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

65 вые норки (aapp). Определите: тип взаимодействия генов, какое расщепление ожидается при скрещивании гетерозиготной але- утской норки с гетерозиготной серебристо-голубой? Какова ве- роятность появления в потомстве от этого скрещивания сапфи- ровых норок?
8. Форма гребня у кур может быть листовидной, горохо- видной и ореховидной. При скрещивании кур, имеющих орехо- видные гребни, получилось потомство со всеми четырьмя фор- мами гребней в отношении: 9 ореховидных, 3 гороховидных, 3 розовидных, 1 листовидный.
Определите генотипы скрещиваемых особей и их потом- ков, а также вероятность появления в потомстве кур с розовид- ными гребнями.
9. Рост человека контролируется несколькими парами не сцепленных генов, которые взаимодействуют по типу полимерии.
Если пренебречь факторами среды и условно ограничиться лишь тремя парами генов, то можно допустить, что в какой-то популя- ции самые низкорослые люди имеют все рецессивные гены и рост
150 см, самые высокие – все доминантные гены и рост 180 см. Оп- ределите рост людей, гетерозиготных по всем трем парам генов роста.
10. У пастушьей сумки плоды бывают треугольной формы и овальной. Формы плода определяются двумя парами не сцеп- ленных неаллельных генов. В результате скрещивания двух рас- тений в потомстве оказались особи с треугольными и овальны- ми стручками в соотношении 15 треугольных к одному оваль- ному. Определите генотипы и фенотипы родителей и потомков.
11. По исследованиям Дэвенпорья, на Ямайке цвет кожи негров определяется двумя парами неаллельных генов S
1
и S
2
; цвет кожи белых – рецессивными аллелями s
1
и s
2
. Гены S
1
и S
2
обладают неполным доминированием.
Определите возможный цвет кожи у детей от брака: а) белого с негритянкой, б) мулатки с негром, в) мулатки с белым.
12. Альбинизм – рецессивный аутосомный признак. Браки между альбиносами встречаются очень редко, и от них, как пра-

66 вило, рождаются только альбиносы. В одной семье, где родите- ли были альбиносами, родились трое детей с нормальной пиг- ментацией. Объясните этот случай.
13. Так называемый бомбейский феномен состоит в том, что в семье, где отец имел I группу крови, а мать – III, родилась девочка с I группой. Она вышла замуж за мужчину со II группой крови, и у них родились две девочки: первая – с IV, вторая – с I группой крови. Появление в третьем поколении девочки с IV группой крови от матери с I группой крови вызывало недоуме- ние. Однако в литературе было описано еще несколько подоб- ных случаев, установите форму взаимодействия генов и вероят- ные генотипы всех трех поколений.
Если при решении задач у вас возникнут вопросы или затруд- нения по оформлению задач, проконсультируйтесь у преподавателя.
ТЕМА. ХРОМОСОМНАЯ ТЕОРИЯ
НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
Цели занятия:
Знать:
1. Основные положения хромосомной теории и их доказательства.
Уметь:
1. Применять теоретические знания по данной теме при решении задач.
Организация самоподготовки: 1,5 часа.
1.
Повторите по учебнику и лекциям следующую информа- цию – строение и ультраструктура хромосом, их виды, функции, гаметогенез, мейоз, кроссинговер.
2.
Выучите по ученикам и лекциям раздел «Хромосомная теория».
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. –

67
Глазунова Г.А., Горячева М.В., Колтакова С.И. и др. – Барна- ул : Алтайский государственный медицинский университет,
2007.
4.
Сайт кафедры.
Дополнительная:
1.
Биология. Жизнь. Гены. Онтогенез. Человек : в 2 кн.:
учеб. для медиц. спец. вузов / В.Н. Ярыгин, В.И. Василье- ва, И.Н. Волков, В.В. Синельщикова; под ред. В.Н. Яры- гина. – 5-е изд., испр. и доп. - М. : Высш. шк., 2003 – Кн. 1
/ В.Н. Ярыгин. – 432 с. : ил. всего 745 : АМК (745).
2.
Биология. Жизнь. Гены. Онтогенез. Человек : в 2 кн.:
учеб. для медиц. спец. вузов / В.Н. Ярыгин, В.И. Василье- ва, И.Н. Волков, В.В. Синельщикова; под ред. В.Н. Яры- гина. – 5-е изд., испр. и доп. – М. : Высш. шк., 2003 – Кн.
2 / В.Н. Ярыгин. – 334 с. : ил. всего 744 : АМК (744).
Самоконтроль.
Подготовка к занятию достаточна, если вы можете:
1. Дать определение понятий:
−
группы сцепления,
−
сцепленное наследование признаков,
−
полное и неполное сцепление,
−
сцепленное с полом наследование,
−
кроссинговер,
−
кроссоверные гаметы,
−
кроссоверные организмы,
−
гомогаметный организм,
−
гетерогаметный организм,
−
аутосомы,
−
гетерохромосомы,
−
гаметогенез.
2. Ответить на контрольные вопросы:
−
Строение хромосом.
−
Ультраструктура хромосом.
−
Какие химические вещества входят в состав хромосом?

68
−
Классификация хромосом в зависимости от места распо- ложения центромеры.
−
В какую фазу мейоза происходит кроссинговер?
−
Биологическое значение мейоза.
−
Когда и кем сформулирована хромосомная теория наслед- ственности?
−
Основные положения хромосомной теории наследственности?
−
Какие научные открытия доказали роль хромосом в пере- даче наследственной информации?
−
На каком объекте проводились генетические исследования ро- ли хромосом в передаче наследственной информации?
−
Какими особенностями обладает мушка-дрозофила как объект генетических исследований?
−
Какие варианты генетического (хромосомного) определе- ния пола существуют у разных видов организмов?
−
Как доказать линейное расположение генов в хромосоме?
−
Как определяется частота кроссинговера?
−
Принципы построения генетических и цитологических карт хромосом.
−
Какой организм называется гемизиготным?
Методические рекомендации к теме по выполнению
учебно-исследовательской работы
В альбоме записать:
Тема: «Хромосомная теория наследственности».
Задание: Решить задачи на сцепленное наследование
признаков и наследование признаков, сцепленных с полом –
185 минут:
При решении задач на сцепленное наследование призна- ков следует помнить, что гены, расположенные в одной хромо- соме, наследуются сцеплено (совместно). Принята запись в виде дроби (например, генотип родителя
Сс
Вв
, а образующиеся гаме-

69 ты у такой особи
С
В
, с
в
. Однако сцепление генов не всегда пол- ное. В результате кроссинговера происходит обмен аллельными генами, при этом образуются новые типы гамет (
,
с
В
С
в
), кото- рые называются кроссоверными.
Всего у особи с таким генотипом образуется четыре типа гамет. При оплодотворении кроссоверных гамет образуются но- вые сочетания признаков (проявление комбинативной из- менчивости), не встречающиеся у родительских форм. Такие организмы называются кроссоверными.
Частота расхождения признаков при кроссинговере прямо пропорциональна расстоянию между генами и определяется по формуле Т. Моргана:
X = n
в a
)
(
+
x 100%, где а – число кроссоверных потомков I группы сцепления, в – числo кроссоверных форм потомков II группы сцеп- ления, n – общее число потомков,
Х – процент вероятности кроссинговера.
1% кроссинговера равен 1М (морганиде) – единице расстояния между генами в хромосоме.
При решении задач на наследование признаков, сцеплен- ных с полом, в генетических формулах наряду с символами ге- нов указывают половые хромосомы: Х и Y.
Для примера разберем задачу по теме сцепленное с полом наследование:
Наследование дальтонизма (цветовая слепота) обусловле- но рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой геном. Девушка, имеющая нормальное зрение, выходит замуж за здорового муж- чину. Отец девушки страдал цветовой слепотой. Среди родст- венников мужчины дальтоников не было. Какими будут дети в семье в отношении этого признака?

70
Дано: Решение:
X
D
– нормальное зрение, P X
D
X
d x X
D
Y
X
d
– дальтонизм. gam X
D
, X
d
X
D
, Y
F X
D
X
D
, X
D
Y, X
D
X
d
, X
d
Y
___________________ здоровая здоровый здоровая мальчик-
F – ? девочка мальчик девочка гемофилик
Задачи на сцепленное наследование признаков – 75 минут:
1. У томатов высокий рост стебля доминирует над карли- ковым, а шаровидная форма плода над грушевидной, гены вы- соты стебля и формы плода сцеплены и находятся друг от друга на расстоянии 25 морганид. Скрещено гетерозиготное по обоим признакам растение с карликовым, имеющим грушевидные плоды.
Какое потомство следует ожидать от этого скрещивания?
2. У мух дрозофил признаки окраски тела и формы крыльев сцеплены. Темная окраска тела рецессивна по отношению к серой, короткие крылья – к длинным. В лаборатории скрещивали серых длиннокрылых самок, гетерозиготных по обоим признакам, с сам- цами, имеющими черное тело и короткие крылья. В потомстве ока- залось серых длиннокрылых особей 1394, черных короткокрылых
— 1418, черных длиннокрылых – 287, серых короткокрылых – 288.
Определите расстояние между генами.
3. У мух дрозофил признаки цвета глаз и формы крыльев сцеплены. Красные глаза доминантны по отношению к темному цвету глаз, а длинные крылья к коротким. При скрещивании ге- терозиготных по обеим аллелям красноглазых и длиннокрылых самок с самцами, имеющими темный цвет глаз и короткие кры- лья, в потомстве оказалось: красноглазых и длиннокрылых 816, темноглазых короткокрылых – 798, красноглазых короткокры- лых – 35, темноглазых длиннокрылых – 37.
Определите расстояние между генами.
4. У крыс темная окраска шерсти доминирует над светлой, розовый цвет глаз – над красным. Оба признака сцеплены. В лаборатории от скрещивания розовоглазых темношерстных крыс с красноглазыми светлошерстными получено потомство:

71 светлых красноглазых – 24, темных розовоглазых – 26, светлых розовоглазых – 24, темных красноглазых – 25.
Определите расстояние между генами.
5. У кроликов короткая шерсть и пятнистая пигментация – доминантные признаки, длинная шерсть и сплошная окраска – ре- цессивные признаки. Скрестили дигетерозиготных короткошерст- ных пятнистых крольчих с длинношерстными кроликами со сплош- ной окраской. В потомстве оказалось: 150 короткошерстных кроли- ков с пятнистой пигментацией; 157 длинношерстных кроликов со сплошной окраской; 26 длинношерстных с пятнистой пигментацией и 28 короткошерстных кроликов со сплошной окраской.
Определите расстояние между генами. Определить гено- типы и фенотипы кроссоверных потомков.
6. Синдром дефекта ногтей и коленной чашечки определя- ется полностью доминантным аутосомным геном. На рассто- янии 35 морганид от него находится локус групп крови по сис- теме АВО. Один из супругов имеет II группу крови, другой – III.
Первый страдает дефектом ногтей и коленной чашечки. Известно, что его отец был с первой группой крови и не имел этих аномалий, а у матери была четвертая группа крови и оба дефекта. Супруг с III группой крови нормален в отношении гена дефекта ногтей и коленной чашечки, гомозиготен по обеим парам анализируемых генов.
Определите вероятность рождения в семье детей, страдающих дефектом ногтей и коленной чашечки, и возможные группы крови у детей с геном дефекта. Определите генотипы и фенотипы кроссо- верных потомков.
Задачи на наследование признаков, сцепленных с по-
лом – 110 минут:
7. Ген Н детерминирует у человека нормальную сверты- ваемость крови, а h-гемофилию. Женщина, гетерозиготная по гену гемофилии, вышла замуж за мужчину с нормальной свер- тываемостью крови. а) Определите генотип и фенотип детей, которые могут родиться от такого брака, если известно, что ген гемофилии сцеплен с Х-хромосомой.

72 б) По какому типу происходит наследование признаков?
8. От брака мужчины-дальтоника и здоровой женщины родилась девочка-дальтоник. Каковы генотипы родителей, если известно, что ген дальтонизма рецессивен и сцеплен с X- хромосомой?
9. У человека доминантный ген P определяет стойкий рахит, который наследуется сцеплено с X-хромосомой. Какова вероятность рождения больных детей, если мать гетерозиготна по гену рахита, а отец нормален? Какого пола будут больные дети?
10. Ангидрозная эктодермальная дисплазия (отсутствие пото- отделения, нарушение терморегуляции) у людей передается как ре- цессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак. Нормальная женщина выходит замуж за мужчину, больного ангидрозной экто- дермальной дисплазией. У них рождаются больная девочка и здоро- вый сын.
Определите вероятность рождения следующего ребенка без аномалии.
11. Гипоплазия эмали наследуется как сцепленный с Х- хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страда- ли отмеченной аномалией, родился сын с нормальными зубами.
Каким будет второй их сын?
12. Потемнение зубов может определяться двумя доминант- ными генами, один из которых расположен в аутосоме, а другой в
Х-хромосоме. В семье, где оба родителя имели темные зубы, роди- лись девочка и мальчик с нормальным цветом зубов.
Определить вероятность рождения в этой семье следующе- го ребенка без аномалии, если удалось выяснить, что темные зубы матери обусловлены геном, сцепленным с X-хромосомой, а темные зубы отца – аутосомным геном, по которому он гетерозиготен.
13. Ген цветной слепоты (дальтонизм) и ген ночной сле- поты наследуются через Х-хромосому и находятся на расстоя- нии 25 морганид друг от друга. Оба признака рецессивны.
Определите вероятность рождения детей с обеими аномалиями в семье, где жена имеет нормальное зрение, но ее мать страдала ноч- ной и цветовой слепотой, а муж нормален в отношении обоих при- знаков.
14. Гипертрихоз (избыточный рост волос) края ушной ра-

73 ковины наследуется как признак, сцепленный с Y-хромосомой.
Какова вероятность рождения детей с этой аномалией в семье, где у отца гипертрихоз?
15. Наличие межпальцевых перепонок передается как сцепленный с Y-хромосомой признак, а полидактилия (шести- палость) – как аутосомно-доминантный признак. В семье, где отец имел межпальцевые перепонки, а мать полидактилию, ро- дилась нормальная в отношении обоих признаков дочь.
Какова вероятность рождения в этой семье следующего ребенка без аномалий?
16. Кареглазая женщина, обладающая нормальным зрени- ем, отец которой имел голубые глаза и страдал цветовой слепо- той, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нор- мальное зрение. Каких детей можно ожидать у этой пары, если известно, что ген карих глаз наследуется как аутосомный доми- нантный признак, а ген цветовой слепоты – рецессивный, сцеп- ленный с X-хромосомой?
17. Гипертрихоз наследуется как сцепленный с Y- хромосомой признак, который проявляется только к 17 годам жизни. Одна из форм ихтиоза (чешуйчатость и пятнистое утол- щение кожи) наследуется как рецессивный, сцепленный с X- хромосомой признак.
В семье, где женщина нормальна по обоим признакам, а у мужа гипертрихоз, родился мальчик с признаками ихтиоза.
Определите: а) вероятность проявления у этого мальчика гипертрихоза; б) вероятность рождения в этой семье детей без аномалий и их пол?