Задания для подготовке к ЕГЭ- 2012

Практико-ориентированные задания - С1

1.С какой целью в некоторых регионах России – на Алтае, в Приморье, Ростовской области – врачи рекомендуют пищу подсаливать йодированной солью, употреблять морепродукты (рыбу, морскую капусту)? Поясните.

(1.Йодированные продукты и морепродукты являются источником йода, который входит в состав тироксина – гормона щитовидной железы;

2.В этих районах в почве и воде значительно снижено количество йода и у людей наблюдается эндемический зоб, эти продукты способствуют профилактике заболевания щитовидной железы)

2.Почему в жаркую погоду или при работе в горячих цехах для утоления жажды рекомендуют пить минеральную или подсоленную воду?

( 1.При повышении температуры воздуха усиливается потоотделение с целью предохранения организма от перегрева;

2.С потом организм теряет значительное количество минеральных солей. Минеральная и подсоленная вода компенсирует эти потери)

3.К каким последствиям приводит денатурация белков? Каковы причины денатурации?

(1.Денатурация – утрата белковой молекулой своей структурной организации, это приводит к потере свойств белка и способности выполнять свою функцию;

2.Причина денатурации: высокая температура, УФО, действия сильных кислот и щелочей, тяжелые металлы, органические растворители, радиация.)

4.Объясните, почему сильное  «цветение» воды в прудах и озерах сопровождается замором рыб.

(1. «Цветение» воды вызывают сине-зеленые водоросли (цианобактерии), а они ядовиты;

2.при фотосинтезе водоросли выделяют большое количество кислорода, но его не хватает живым организмам, т. к. в хорошо прогретой воде растворимость кислорода резко снижается и он выделяется в атмосферу в виде пузырьков.)

5.Преступник, чтобы скрыть следы преступления, сжег окровавленную одежду жертвы. Судебно-медицинский эксперт установил наличие крови на одежде. Как это было сделано?

(1.После сгорания в пепле остаются химические элементы, которые входили в состав сгоревшего объекта;

2.В состав красных клеток крови - эритроцитов - входит гемоглобин, который содержит железо; если в пепле эксперт обнаружил повышенное содержание железа, следовательно, на одежде была кровь.)

6.Для чего применяют анализирующее скрещивание?

(1.Анализирующее скрещивание применяют для выяснения неизвестного генотипа;

2.Данное скрещивание позволяет определить гомо - или гетерозиготность организма по исследуемому признаку.)

7.В каких структурах клетки находятся гены, отвечающие за признаки, сцепленные с полом?

(1.Гены, которые отвечают за признаки, сцепленные с полом, находятся в половых хромосомах;

2.Такие гены могут находиться как в Х-хромосомах, так и У - хромосомах.)

8.Сцепление генов иногда может нарушаться. Объясните, за счет каких процессов это может происходить.

(1.Нарушение сцепления генов может произойти в результате кроссинговера, т.к. происходит сближение хромосом и обмен участками;

2.В результате хромосомных мутаций (транслокации, траспозии), так же может происходить нарушение сцепления генов.)

9.При исследование у ребенка обнаружен аутосомно-рецессивный ген альбинизма в длинном плече 11-й хромосомы. Объясните, какой метод исследования использовался, и с каким видом мутации связано это заболевание.

(1.Причина заболевания установили с помощью цитогенетического метода;

2.Альбинизм связан с возникновением генной (точечной мутации.)

Определение вероятности появления потомства с анализируемыми признаками

Задача 4-23

Глухота и болезнь Вильсона (нарушение обмена меди) – рецессивные признаки. От брака глухого мужчины и женщины с болезнью Вильсона родился ребенок с обеими аномалиями. Какова вероятность рождения в этой семье здорового ребенка?

Решение

А – нормальный слух, а – глухота, В – нормальный обмен меди, b – болезнь Вильсона.

1.Ребенок болеет глухонемотой и болезнью Вильсона (рецессивные признаки), значит, его генотип –ааbb.

2.Мужчина глухой, следовательно, он гомозиготен по рецессивному признаку глухоты (аа). Он не страдает болезнью Вильсона, значит, имеет доминантный ген В. Мужчина должен иметь также рецессивный ген b, так как у него есть ребенок с этим заболеванием. Следовательно, генотип мужчины – ааВb.

3.Женщина страдает болезнью Вильсона, значит, она гомозиготна по рецессивному гену b. Она имеет нормальный слух (ген А), но у нее есть ребенок с глухонемотой (гомозиготный по рецессивному гену а). Поэтому генотип женщины – Ааbb.

Схема брака

4.Вероятность рождения здорового ребенка определяется по формуле (1) и равна отношению числа ожидаемых событий (рождение здорового ребенка – 1) к числу всех возможных событий (4), в данном случае она равна 1/4 (25%).

Ответ

Вероятность рождения здорового ребенка – 1/4 (25%).

Задача 4-24

Полидактилия (многопалость) и отсутствие малых коренных зубов передаются как доминантные аутосомные признаки. Гены этих признаков находятся в разных парах хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают данными заболеваниями и гетерозиготны по этим парам генов?

Задача 4-25

У человека брахидактилия (укорочение пальцев) – доминантный признак, а альбинизм – рецессивный. Какова вероятность рождения ребенка с двумя аномалиями у гетерозиготных по обоим признакам родителей?

Задача 4-26

Глаукома (заболевание глаз) имеет две формы. Одна форма определяется доминантным геном, а другая – рецессивным. Гены расположены в разных хромосомах. Какова вероятность рождения больного ребенка в семье:
а) где оба супруга страдают разными формами глаукомы и гомозиготны по обеим парам генов;
б) где оба супруга гетерозиготны по обеим парам генов?

Задача 4-27

Определить вероятность рождения голубоглазых детей с ретинобластомой (опухолью глаз) от брака гетерозиготных по обоим признакам родителей. Карий цвет глаз и ретинобластома определяются доминантными генами и наследуются независимо.

Задача 4-28

Темноволосый (доминантный признак), не имеющий веснушек мужчина женился на светловолосой женщине с веснушками (доминантный признак). У них родился светловолосый сын без веснушек. Определить вероятность рождения у них темноволосого ребенка с веснушками.

Выяснение доминантности или рецессивности признаков

Задача 4-31

При скрещивании между собой серых мух с нормальными крыльями 25% потомства имело черное тело. Примерно у 25% всех дочерних особей крылья были зачаточной формы. Какие признаки доминируют? Каковы генотипы родителей?

Решение

1. В потомстве наблюдалось расщепление по обоим признакам, следовательно, скрещивались гетерозиготные особи. Гетерозиготы несут доминантные признаки, значит, таковыми являются серая окраска тела и нормальная форма крыльев.
2. Расщепление в пропорции 3:1 по каждому признаку указывает на то, что скрещивались две дигетерозиготные особи с генотипом АаВb.

Ответ

Генотип обоих родителей – АаВb. Доминантными признаками являются серый цвет тела и нормальная форма крыльев.

Задача 4-32

При скрещивании растений флокса с белыми блюдцеобразными и кремовыми воронкообразными цветками все потомство имело белые блюдцеобразные цветки. При скрещивании полученных гибридов между собой было получено 726 растений, имеющих белые блюдцеобразные цветы, 238 – белые воронковидные, 245 – кремовые блюдцеобразные и 83 – кремовые воронковидные. Как наследуются признаки окраски и формы цветов у флокса? Каковы генотипы исходных растений?

Задача 4-33

Скрещивались две породы тутового шелкопряда, которые отличались следующими двумя признаками: полосатые гусеницы, плетущие белые коконы, и одноцветные гусеницы, плетущие желтые коконы. В первом поколении F1 все гусеницы были полосатые и плетущие желтые коконы. Во втором поколении F2 наблюдалось следующее расщепление:
6205 – полосатые гусеницы, плетущие желтые коконы,
2137 – полосатые гусеницы с белыми коконами,
2087 – одноцветные с желтыми коконами,
693 – одноцветные с белыми коконами.
Определить генотипы исходных форм и потомства F1 и F2.

Задача 4-34

Потомство (F2), полученное в результате спаривания гомозиготных серых жеребцов с каштанами на ногах и гомозиготных вороных кобыл без каштанов, имеет серую масть без каштанов на ногах. Определить фенотипы потомства, полученного при спаривания жеребца из F1 с вороной кобылой с каштанами.

 Независимое наследование при неполном доминировании

Задача 4-35

У кур ген гороховидного гребня (А) доминирует над геном простого гребня (а), а по генам черной (В) и белой (b) окраски наблюдается неполное доминирование: особи с генотипом Вb имеют голубую окраску. Если скрещивать птиц, гетерозиготных по обеим парам генов, то какая доля потомков будет иметь:
а) простой гребень;
б) голубую окраску;
в) простой гребень и голубую окраску;
г) белую окраску и гороховидный гребень?

Решение

Поскольку каждый из признаков наследуется независимо друг от друга, то кур с простым гребнем будет 1/4, кур с голубой окраской – 1/2.

Выяснение количества особей с двумя признаками сводится к построению решетки Пеннета, из которой видно следующее:
1/8 потомства будет иметь генотип ааВb (простой гребень, голубая окраска);
3/16 потомства будет иметь генотип ААbb и Ааbb (гороховидный гребень, белая окраска).

Ответ

Кур с простым гребнем будет 1/4, с голубой окраской – 1/2, с простым гребнем и голубой окраской – 1/8, с гороховидным гребнем и белой окраской – 3/16.

Задача 4-36

Какое расщепление по фенотипу будет наблюдаться при скрещивании двух дигетерозигот, если:
а) оба гена не полностью доминируют над своим аллелем;
б) доминирование по одной паре генов полное, а по другой – неполное?

Задача 4-37

У львиного зева окраска цветка контролируется одной парой генов с неполным доминированием, а ширина листа – другой парой генов с неполным доминированием. Обе пары генов наследуются независимо. Какое соотношение генотипов и фенотипов получится в потомстве от скрещивания растений с красными цветками и средними листьями и с розовыми цветками и узкими листьями?

Задача 4-38

У львиного зева красная окраска цветка неполно доминирует над белой. Гибридное растение имеет розовую окраску. Нормальная форма цветка полностью доминирует над пилорической. Какое потомство получится от скрещивания двух дигетерозиготных растений?

Задача 4-39

У шортгорнской породы скота цвет шерсти наследуется по промежуточному типу: ген R обусловливает красную масть, ген r – белую; генотипы Rr имеют чалую шерсть. Комолость (Р) доминирует над рогатостью (р). Белая рогатая корова скрещена с гомозиготным красным рогатым быком. Какой фенотип и генотип будет иметь их потомство F1 и F2?

Задача 4-40

У львиного зева красная окраска цветка неполно доминирует над белой. Гибридное растение имеет розовую окраску. Узкие листья частично доминируют над широкими (у гибридов листья имеют среднюю ширину). Какое потомство получится от скрещивания растения с красными цветами и средними листьями с растением, имеющим розовые цветки и средние листья?

Задача 4-41

У крупного рогатого скота комолость доминирует над рогатостью, а окраска контролируется парой генов с неполным доминированием – гомозиготные животные имеют красную или белую масть, а гетерозиготные – чалую. Скрещивание комолого чалого быка с рогатой белой коровой дало рогатую чалую телку. Каковы генотипы всех этих животных?

Задачи, иллюстрирующие закон независимого наследования

Задача 4-1

Написать возможные типы гамет, продуцируемых организмами со следующими генотипами: ААВВ, CcDD,EeFf, gghh (гены наследуются независимо).

Задача 4-2

У морских свинок ген черной окраски шерсти W доминирует над аллелем w, обуславливающим белую окраску. Короткошерстность определяется доминантным геном L, а длинношерстность его рецессивным аллелем l. Гены окраски и длины шерсти наследуются независимо. Гомозиготное черное короткошерстное животное было скрещено с гомозиготным белым длинношерстным. Какое потомство получится от возвратного скрещивания свинок из F1 c родительской особью?

Задача 4-3

Чистопородного черного комолого быка (доминантные признаки, которые наследуются независимо) скрестили с красными рогатыми коровами. Какими будут гибриды? Каким окажется следующее поколение от скрещивания гибридов между собой?

Задача 4-4

У дрозофилы серая окраска тела и наличие щетинок – доминантные признаки, которые наследуются независимо. Какое потомство следует ожидать от скрещивания желтой самки без щетинок с гетерозиготным по обоим признакам самцом?

Ответы и решения к задачам главы IV

4-1. 1) АВ (100%); 2) СD и сD (по 50%); 3) EF, eF, Ef и ef(по 25%); 4) gh (100%).

4-2. От скрещивания потомков F1 с родительской особью, имеющей два доминантных признакa, в F2 получается единообразное по фенотипу потомство (черная короткая шерсть). От скрещивания потомков F1 c другой родительской особью (wwll) получится:
25% свинок с черной короткой шерстью (WwLl),
25% свинок с черной длинной шерстью (Wwll),
25% свинок с белой короткой шерстью (wwLl),
25% свинок c белой длинной шерстью (wwll).

4-3. Все гибриды F1 будут черными и комолыми. В F2 будет наблюдаться расщепление по фенотипу в соотношении 9:3:3:1 (9 частей – черных комолых, 3 части – черных рогатых, 3 части – красных комолых и 1 часть – красных рогатых).

4-4. В потомстве будет наблюдаться расщепление в пропорции: 25% – серых с щетинками, 25% – серых без щетинок, 25% – желтых с щетинками, 25% – желтых без щетинок.

4-5. Родители гетерозиготны по каждой паре признаков и их генотип – АаВb.

4-6. Вероятность рождения в этой семье кареглазого ребенка с нормальным зрением равна 25%.

4-7. Генотип мужчины – ааВb, его первой жены – АаВb, второй, возможно, – ААВВ.

4-8. Генотип отца – ааВb, матери – Ааbb.

4-9. Генотип исходных особей – ааВВ и ААbb. Генотип потомства – АаВb.

4-10. Собака может иметь один из следующих генотипов: ААВВ, АаВВ, АаВb, ААВb. Для выяснения вопроса о том, какой генотип имеется у данного животного, его надо спарить с особью, имеющей оба гена в рецессивном состоянии (ааbb), т.е. с собакой, у которой длинная шерсть кофейного цвета. Отсутствие в потомстве от такого скрещивания особей с одним или двумя рецессивными признаками будет свидетельствовать о чистоте породы.

4-11. Объяснение в тексте.

4-12. Генотип петуха – Ааbb. Генотип кур – ааВb.

4-13. Генотип мух с серым телом и нормальными крыльями – АаВb. Генотип мух с серым телом и скрученными крыльями – Ааbb.

4-14. а) ААВВ; б) АаВВ.

Сцепленное наследование

1. Полное сцепление

Перед решением задач на сцепленное наследованиецелесообразно сравнить результаты анализирующего скрещивания при независимом и сцепленном наследовании:

Независимое наследование

А – желтая окраска, а – зеленая окраска,
В – гладкие семена, b – морщинистые семена.

Сцепленное наследование (кроссинговер отсутствует)

А – серое тело, а – черное тело,
В – нормальные крылья, b – короткие крылья.

2. Определение типов гамет

Количество гамет равно 2n, где n – не число гетерозиготных пар генов, а количество пар разнородных хромосом, содержащих гетерозиготные гены. Например, тригетерозигота АаВbСс будет давать 8 типов гамет, если гены расположены в разных парах хромосом (n = 3) и только 2 типа, если гены находятся в одной паре (n = 1).

Задача 6-1

Написать типы гамет, которые образуют организмы со следующими генотипами:

Кроссинговер отсутствует.

Задача 6-2

Какие типы гамет будут образовывать организмы с генотипами:

Задача 6-3

Написать типы гамет, продуцируемых тетрагетерозиготным организмом, если два гена и их аллели находятся в одной паре гомологичных хромосом, а другие две пары генов – в другой. Кроссинговер отсутствует.

3. Выяснение генотипов особей и определение вероятности рождения потомства с анализируемыми признаками

При выяснении генотипов особей с заданными признаками используются те же принципы, что и при решении задач на моно- или дигибридное скрещивание. Как отмечалось ранее, в каждом случае следует учитывать, в цис- или транс-положении находятся доминантные и рецессивные гены.

Задача 6-4

Катаракта и полидактилия (многопалость) вызываются доминантными аллелями двух генов, расположенных в одной паре аутосом. Женщина унаследовала катаракту от отца, а многопалость – от матери. Определить возможные фенотипы детей от ее брака со здоровым мужчиной. Кроссинговер отсутствует.

Решение

1. Мужчина несет два рецессивных признака. Значит, его генотип –     .
2. Женщина страдает обоими заболеваниями, следовательно, содержит доминантные гены А и В и их рецессивные аллели а и b. Одну болезнь она унаследовала от отца, а другую – от матери, значит, доминантные гены расположены не в одной, а в разных гомологичных хромосомах, и генотип женщины –    .

Схема брака

Ответ

50% детей будут многопалыми, 50% – унаследуют катаракту.

Задача 6-5

Доминантные гены катаракты и элиптоцитоза расположены в первой аутосоме. Определить вероятные фенотипы и генотипы детей от брака здоровой женщины и дигетерозиготного мужчины. Кроссинговер отсутствует.

Задача 6-6

Доминантные гены катаракты, элиптоцитоза и многопалости расположены в первой аутосоме. Определить возможные фенотипы детей от брака женщины, больной катарактой и элиптоцитозом (мать ее была здорова), с многопалым мужчиной (мать его имела нормальную кисть).

Задача 6-7

У дрозофилы доминантный ген, определяющий лопастную форму глаз, располагается в той же аутосоме, что и рецессивный ген укороченности тела. Гомозиготную муху с укороченным телом и лопастной формой глаз скрестили с гомозиготной дрозофилой, имеющей круглые глаза и обычную длину тела. Какими окажутся гибриды первого поколения F1 и каким будет потомство F2 от скрещивания этих гибридов между собой?

4. Задачи, в которых одновременно рассматривается сцепленное и независимое наследование

Задача 6-8

Дрозофила, гомозиготная по признакам желтой окраски, наличия очень узких крыльев и отсутствия щетинок, была скрещена с дрозофилой, имеющей в гомозиготном состоянии гены, определяющие серый цвет, нормальные крылья и щетинки. Какое потомство возникнет от скрещивания полученных гибридов между собой, если известно, что рецессивный ген желтой окраски и доминантный ген узких крыльев лежат во второй аутосоме, а рецессивный ген отсутствия щетинок – в третьей, если предположить, что кроссинговер между генами А и В отсутствует?

Решение

А – серая окраска, а – желтая окраска,
В – узкие крылья, b – нормальные крылья,
С – наличие щетинок, с – отсутствие щетинок.

Генотип исходных форм известен из условия задачи: самка –         ; самец –         .

Схема скрещивания

Построив решетку Пеннета, можно определить количество потомков разных генотипических и фенотипических классов.