile tuturor acestor oameni? Ce fel de ochi și păr ar putea avea copiii acestor soți?

Vom desemna gena alelică responsabilă de manifestarea culorii ochilor căprui ca A (este bine cunoscut de toată lumea că culoarea ochilor căprui domină în fața culorii albastre), iar gena alelică pentru ochii albaștri, în consecință, va fi a. Este necesară aceeași literă a alfabetului, deoarece acesta este un semn - culoarea ochilor. Vom desemna gena alelică pentru părul nerosu (culoarea părului este a doua caracteristică studiată) cu B, deoarece domină asupra alelei responsabile de manifestarea culorii părului roșu - b. Mai întâi putem nota genotipul unei femei cu ochi căprui și păr roșu incomplet, dar A-bb. Dar din moment ce se spune că tatăl ei avea ochi căprui și păr roșu, adică cu genotipul A-bb, iar mama ei avea ochi albaștri și tot cu păr roșu (aabb), atunci a doua alela a unei femei cu A ar putea fi doar a, adică genotipul ei va fi Aabb. Genotipul unui bărbat cu ochi albaștri cu păr neroscat poate fi scris mai întâi astfel: aaB-. Dar, din moment ce mama lui avea părul roșu, adică bb, atunci a doua genă alelică pentru B la un bărbat putea fi doar b. Astfel, genotipul bărbatului va fi scris aaBb. Genotipurile părinților săi: tată - aaB-; mame - A-bb.

Р ♀Ааbb × ♂aaBb

Copiii din căsătoria soților analizați vor avea genotipuri sau fenotipuri la fel de probabile: cu ochi căprui nu roșcați, cu ochi căprui cu părul roșu, cu ochi albaștri nu cu părul roșcat, cu ochi albaștri cu părul roșu în raport de 1 :1:1:1.

Problema 3. Părinții cu un lobul urechii liber și o gropiță triunghiulară pe bărbie au dat naștere unui copil cu un lobul urechii fuzionat și o bărbie netedă. Determinați genotipurile părinților, primul copil, fenotipurile și genotipurile altora posibili descendenți. Faceți o diagramă pentru rezolvarea problemei. Trăsăturile sunt moștenite independent.

A – lobul urechii liber și – lobul urechii fuzionat;

B – gropiță triunghiulară pe barbă, c – bărbie netedă.

Aceasta lasă 16 genotipuri posibile cu care s-ar naște copiii. Genotipul copilului născut - cel indicat în problemă va fi 1/16 sau 6,25%, genotipul acestuia (aabv), iar restul de 9/16 sau 56,25% - lobul liber și fosa triunghiulară, 3/16 sau 18,75% - lobul liber si barbia neteda, 3/16 sau 18,75% - lobul fuzionat si barbia triunghiulara.

4. Rezolvarea problemelor privind analiza traversării.

Pentru a rezolva cu succes acest tip de problemă, trebuie să rețineți: analiza încrucișării înseamnă încrucișarea unui individ cu un genotip necunoscut cu un individ homozigot pentru alele (trăsături) recesive.

Când rezolvați probleme, utilizați următorul algoritm de soluție:

Citiți cu atenție problema și etichetați alelele (trăsături, gene, genotipuri) cu literele corespunzătoare.

2. Scrieți pe scurt starea problemei.

3. Faceți o ghicire despre genotipul unui individ necunoscut folosind legile lui Mendel.

4. Confirmați-vă ipoteza cu o diagramă de încrucișare.

5. Trageți o concluzie pe baza rezultatului final al traversării.

Problema 1. „Un cocoș cu un pieptene în formă de trandafir a fost încrucișat cu două găini, având și un pieptene în formă de trandafiri. cu un pieptene în formă de trandafir și 2 cu un pieptene în formă de frunză.

Soluţie. Înainte de a determina genotipurile părinților, este necesar să se afle natura moștenirii formei pieptenelor la pui. Când un cocoș a fost încrucișat cu o a doua găină, s-au produs 2 pui cu faguri de frunze. Acest lucru este posibil dacă părinții sunt heterozigoți, prin urmare, se poate presupune că pieptene în formă de trandafir la pui este dominant față de cel în formă de frunză. Astfel, genotipurile cocoșului și celei de-a doua găini sunt Aa.

La încrucișarea aceluiași cocoș cu prima găină, nu s-a observat nicio despicare, prin urmare, prima găină a fost homozigotă - AA.

Problema 2. Culoarea neagră a blănii nurcilor domină peste albastru. Cum să demonstrezi natura pură a două nurci negre achiziționate de o fermă de blană?

A - culoare neagră, a - culoare albastră

Genotipul P-?

Soluție: Atât indivizii heterozigoți, cât și cei homozigoți pot avea colorație neagră. Dar indivizii de rasă pură sunt homozigoți și nu produc segregare în urmași. Pentru a determina genotipul unui individ cu trăsături dominante, se efectuează o încrucișare analitică - încrucișată cu un individ homozigot pentru trăsături recesive.

Dacă individul studiat este homozigot (de rasă pură) (AA), atunci descendenții dintr-o astfel de încrucișare vor avea o culoare neagră și genotipul Aa:

Dacă individul studiat este heterozigot (Aa), atunci produce două tipuri de gameți și 50% din descendenți vor avea culoarea neagră și genotipul Aa, iar 50% vor avea culoarea albastră și genotipul aa.

Sarcina 3. Părinții au grupele sanguine I și II. La ce tipuri de sânge trebuie să ne așteptăm de la urmașii noștri? Să scriem o diagramă de încrucișare.

Grupa de sânge este controlată de o genă autozomală. Locul acestei gene este desemnat prin litera I, iar alelele sale sunt desemnate ca A, B și 0. Mai mult, alelele A și B sunt dominante, iar alela 0 este recesivă. Dintre cele trei alele din genotip, pot fi doar două.

1 var. P♀ I(A)I(A) x ♂ I(0)I(0)

2 var. P♀ I(A)I(0) x I(0)I(0)

G I(A), I(0) și I(0)

F1 I(A)I(0) și I(0)I(0)

La încrucișare, dacă unul dintre părinți are genotipul I(A)I(A), toți copiii vor avea doar a doua grupă sanguină. Dacă un părinte are I(A)I(0), sunt posibile două opțiuni - I(A)I(A) - a doua și I(0)I(0) - prima grupă de sânge.

Problema 4. La câini, culoarea blanii negre domină peste maro, iar părul scurt domină peste părul lung. Un vânător a cumpărat un câine negru cu păr scurt și vrea să se asigure că nu poartă alelele de păr brun și lung. Ce femelă ar trebui selectată pentru încrucișare pentru a verifica genotipul câinelui achiziționat?

Q – culoarea hainei negru, q – culoarea hainei maro.

W – lână scurtă, w – lână lungă.

P ♀ __ __ x ♂ Q_ W_

R♀ - ? F1 - ?

Soluţie. Pentru a determina genotipul unui câine, este necesară încrucișarea cu o femelă homozigotă pentru alele recesive, adică. efectuați o încrucișare analitică. În cazul în care urmașii produc pui cu păr brun și lung, genotipul câinelui încrucișat va fi heterozigot pentru ambele perechi de trăsături, sau pentru una dintre perechile de trăsături.

P ♀ qq ww x ♂ QqWw

G qw QW Qw qW qw

Răspuns. Divizarea fenotipului în F1:

P păr scurt negru = 0,25; 25%;

P păr lung negru = 0,25; 25%;

P păr scurt brun = 0,25; 25%;

P păr lung maro = 0,25; 25%.

O altă variantă de traversare.

P ♀ qq ww x ♂ QqWW

P păr scurt brun = 0,5; 50%.

Această împărțire a trăsăturilor la căței confirmă faptul că câinele încrucișat era heterozigot la culoarea blanii.

A treia opțiune de trecere.

P ♀ qq ww x ♂ QQWw

Răspuns: Divizarea fenotipului în F1:

P păr scurt negru =0,5; 50%;

P păr lung negru = 0,5; 50%.

Acest rezultat al încrucișării confirmă că câinele încrucișat a fost heterozigot pentru lungimea blanii.

Scrieți alelele adecvate în celule. Fiecare alelă va intra în două celule sub ea sau în dreapta acesteia, în funcție de locul în care se află. De exemplu, dacă alela B stă deasupra colțului din stânga sus al hashului, notează litera Bîn două celule care se află sub el. Dacă alela B stă în stânga rândului de sus al tabelului, ar trebui să scrieți Bîn două celule din dreapta acestuia. Completați toate celulele grilei astfel încât fiecare celulă să conțină două alele, câte una de la fiecare părinte.

• Se obișnuiește să se noteze mai întâi alela dominantă (litera mare) și apoi alela recesivă (litera mică).
• Pentru exemplul nostru cu doi părinți cu păr castaniu, celulele vor conține combinațiile BB sau Bb. Astfel veți cunoaște posibilele genotipuri ale urmașilor. Totuși, dacă unul dintre părinți avea păr blond, ar putea rezulta un genotip recesiv bb.

Numărați numărul de celule pentru fiecare genotip.Într-o încrucișare monohibridă există doar trei genotipuri posibile: BB, BbŞi bb. BB(parul castaniu) si bb(parul blond) sunt combinatii homozigote, adica in ele gena este formata din doua alele identice. Bb(parul castaniu) este o combinație heterozigotă - în acest caz, gena constă din două alele diferite. Cu unele opțiuni de încrucișare, pot apărea doar unul sau două genotipuri.

• În exemplul nostru, la traversare BB x Bb două opțiuni vor apărea în rețeaua Punnett BB si doi Bb.
• Când se încrucișează doi părinți homozigoți cu aceleași genotipuri ( BB x BB sau bb x bb) toate genotipurile posibile ale descendenților vor fi, de asemenea, homozigote ( BB sau bb).
• Când se încrucișează doi părinți homozigoți cu genotipuri diferite ( BB x bb) obțineți patru combinații Bb.
• Când se încrucișează un părinte heterozigot cu un homozigot ( BB x Bb sau bb x Bb) obțineți doi homozigoți ( BB sau bb) și doi heterozigoți ( Bb) combinatii.
• Când se încrucișează doi părinți heterozigoți ( Bb x Bb) obțineți doi homozigoți (1 BBși 1 bb) și doi heterozigoți ( Bb) combinatii.

Calculați raportul dintre fenotipuri. Folosind rezultatele obținute mai sus, se poate determina raportul dintre fenotipuri. Fenotipul este caracteristici fizice genă, cum ar fi culoarea părului sau a ochilor. Dacă există trăsături complet dominante într-un genotip heterozigot (o combinație de alele diferite), va apărea un fenotip dominant.

• La traversare BB x Bb Există patru fenotipuri posibile cu culoarea dominantă a părului brun (2 BBși 2 Bb), iar varianta recesivă cu păr blond ( bb) lipsește, deci raportul va fi 4:0. Astfel, 100% din urmașii din prima generație vor avea părul castaniu, 50% dintre ei fiind homozigoți și 50% heterozigoți.