Практическое занятие №2
«Решение задач на моногибридное скрещивание, анализирующее скрещивание, неполное доминирование»
Учебная цель: научиться решать задачи на различные виды моногибридного скрещивания.
Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практического занятия.
Одним из основных методов генетики является скрещивание, или гибридизация. Гибридологический метод - скрещивание (гибридизация) организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. Потомки от таких скрещиваний называются гибридами.
В зависимости от числа признаков, по которым различаются между собой родители, различают разные виды скрещивания.
Моногибридное скрещивание - скрещивание, при котором родители различаются только по одному признаку.
Для записи результатов скрещиваний используются следующие общепринятые обозначения: Р - родители (от лат. parental - родитель); F - потомство (от лат. Filial-потомство): F1 - гибриды первого поколения - прямые потомки родителей Р; F2 - гибриды второго поколения - потомки от скрещивания между собой гибридов F1 и т. д.
Гибридологический метод был разработан австрийским естествоиспытателем Г. Менделем. Он использовал самоопыляющиеся растения гороха садового. Мендель провел скрещивание чистых линий (гомозиготных особей), отличающихся друг от друга по одному, двум и более признакам. Им были получены гибриды первого, второго и т.д. поколений. Полученные данные Мендель обработал математически. Полученные результаты были сформулированы в виде законов наследственности.
Первый закон Менделя - закон единообразия гибридов первого поколения (закон доминирования): при скрещивании чистых линий у всех гибридов первого поколения проявляется один признак (доминантный).
Второй закон Менделя - закон расщепления признаков: гибриды первого поколения при их скрещивании расщепляются в определенном числовом соотношении по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.
Расщепление - явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несет доминантный признак, а часть рецессивный.
Анализирующее скрещивание позволяет установить гомозиготен или гетерозиготен организм по доминантному гену. Для этого скрещивают особь, генотип которой следует определить, с особью, гомозиготной по рецессивному гену.
Различают случай неполного доминирования, когда доминантный ген не полностью подавляет рецессивный, и оба они проявляются в фенотипе.
Советы и правила для решения задач.
-
В самом начале решения задачи условие следует записать на черновик:
пример: A – жёлт.
а – зелён.
-
Так же следует выписать все генотипы и фенотипы упомянутых особей на черновик – так легче ориентироваться в задаче:
-
.Если при скрещивании двух одинаковых по фенотипу особей в потомстве произошло расщепление, то эти особи гетерозиготные.
-
Если в результате скрещивания особей, отличающихся по фенотипу по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же паре признаков, то одна из родительских особей была гетерозиготой, а другая – гомозигота по рецессивному признаку.
Алгоритм составления схемы моногибридного скрещивания.
Действие | Пример |
Внимательно читаем условие задачи | Известно, что у кур простой (листовидный) гребень (a) рецессивен по отношению к розовидному (A).Кур с листовидным гребнем скрестили с гетерозиготным петухом, имеющим розовидный гребень. Определите процент кур с листовидным гребнем среди гибридов первого поколения. |
Условия задачи записывают в виде схемы скрещивания родителей. Для этого надо по описанию составить генотипы родителей: | В нашей задаче самка имеет листовидный гребень (рецессивный гомозиготный признак) итого у курицы у нас получается аа, а петух – гетерозигота, т.е. его надо записать как Аа. |
Далее записываем скрещивание, используя знаки женской ( ) и мужской ( ) особи. Скрещивание обозначают знаком умножения (х). На первом месте принято ставить женский пол. Родительские особи обозначают буквой «Р»(от parents). | Получаем: Р aa X Aa |
Так же на первых порах, удобно под каждым родителем записать варианты гамет. | Р aa X Aa ↓ g: а А а (Гетерозиготные особи дают два типа гамет, гомозиготные 1 тип) |
Гибриды обозначаются буквой «F» с цифровым индексом, обозначающий порядковый номер гибридного поколения. Подписываем под генотипом фенотип - «Ph» | Р aa X Aa ↓ g: а А а F1: Aa, aa Ph: розовидный : листовой= 1:1 |
Выясняем соотношение гибридов первого поколения, и записываем ответ. | В данной задаче гибриды соотносятся как 1:1, следовательно, процент кур с листовидным гребнем среди гибридов первого поколения будет составлять 50%. Ответ: 50% |
Примеры решения задач.
1.У крупного рогатого скота комолостъ (отсутствие рогов) доминирует над рогатостью. Какое потомство можно ожидать от скрещивания комолого быка с рогатыми коровами, если известно, что в прошлом одна из этих коров принесла от этого же быка рогатого теленка?
Дано: объект: КРС А- комолость а - рогатость | Р aa X Aa ↓ g: а А а F1: Aa, aa Ph: комолость : рогатость= 1:1= 50% : 50 % |
F1-? Ph-? |
Ответ: комолость - 50%, рогатость – 50%. |
2.У человека ген полидактилии (многопалости) доминирует над нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж гетерозиготен по гену полидактилии. Определите вероятность рождения в этой семье многопалого ребенка.
Дано: объект: человек А- полидактилия а - нормальная кисть Ph-полидактилия | Р aa X Aa ↓ g: а А а F1: Aa, aa Ph: полидактилия : норма= 1:1= 50% : 50 % |
F1-? |
Ответ: 50%. |
Выполнение работы
Задание для фронтальной работы
Задача № 1.
Какие гаметы образуют организмы со следующими генотипами: Аа; АА; аа.
Задача № 2.
У человека ген прямых волос преобладает над геном кучерявых волос. Могут ли родиться дети с кучерявыми волосами, если:
а) мать имеет прямые волосы и является гомозиготной по этому признаку, а отец - кучерявые;
б) мать имеет прямые волосы и является гетерозиготной по этому признаку, а отец - кучерявые;
в) мать и отец имеют прямые волосы, а их отцы имели кучерявые волосы.
Задача № 3.
У гороха ген, обуславливающий пурпурную окраску цветков является доминантным, а белую - рецессивным. Растения с белой окраской цветов скрестили с растениями, имеющими пурпурную окраску.
а) Все цветки у гибридов I поколения оказались пурпурными. Определите генотип родителей.
б) 53 цветка гибридов первого поколения оказались пурпурными, а 51 — белыми. Определите генотип родителей.
Задача № 4.
У ночной красавицы красная окраска венчика доминирует над белой, но гетерозиготные особи имеют венчик, окрашенный в розовый цвет. Какие потомки могут появиться при скрещивании цветков с розовой и красной окраской?
Задания для индивидуальной работы
Вариант 1
1.Какие гаметы образуют организмы со следующими генотипами: Вв, ВВ, вв.
2.У человека наличие веснушек является доминантным признаком.
а) Какова вероятность появления ребенка без веснушек, если отец и мать их имеют, но отец гомозиготен, а мать гетерозиготна по этому признаку.
б) Отец не имеет веснушек, а мать с веснушками и гетерозиготна по этому признаку.
3. У вихрастой и гладкошерстной морских свинок в потомстве появились только вихрастые детеныши. Каковы генотипы родителей и потомков.
4. У крупного рогатого скота черная окраска шерсти является доминантным признаком, а красная рецессивным. У гомозиготного черного быка и красной коровы все телята оказались пестрыми. Какой случай наследования имеет место? Какая окраска будет наблюдаться у гибридов второго поколения?
Задания для индивидуальной работы
Вариант 2
1. Какие гаметы образуют организмы со следующими генотипами: СС, сс, Сс.
2. У человека карие глаза является доминантным признаком, а голубые - рецессивным.
а) Какова вероятность рождения голубоглазых детей у голубоглазой женщины и гетерозиготного кареглазого мужчины.
б)У кареглазых мужчины и женщины, если они гетерозиготны по этому признаку.
3.У вихрастой и гладкошерстной морских свинок в потомстве появились 6 гладкошерстных и 6 вихрастых детенышей. Вихрастость – доминантный признак. Каковы генотипы родителей и потомков.
4.У ночной красавицы красная окраска венчика доминирует над белой, но гетерозиготные особи окрашены в розовый цвет. Какие потомки могут появиться
а) при скрещивании двух цветков с розовой окраской венчиков,
б) при скрещивании цветков с розовой и белой окраской венчиков
Порядок выполнения отчёта по практическому занятию
-
В тетради напишите номер, название и учебную цель занятия.
-
Выполните задания для фронтальной работы вместе с преподавателем.
-
Решите задачи для индивидуальной работы.
-
Сформулируйте вывод по работе. Отразите, насколько успешно Вы справились с учебными задачами практического занятия