Файл: Руководство для аудиторной и внеаудиторной работы студентов i курса лечебного факультета барнаул 2011 2.pdf

56
F
2
-Для определения генотипов следует использовать ре- шетку Пеннета. gam
ВP
Bp bP bp
ВP
BBPP вихрастые черные
BBPp вихрастые черные
BbPP вихрастые черные
BbPp вихрастые черные
Bp
BBPp вихрастые черные
BBpp вихрастые белые
BbPp вихрастые черные
Bbpp вихрастые белые bP
BbPP вихрастые черные
BbPp вихрастые черные bbPP гладкие черные bbPp гладкие черные bp
BbPp вихрастые черные
Bbpp вихрастые белые bbPp гладкие черные bbpp гладкие белые
Затем подсчитываем количество особей с разными фено- типами. 9/16 (56,25%) – вихрастые черные: 3/16 (18,75%) – вих- растые белые, 3/16 (18,75%) – гладкие черные, 1/6 (6,25%) – гладкие белые, т.е. имеет расщепление в соотношении 9:3:3:1.
По каждому признаку расщепление 3:1.
Решите самостоятельно задачи:
Задачи:
1. У собак черный цвет шерсти доминирует над кофей- ным, а короткая шерсть над длинной. Обе пары генов находятся в разных хромосомах.
Какой процент черных короткошерстных щенков можно ожидать от скрещивания двух особей, гетерозиготных по обоим признакам?
Множественный аллелизм
Множественный аллелизм проявляется в увеличении числа ал- лельных генов, контролирующих тот или иной признак. Так, по системе
АВО группы крови контролируются тремя аллелями 0, А, В.
У каждого организма в генотипе присутствуют только два аллеля из трех. Гены А, В являются доминантными по отноше-

57 нию к гену 0. При наличии в организме одновременно генов A и
В каждый их них будет проявлять свое действие. В зависимости от сочетания генов в организме люди со II и III группой крови могут быть как гомозиготные, так и гетерозиготные, с I группой крови – только гомозиготные, с IV группой крови – только гете- розиготные.
Фенотипически группы крови характеризуются наличием особых белковых веществ – антигенов (агглютиногенов) в мем- бране эритроцитов и белков – антител (агглютининов) в плазме крови. Агглютиногены обозначаются буквами А, В; агглютини- ны – α, β. Агглютинины α способны склеивать агглютиногены
А, агглютинины β склеивают агглютиногены В.
В крови человека никогда одновременно не встречаются агглютинины α и агглютиногены А, или агглютинины β и агг- лютиногены В.
В зависимости от содержания агглютининов и агглютино- генов кровь человека делится на 4 группы:
Груп- пы
Ген
Гено- тип
Агглютинины плазмы
Агглютиногены эритроцитов
I
0 00
α, β
-
II
А
АА, А0 β
А
III
В
ВВ, В0
α
В
IV
А, В
АВ
-
А, В
2. Мать гомозиготна, имеет II группу крови, отец гомозиготен, имеет III группу крови. Какие группы крови возможны у их детей?
Наличие в крови специфического белка обусловлено до- минантным аутосомным геном Rh, отсутствие белка – его ре- цессивным аллелем – rh, Все люди по резус-принадлежности крови разделены на 2 группы: имеющие специфический белок – резус-положительные, их 85%, и не имеющие белка резус- отрицательные, их 15%.
3. Гетерозиготная, резус-положительная женщина вышла замуж за мужчину с резус-отрицательной кровью. Какую резус- принадлежность будут иметь их дети?

58
Методические рекомендации к теме по выполнению
учебно-исследовательской работы
1. В альбомах записать:
Тема: «Ди- и полигибридный анализ. Множественные аллели».
Задание:
Решить задачи на множественные аллели и дигибрид-
ное скрещивание – 185 минут.
Задачи на дигибридное скрещивание – 105 минут:
1. У человека ген карих глаз доминирует над геном голу- бых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Какими могут быть дети, если: а) родители дигетерозиготны; б) отец-левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубо- глазая, но гетерозиготна в отношении умения владеть руками.
2. У человека близорукость доминирует над нормальным зрением, а карий цвет глаз над голубым: а) единственный ребенок близоруких кареглазых родите- лей имеет голубые глаза и нормальное зрение. Определите гено- типы всех трех членов семьи; б) голубоглазый близорукий мужчина, мать которого имела нормальное зрение, женился на кареглазой женщине с нормальным зрением. Первый ребенок от этого брака – карегла- зый, близорукий, второй – голубоглазый, близорукий. Опреде- лите генотипы родителей и детей.
3. Полидактилия (шестипалость) и близорукость переда- ются как доминантные аутосомные признаки. Какова вероят- ность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают обоими недостатками, но являются гетерозиготными по обоим признакам?
4. У человека две формы наследственной глухонемоты, которые определяются рецессивными аутосомными несцеплен- ными генами.
Какова вероятность рождения глухонемых детей в семье,

59 где отец и мать страдают одной формой глухонемоты, а по дру- гой форме глухонемоты они гетерозиготны?
5. У человека два вида наследственной слепоты. Каждая из них определяется своим рецессивным аутосомным геном.
Гены этих признаков находятся в разных парах хромосом.
Какова вероятность рождения слепого ребенка в семье, где отец и мать страдают разными формами наследственной слепоты, а по второй паре генов слепоты они нормальны, но ге- терозиготны?
6. В семье, где родители хорошо слышали и имели один гладкие волосы, а другой вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы.
Какова вероятность дальнейшего появления глухих детей с вьющимися волосами в семье, если известно, что ген вьющих- ся волос доминирует над гладкими, глухота – признак рецессив- ный, а обе пары генов находятся в разных парах хромосомах.
7. Глаукома взрослых наследуется несколькими путям.
Одна форма детерминирована доминантным аутосомным геном, другая – рецессивным аутосомным геном, находящимся в дру- гой паре хромосом.
Какова вероятность рождения детей с аномалией в семье, где один из родителей гетерозиготен по обоим признакам, а другой нормален в отношении зрения и гомозиготен по обеим парам признаков?
8. У человека косолапость доминирует над нормальным строением стопы, а нормальный обмен углеводов – над наслед- ственными формами сахарного диабета. Фенотипически здоро- вая женщина вышла замуж за мужчину без патологии углевод- ного обмена, но с косолапостью. От этого брака родилось двое детей: у одного ребенка развивалась косолапость, а у другого проявился сахарный диабет.
Определите генотипы родителей и детей. Какова вероят- ность рождения в этой семье полностью здоровых детей?
9. У человека полидактилия, близорукость и отсутствие малых коренных зубов – доминантные аутосомные признаки.
Гены, аллели которых обусловливают развитие этих признаков,

60 расположены в разных парах гомологичных хромосом. Родите- ли гетерозиготны по всем трем признакам. Чему равна вероят- ность рождения у них здорового ребенка?
Задачи на особенности наследования групп крови – 80 минут:
10. Дигетерозиготная по II группе крови и резус-белку женщина вступила в брак с таким же мужчиной: а) какое расщепление по фенотипу можно ожидать у детей? б) по какому закону Менделя в этом случае произойдет наследование признаков?
11. Резус-положительная женщина со II группой крови, отец которой был резус-отрицательным и имел I группу крови, вышла замуж за резус-отрицательного мужчину с I группой крови. Какова вероятность, что ребенок унаследует оба признака отца?
12. Дигетерозиготные родители имеют II и III группы крови и резус-положительны. Какие группы крови можно ожи- дать у детей? Может ли в такой семье родится резус- отрицательный ребенок с I группой крови? Какова вероятность этого события?
13. Резус-отрицательный мужчина с IV группой крови же- нился на резус-положительной женщине, имеющей кровь III группы. Отец жены резус-отрицательный с III группой крови. В семье двое детей: один резус-отрицательный с III группой крови, другой – резус-положительный с I группой. По какой из двух пар аллелей исключается отцовство для одного из детей?
14. У кареглазой матери с I группой крови родился голу- боглазый ребенок с III группой крови. Установите генотип отца, если известно, что он гетерозиготен по обоим аллелям, а карий цвет глаз доминирует над голубым.
15. В одной семье у кареглазых родителей имеется четве- ро детей. Двое голубоглазых имеют I и IV группы крови, двое кареглазых – II и III. Определите вероятность рождения сле- дующего ребенка кареглазым с I группой крови. Карий цвет до- минирует над голубым и обусловлен аутосомным геном.
16. У человека ген, вызывающий одну из форм наследст- венной глухонемоты, рецессивен по отношению к гену нор-

61 мального слуха. От брака глухонемой женщины с I группой крови с нормальным по этому признаку мужчиной с IV группой крови родился глухонемой ребенок. Установите генотипы роди- телей и ребенка. Какова вероятность рождения в этой семье здо- ровых детей? Какие группы крови они будут иметь?

62 стазе расщепление во втором поколении наблюдается в отношении
9:3:4. Эпистаз будет происходить лишь в тех случаях из 16, где в генотипе совпадут два гена-подавителя – рецессивный ген находит- ся в гомозиготном состоянии.
Комплементарное действие генов – явление, когда два доми- нантных неаллельных гена дают новое проявление того же призна- ка, не похожее ни на одно из тех, которые формируются без взаимо- действия. При скрещивании дигибридов во втором поколении про- исходит расщепление фенотипов в отношении 9:3:3:1, в других слу- чая возможно расщепление 9:7 или 9:6:1, 9:3:4.
Полимерия – явление, когда один и тот же признак опре- деляется несколькими парами неаллельных генов. Интенсив- ность признака зависит от числа доминантных генов, опреде- ляющих признак в генотипе. Чем больше доминантных генов, тем ярче выражен признак. При скрещивании дигибридов на- блюдается расщепление 1:4:6:4:1. Бывают случаи (например, при наследовании качественных признаков), когда полимерные гены не усиливают друг друга. Тогда расщепление будет 15:1.
Литература:
Основная
1.
Пехов А.П. Биология. – ГЭОТАР-Медиа, 2011.
2.
Конспекты лекций.
3.
Тестовые задания по биологии для контроля знаний сту- дентов 1 курса лечебного, педиатрического, медико- профилактического и стоматологического факультетов. –
Глазунова Г.А., Горячева М.В., Колтакова С.И. и др. – Барна- ул : Алтайский государственный медицинский университет,
2007.
4.
Сайт кафедры.
Самоконтроль.
Подготовка к занятию достаточна, если вы можете:
1. Ответить на контрольные вопросы:
– Какие гены называются неаллельными?
– Какие формы взаимодействия неаллельных генов вы знаете?
– Что значит полигенный тип наследования?

63
– Какое расщепление происходит при комплементарном действии генов?
– Какое расщепление происходит при эпистатическом действии генов?
– Какое расщепление происходит при полимерном действии генов?
– Что значит комплементарное действие генов?
– Что значит эпистатическое действие генов?
– Какие формы эпистаза вы знаете?
– Что значит полимерное действие гена?
2. Привести примеры на каждую форму взаимодействия неаллельных генов.
3. Дать определение понятий: эпистатический ген, гипо- статический ген.
Методические рекомендации к теме по выполнению
учебно-исследовательской работы
В альбоме записать:
Тема: «Полигенное наследование».
Задание: 1.
Решить задачи на различные формы взаимо-
действия неаллельных генов – 185 минут.
2.
Определить в задачах форму взаимодействия
неаллельных генов.
Задачи на комплементарное, эпистатическое, полимерное
взаимодействие неаллельных генов – 185 минут:
1. При скрещивании желтоплодной тыквы с белой все потомст- во дало белые плоды. При скрещивании полученных особей между собой получилось растений: с белыми плодами – 204, с желтыми – 53, с зелеными – 17. Определите генотипы, родителей и потомков.
2. Красная окраска луковицы лука определяется доминант- ным геном, желтая – его рецессивным аллелем. Однако проявление гена окраски возможно лишь при наличии другого, не сцепленного с ним доминантного гена, рецессивный аллель которого подавляет окраску, и луковицы оказываются белыми. Краснолуковичное рас- тение было скрещено с желтолуковичным. В потомстве оказались особи с красными, желтыми и белыми луковицами. Определите ге- нотипы родителей и потомства.

64 3. У овса цвет зерен определяется двумя парами не сцеп- ленных между собой генов. Один доминантный ген обуславли- вает черный цвет, другой – серый. Ген черного цвета подавляет ген серого цвета. Оба рецессивных аллеля обуславливают белую окраску: а) при скрещивании чернозерного овса в потомстве оказа- лось расщепление на 12 чернозерных, три серозерных и один с белыми зернами. Определите генотипы скрещиваемых особей и их потомства; б) при скрещивании белозерного овса с чернозерным по- лучилась половина растений с черными зернами, половина – с серыми. Определите генотипы скрещиваемых особей.
4. Цветы душистого горошка могут быть белыми и крас- ными. При скрещивании двух растений с белыми цветами все потомство оказалось с красными цветами. При скрещивании потомков между собой оказалось растений с красными и белы- ми цветами в отношении 9 красных и 7 белых. Определите гено- типы родителей и потомков первого и второго поколений.
5. Форма плодов у тыквы определяется двумя парами не сцепленных неаллельных генов и может быть сферической, диско- видной, удлиненной. При скрещивании двух растений со сфериче- ской формой плода получено потомство из растений, дающих в F
2
все три формы плода: с дисковидными плодами – девять, со сфе- рическими – шесть, с удлиненными – один. Определите генотипы родителей и потомства первого и второго поколений.
6. У попугайчиков-неразлучников цвет перьев определя- ется двумя парами не сцепленных неаллельных генов. Сочета- ние двух доминантных генов определяет зеленый цвет, сочета- ние доминантного гена из одной пары и рецессивных генов из другой определяет желтый или голубой цвет, рецессивные осо- би по обеим парам имеют белый цвет. При скрещивании зеле- ных попугайчиков-неразлучников между собой получено по- томство из 55 зеленых, 18 желтых, 17 голубых и 6 белых. Опре- делите генотипы родителей и потомства.
7. При скрещивании гомозиготных алеутских норок (АА) с серебристо-голубыми (РР) у потомства развивается стандарт- ная коричневая окраска меха. В F
2
появляются также сапфиро-