Практическое занятие № 4. Генетика пола. Взаимодействие генов. Изменчивость.
Самостоятельная работа учащихся.
1. Заполните таблицу: «Взаимодействие генов»
Взаимодействие аллельных генов | Взаимодействие неаллельных генов | |||
Вид взаимодействия | Пример | Вид взаимодействия | Пример | |
Неполное доминирование | Серповидноклеточная анемия Талассемия Гиперхолестеринемия | Комплементарность - 9:3:3:1; - 9:6:1; - 9: 7 - 9: 4: 3 | Кell - системе крови. пигментация волос, синтез интрферона, окраскиа оперения у попугайчиков, окраскиацветков у душистого горошка. | |
Кодоминирование | Группы крови | Эпистаз: - 12: 3: 1; - 13: 3; - 9:3:4 | Доминантный эпистаз. Масть у лошадей, окраска оперения у кур. Рецессивный эпистаз. «Бомбейский феномен», красная, желто-коричневая и белая окраски семян у фасоли. | |
Полное доминирование | белый локон над лбом; волосы жесткие, прямые (ежик); шерстистые волосы; кожа толстая; способность свертывать язык в трубочку; габсбургская губа; полидактилия; синдактилия; брахидактилия; арахнодактилия | Полимерия - 1:4:6:4:1; - 15: 1 | Рост и вес человека, пигментация кожи, окраскиа зерен пшеницы, форма стручков у пастушьей сумки. | |
2. Заполните таблицу: «Сравнительная характеристика групп крови»
Группа крови | Агглютиноген | Агглютинин | Генетическая запись |
0 (I) | ̶ | α β | I0 I0 |
А (II) | А | β | I0 IA ; IA IA |
В (III) | В | α | I0 IВ; IВ IВ |
АВ (IV) | АВ | ̶ | IAIВ |
1. Решите задачи:
1. Выпишите все типы гамет для людей, имеющих различные группы крови и резус-факторы:
а) I0 I0 Rh rh I0 Rh I0 rh
б) IВ I0 Rh rh IВ Rh IВ rh I0 Rh I0 rh
в) IA I В rh rh IA rh I В rh
У ребенка IY группа крови, у отца III. Какая группа крови у матери?
Дано: F1 - IA I В ♂ - IВ – | Решение: F1 IA I В G: IA I В P: ♀IA ̶ ♂ IВ – Ответ: у матери вторая группа крови |
♀ -? |
У отца III группа крови, у детей IY и I. Каковы генотипы родителей?
Дано: F1 - IA I В; I0 I0 ♂ - IВ – | Решение: F1 IA I В I0 I0 G: IA I В I0 P: ♀IA I0 ♂ IВ I0 |
♀ -? ♂ -? |
Какие группы крови может иметь ребёнок, если у отца она четвёртая резус-положительная, а у матери – первая резус-отрицательная?
Дано: - IA I В; I0 I0 ♂ - IA I В Rh ̶ ; ♀ ̶- I0 I0 rh rh | Решение: P: ♀ ̶- I0 I0 rh rh х ♂ - IA I В Rh ̶ G: I0 rh IA Rh I В Rh IA ̶ I В ̶ F1 I0IARhrh I0I ВRh rh I0IArh ̶ I0IВ rh ̶ |
F1-? |
Укажите возможный генотип (группу крови) каждого индивидуума (пустая ячейка) в ряду поколений
Решение: в – А (IA-); д – А (IA-); ж – 0 (I0 I0); А (IA I0), В(IВ I0); и – В(IВ I0)
6. Ген курчавых волос доминирует над геном прямых волос. Гетерозиготы имеют волнистые волосы. Ген, определяющий рыжий цвет волос, является рецессивным по отношению к гену темноволосости. Гены не сцеплены. В браке курчавой, рыжеволосой матери и гетерозиготного по обоим генам отца родилась дочь. Какова вероятность (в%), что она будет похожа на мать?
Дано: А- курчавые, а – прямые; В – темноволосые, в – рыжие ♂ - А – вв; ♀ - АаВв | Решение: Р: ♀ А – вв х ♂ АаВв G: Ав - в АВ Ав аВ ав F1 ААВв АА вв АаВв Аавв 50% А-Вв А-вв а-Вв а- вв 25% |
F1 А – вв (%) -? |
7. У человека дальтонизм детерминированным сцепленным с полом рецессивным геном d. Один из видов анемии – талассемия – наследуется как аутосомный доминантный признак и наблюдается в двух формах: у гомозигот – тяжелая, часто смертельная, у гетерозигот – менее тяжелая. Женщина с нормальным зрением, но с легкой формой талассемии в браке со здоровым мужчиной, но дальтоником, имеет сына дальтоника с легкой формой талассемии. Какова вероятность рождения следующего сына без аномалий?
Дано: Хd – дальтонизм; ХD – норма А – талассемия; АА - тяжёлая форма, Аа – менее тяжелая ♂ - ХdYаа; ♀ - ХD – Аа F1 - ХdY Аа | Решение: Т.к. сын дальтоник, то мать является гетерозиготой по гену дальтонизма (мальчик получает данный ген только от матери т.к. он связан с Х-хромосомой) Р: ♀ ХD Хd Аа х ♂ ХdYаа G: ХDА ХDа ХdА Хdа Хdа Yа F1 ХDХdАа ХDХdаа ХdХdАа ХdХdаа ХDYАа ХDYаа ХdYАа ХdYаа Ответ: 25% ХDYаа из мальчивок |
ХDYаа (%) -? |
8. У человека врожденная глухота может определяться генами d и e, лежащими в разных хромосомах. Для нормального слуха необходимо наличие обоих доминантных генов (D- E-). Определите генотипы родителей, если они оба глухие, а все дети здоровые.
Дано: d и e - глухота D- E- - здоровые F1 - D- E - | Решение: F1 D- E -, так как оба родителя глухие, то они должны содержать рецессивные гены dd и ee, т.е должны быть гомозиготами по данному гену. Т.о. Р: DDее EE dd |
Р: -? |
9. Количество пигмента в коже человека контролируется в основном двумя полиморфными доминантными генами (А1А1А2А2) и рецессивными (а1а1а2а2) генами. Интенсивность окраски кожи зависит от соотношения доминантных и рецессивных полиморфных генов: А1А1А2А2 – черная кожа, а1а1а2а2 белая кожа; любые три доминантные аллели черной кожи дают темную кожу, любые две доминантные аллели – смуглую, один – светлую. Какова вероятность рождения чернокожего ребёнка в браке двух мулатов со смуглой кожей?
Дано: ♂ - А 1а 1 А 2 а 2 ♀ А1 а 1 А 2 а 2 | Решение: Р: ♀ А1 а 1 А 2 а 2 х ♂ - А 1а 1 А 2 а 2
Ответ: 6,25% детей будут иметь чёрную кожу | |||||||||||||||||||||||||
F1 - А 1 А 1 А 2 А 2 -? |
У человека катаракта и полидактилия определяются доминантными аутосомными генами, находящимися на расстоянии 32 морганиды друг от друга. Один из супругов гетерозиготен по обоим признакам. При этом катаракту он унаследовал от одного родителя, а полидактилию от другого. Второй супруг имеет нормальный прозрачный хрусталик и нормальную пятипалую кисть. Какова вероятность (в процентах) рождения в семье ребенка, имеющего нормальный прозрачный хрусталик и нормальную пятипалую кисть.
Дано: А – катаракта, В – полидактилия lAB – 32% ♂ - Ав // аВ; ♀ - ав // ав | Решение: Р: ♀ ав // ав х ♂ - Ав // аВ G: ав Ав; аВ (68% - некроссоверные) АВ; ав (32% - кроссоверные) F1 Ав//ав, ав//аВ (68%); АВ//ав, ав//ав (32%) Ответ: 16% ав//ав |
F1 ав//ав (%) –? |
Мужчина с гипертрихозом (край мочки уха покрыт волосяным покровом) женился на женщине, у которой гипертрихоза нет, так как ген этого признака рецессивен и локализован в Y-хромосоме. Рассчитайте процент появления гипертрихоза у сыновей в этой семье.
Дано: ♂ - гипертрихоз ♀ - здоровая | Решение: Т.к. ген гипертрихоза локализован в Y-хромосоме, то все мальчики унаследуют от отца этот ген и соответственно признак. Ответ: 100% |
♂ (%) больных -? |
В семье, где жена имеет первую группу крови, а муж – четвёртую, родился сын дальтоник с третьей группой крови. Оба родителя различают цвета нормально. Определите вероятность рождения здорового сына и его возможные группы крови. Дальтонизм наследуется как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак.
Дано: ♀- I0 I0 ХD Х-; ♂ - IA I В ХDY F1 - ♂ I В I0ХdY | Решение: Так как сын является дальтоником, то его мать гетерозиготна по данному признаку | |||||||||||||||
F2 ХDY (%) -? и его группы крови | Р: ♀ I0 I0 ХD Хd х ♂ IA I В ХDY
Ответ 50%, группы крови – А, В |
13. Семейная гиперхолестеринемия наследуется доминантно через аутосомы. У гетерозигот это заболевание выражается в высоком содержании холестерина в крови, у гомозигот, кроме того, развиваются ксантомы (доброкачественная опухоль) кожи и сухожилий, атеросклероз. Определите возможную степень развития гиперхолестеринемии у детей в семье, где оба родителя имеют лишь высокое содержание холестерина в крови. (неполное доминирование)
Дано: А – гирепхолестеринемия а – норма АА – олпухоли, Аа – много холестерина в крови ♀- Аа-; ♂ - Аа | Решение: Р: ♀ Аа х ♂ Аа G: А а А а F1 АА 2Аа аа 25% 50% 25% Ответ: 25% - опухоли, 50% - много холестерина в крови, 25% - здоровые |
АА -?, Аа -? |