Опыт работы по теме: « Сцепление генов в половых хромосомах.Решение задач 29 КИМ ЕГЭ».
материал для подготовки к егэ (гиа) по биологии (11 класс)

Слайд 1

Опыт работы по теме « Сцепление генов в половых хромосомах. Решение задач 29 КИМ ЕГЭ». МБОУ СОШ №2 г. Алагира Учитель- Льянова З.К . 30.05.2023

Слайд 2

Биология. Кодификатор ЕГЭ 2023. ЛИНИЯ 29 По кодификатору и спецификации Проверяемые элементы содержания: 3.5 Закономерности наследственности, их цитологические основы. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем, их цитологические основы (моно- и дигибридное скрещивание). Законы Т. Моргана: сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Взаимодействие генов. Генотип как целостная система. Генетика человека. Методы изучения генетики человека. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания Требования к уровню подготовки выпускников, достижение которых проверяется на едином государственном экзамене по биологии 2.3. Решать задачи разной сложности по цитологии, генетике (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции;

Слайд 3

Прежде всего необходимо внимательно изучить условие задачи. Даже те учащиеся, которые хорошо знают закономерности наследования и успешно решают генетические задачи, часто допускают грубые ошибки, причинами которых является невнимательное или неправильное прочтение условия. 2) Следующим этапом является определение типа задачи . Для этого необходимо выяснить, сколько пар признаков рассматривается в задаче, сколько пар генов кодирует эти признаки, а также число классов фенотипов, присутствующих в потомстве от скрещивания гетерозигот или при анализирующем скрещивании, и количественное соотношение этих классов . 3)Связано ли наследование признака с половыми хромосомами, а также сцепленно или независимо наследуется пара признаков. Относительно последнего могут быть прямые указания в условии. Также , свидетельством о сцепленном наследовании может являться соотношение классов с разными фенотипами в потомстве. 4)Для облегчения решения можно записать схему брака (скрещивания) на черновике, отмечая фенотипы и генотипы особей, известных по условию задачи, а затем начать выполнение операций по выяснению неизвестных генотипов. Для удобства неизвестные гены на черновике можно обозначать значками *, _ или ?. 5) Выяснение генотипов особей , неизвестных по условию, является основной методической операцией , необходимой для решения генетических задач. При этом решение всегда надо начинать с особей , несущих рецессивный признак, поскольку они гомозиготны и их генотип по этому признаку однозначен – аа .

Слайд 4

Скрестили растение кукурузы нормального роста с прямыми листьями с карликовым растением со скрученными листьями. Всё потомство имело нормальный рост и прямые листья. При анализирующем скрещивании гибридов F1 было получено 4 фенотипических класса: 248, 256, 18 и 19 растений. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских растений, генотипы и фенотипы полученного потомства в первом и во втором скрещиваниях. Поясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.

Слайд 6

Сцепленное с полом наследование Пример 1 . Гены «зелёной» и «красной» слепоты рецессивны по отношению к генам нормального зрения, расположены в Х-хромосоме и между ними происходит кроссинговер. Женщина с нормальным зрением, мать которой страдала «красной» слепотой, а отец – «зелёной», вступает в брак с абсолютно здоровым мужчиной. Родившаяся в этом браке девочка – носитель гена «красной» слепоты выходит замуж за мужчину, не имеющего таких заболеваний. У них родился ребёнок, страдающий «красной» слепотой. Составьте схемы решения задачи. Определите генотипы, фенотипы родителей, генотипы и фенотипы, а также пол возможного потомства в двух браках. Возможно ли рождение абсолютно здоровых детей в первом браке? Ответ поясните.

Слайд 8

Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом

Слайд 9

Учитель биологии Кущенко Алла Петровна Кариотип – это набор хромосом в соматической клетке

Слайд 10

Хромосомы Половые (гетерохромосомы) хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются У человека 46 хромосом (23 пары)_ 22 пары аутосом 1 пара половых хромосом Аутосомы – хромосомы, одинаковые у обоих полов . Половые (гетерохромосомы) хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются У человека 46 хромосом (23 пары)_ У человека 46 хромосом (23 пары)

Слайд 11

1 тип характерен для млекопитающих, в том числе для человека, большинства насекомых,дрозофилы,червей . ХХ ХУ или ХХ ♂ ♀ 2 тип характерен для птиц, пресмыкающихся, некоторых земноводных и рыб, некоторых насекомых (чешуекрылых) (0 -отсутствие хромосом) встречается у некоторых насекомых (прямокрылые) 3 тип ♀ встречается у некоторых насекомых (равнокрылые- цикады, тли) Определение пола

Слайд 12

5 тип встречается у пчел и муравьев: самцы развиваются из неоплодотворенных гаплоидных яйцеклеток (партеногенез), самки – из оплодотворенных диплоидных) 2 n n ♀ ♂ гаплоидно-диплоидный тип

Слайд 13

Y -хромосомы меньше, чем Х-хромосома содержит меньшее количество генов известны несколько признаков, гены которых только в Y -хромосомах и передаются от отца всем сыновьям, внукам и т.д. У-сцепленное насдедование - голандрическое Х -хромосома связана с больше чем 300 болезнями (дальтонизм, аутизм, гемофилия, умственное развитие, мускульная дистрофия). Х- хромосомы могут затрагивать мужчин, т.к. они не имеют другой Х-хромосомы, чтобы дать компенсацию за ошибки.

Слайд 15

Хромосомная теория наследственности. Основные положения теории: Носителями наследственности являются гены, находящиеся в хромосомах. Каждый ген имеет в хромосоме строго определенное место – локус. Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах. Каждая хромосома одержит десятки тысяч генов, которые располагаются в ней линейно. Различные хромосомы содержат неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален. Гены в одной хромосоме называются сцепленными и образуют группу сцепления, т.е. наследуются совместно. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом. Сцепление нарушается в результате независимого расхождения хромосом в мейозе и обмена между участками гомологичных хромосом (кроссинговера). Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом — кариотипом.

Слайд 16

( сМ )

Слайд 18

Решение задач на сцепленное с полом наследование и кроссинговер.

Слайд 19

Алгоритм решения задачи Если в задаче в одном из скрещиваний единообразное потомство и НЕ указан фенотип получившегося потомства. 1.Расписать на черновике схемы обоих скрещиваний, используя фенотипы, указанные в задаче. 2.Выберите скрещивание, где получилось расщепление в потомстве. Признак, по которому особи в этом потомстве единообразны – аутосомный доминантный. Признак, по которому в этом потомстве произошло расщепление – сцеплен с Х-хромосомой. 3.Определите в том скрещивании, где единообразное потомство, кто из родителей гомогаметен - ХХ ( у бабочек, птиц – самец, у млекопитающих, дрозофил – самка). По признаку, сцепленному с Х-хромосомой гомогаметная особь ХХ имеет доминантный призрак, а у гетерогаметной особи в Х-хромосоме находится рецессивный признак. 4.Оформите схему скрещивания задачи, пропишите все генотипы и фенотипы, указав пол потомков, ответьте на вопрос, если это требуется в задаче.

Слайд 20

План решения задачи по генетике  Решение задачи Желательно придерживаться определенной последовательности: - Составить цитологическую схему скрещивания родительских форм (указывают фенотипы), их гаметы, - Рассчитывают возможные типы зигот (потомков) и их фенотипы. При необходимости составляют решетку Пеннета . При записи гамет учащиеся должны помнить: - Каждая гамета получает гаплоидный набор хромосом - В каждую гамету попадает только одна гомологичная хромосома из каждой пары, то есть только один ген из каждой аллели - Потомок получает одну гомологичную хромосому (один аллельный ген) от отца, другой аллельный ген – от матери - Гетерозиготы при полном доминировании всегда проявляют доминантный признак, а организмы с рецессивным признаком всегда гомозиготны .

Слайд 21

Ответ решения задачи по генетике Объяснение решения задачи Необходимо указать, по каким законам и принципам происходит наследование признаков. В ответе необходимо ответить на все вопросы ,  поставленные в задаче. 

Слайд 22

Сцепленное с полом наследование Пример 1 . Гены «зелёной» и «красной» слепоты рецессивны по отношению к генам нормального зрения, расположены в Х-хромосоме и между ними происходит кроссинговер. Женщина с нормальным зрением, мать которой страдала «красной» слепотой, а отец – «зелёной», вступает в брак с абсолютно здоровым мужчиной. Родившаяся в этом браке девочка – носитель гена «красной» слепоты выходит замуж за мужчину, не имеющего таких заболеваний. У них родился ребёнок, страдающий «красной» слепотой. Составьте схемы решения задачи. Определите генотипы, фенотипы родителей, генотипы и фенотипы, а также пол возможного потомства в двух браках. Возможно ли рождение абсолютно здоровых детей в первом браке? Ответ поясните.

Слайд 23

1 . Записываем условие задачи Признак, фенотип Ген, генотип Нормальное зрение Х А «Красная» слепота Х а Нормальное зрение Х B «Зелёная» слепота Х b Р: ♀ нормальное зрение ♂ нормальное зрение ? F 1 : ♀ носитель гена «красной» слепоты ? F 2 : «красная» слепота ? F 1 и F 2 : абсолютно здоровые ?

Слайд 24

2. Составляем схему 1-го скрещивания Р: ♀ нормальное зрение × ♂ нормальное зрение Х А b X aB X AB Y G : Х А b , X aB , X AB , X ab X AB , Y F 1 :

Слайд 25

2. Составляем схему 2-го скрещивания Р: ♀ нормальное зрение, носитель гена «красной» слепоты × ♂ нормальное зрение X AB Х А b X AB Y G : X AB , Х А b X AB , Y F 1 :

Слайд 26

3. Объясняем решение задачи В первом браке женщина с нормальным зрением имеет генотип Х А b X aB , так как одну Х-хромосому с геном «красной» слепоты она получила от своей матери, а вторую Х-хромосому с геном «зелёной» слепоты – от своего отца; женщины имеют две Х-хромосомы (между ними возможен кроссинговер), поэтому у женщины образуются четыре типа гамет; в первом браке возможно рождение абсолютно здоровых детей (вероятность 25%): ♀ X AB X AB и ♂ X AB Y ; в генотипе этих детей находится материнская Х-хромосома, которая образовалась в результате кроссинговера, у дочери вторая Х-хромосома от отца, а у сына отцовская Y -хромосома, не содержащая этих генов. Во втором браке родился мальчик с «красной» слепотой, так как ген «красной» слепоты есть у его матери ( крисс -кросс наследование). .

Слайд 27

4. Записываем ответ Ответ: 1) генотипы родителей (первый брак): ♀ нормальное зрение – Х А b X aB (гаметы Х А b , X aB , X AB , X ab ), ♂ нормальное зрение – X AB Y (гаметы X AB , Y ); генотипы и фенотипы потомков F 1 : X AB Х А b – ♀ здоровая, носитель гена «красной» слепоты; Х А b Y – ♂ «красная» слепота; X aB X AB – ♀ здоровая, носитель гена «зелёной» слепоты; X aB Y – ♂ «зелёная» слепота; X AB X AB – ♀ абсолютно здоровая; X AB Y – ♂ абсолютно здоров; X AB Х ab – ♀ здоровая, носитель генов «красной» и «зелёной» слепоты; Х ab Y – ♂ страдает и «красной» и «зелёной» слепотой; 2) генотипы родителей (второй брак): ♀ нормальное зрение, носитель гена «красной» слепоты – X AB Х А b (гаметы Х А b , X AB ), ♂ нормальное зрение – X AB Y (гаметы X AB , Y ); генотипы и фенотипы потомков F 2 : X AB Х А b – ♀ здоровая, носитель гена «красной» слепоты; Х А b Y – ♂ «красная» слепота ; X AB X AB – ♀ абсолютно здоровая; X AB Y – ♂ абсолютно здоров; 3) в первом браке возможно рождение абсолютно здоровых детей (вероятность 25%): ♀ X AB X AB и ♂ X AB Y ; в генотипе этих детей находится материнская Х-хромосома, которая образовалась в результате кроссинговера, у дочери вторая Х-хромосома от отца, а у сына отцовская Y -хромосома, не содержащая этих генов. Во втором браке родился мальчик с «красной» слепотой, так как ген «красной» слепоты есть у его матери ( крисс -кросс наследование).

Слайд 28

Задача 2 Гены дальтонизма- d (цветовой слепоты) и «куриной слепоты»-с (ночной слепоты), наследующиеся через Х-хромосому, находятся на расстоянии 40 морганид друг от друга. Составьте схему решения задачи и определите вероятность рождения детей с обеими патологиями зрения в семье, где жена имеет нормальное зрение (ее мать страдала «куриной слепотой», а отец был дальтоник), муж нормален в отношении обоих признаков. Объясните полученные результаты.

Слайд 29

Дано: Х D - нормальное цветовое зрение, Х d – дальтонизм, ХС- нормальное ночное зрение, Хс – «куриная слепота». Гены сцеплены с Х-хромосомой, расстояние между генами 40 морганид . Значит, произошел кроссинговер и частота кроссинговера равна 40%, так как 1 морганида =1% кроссинговера.

Слайд 31

Ответ: 2 ) вероятность рождения детей с обеими патологиями зрения составляет 10% и это мальчики . 3)Объяснение результатов: гены цветовой и ночной слепоты сцеплены с Х-хромосомой и у гомогаметного пола между генами произошел кроссинговер.

Слайд 32

Решение задач на ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ГЕНАМИ И ПОСТРОЕНИЕ КАРТ ХРОМОСОМ.

Слайд 33

1. У томата пятнистость листа (a), продолговатая форма плода (b) и заостренный кончик плода (d) - рецессивные признаки. Дигетерозиготное по генам окраски листьев и форме плода растение, полученное при анализирующем скрещивании, скрестили с растением, имеющим пятнистые листья и продолговатые плоды. В потомстве получили 4 фенотипические группы численностью 85, 83, 17, 15. В анализирующем скрещивании растения с округлыми плодами с незаостренным кончиком в потомстве получили 78 растений с продолговатыми плодами и заостренным кончиком, 76 растений с округлыми плодами и незаостренным кончиком, 22 растения с продолговатыми плодами и незаостренным кончиком и 24 растения с округлыми плодами и заостренным кончиком. Составьте схемы решения задачи. Укажите генотипы и фенотипы родительских особей, генотипы и фенотипы, численность потомков. Определите расстояние между генами А и В, В и D в морганидах и постройте по этим данным хромосомную карту расположения указанных генов, если частота нарушения сцепления между генами А и D составляет 39%.

Слайд 35

2. У кукурузы гены карликовости (a), розовых рыльцев (b) и фиолетовых листьев (d) локализованы в одной хромосоме. Дигетерозиготное растение с нормальной высотой стебля и зелеными рыльцами, одна из родительских форм которого имела карликовость, а другая - розовые рыльца, подвергли анализирующему скрещиванию. В потомстве получили 4 фенотипические группы в соотношении: 224, 226, 27, 23. При скрещивании растения с зелеными рыльцами и зелеными листьями с растением, имеющим розовые рыльца и фиолетовые листья, в потомстве получили фенотипические группы численностью 231, 219, 26, 24, причем растения с таким же сочетанием признаков, как у родителей, были более многочисленны. Составьте схемы решения задачи. Укажите генотипы и фенотипы родительских особей, генотипы и фенотипы, численность потомков. Определите расстояние между генами a и b, b и d в морганидах и постройте по этим данным хромосомную карту расположения указанных генов, если частота нарушения сцепления между генами a и d составляет 20%