4.Микроспорогенез и макроспорогенез. Образование гамет
F1 = 16, F2 = 32, F3 = 64, F4 = 128, F5 = 256.
Количество хромосом в клетках:
археспориальная – 42,
микроспора – 21,
макроспора – 21,
генеративная клетка – 21,
спермий – 21,
яйцеклетка – 21,
вторичное ядро – 42,
зародыша – 42,
эндосперма – 63.
Количество хромосом (клеток):
микроспора – 7,
вегетативная и генеративная клетка – 7,
спермиев – 64.
Количество хромосом (клеток):
макроспора – 28,
яйцеклеток – 1,
материнская клетка – 56,
яйцеклетка – 28,
клетки эндосперма – 84,
клетки зародыша – 56.
5.Явление несовместимости аллелей
Гаметофитная несовместимость
1) а) да, произойдёт; F: S1S3; S2S3; S1S4; S2S4;
б) да, произойдёт; F: S1S3; S1S4;
в) да, произойдёт; F: S1S3; S2S3; S1S4; S2S4;
г) да, произойдёт; F: S1S4; S3S4;
д) да, произойдёт; F: S1S3; S3S4;
е) да, произойдёт; F: S2S4; S3S4;
ж) да, произойдёт; F: S2S3; S3S4;
и) да, произойдёт; F: S3S4;
к) не произойдёт;
л) да, произойдёт; F: S3S4;
2) а) оплодотворение произойдёт, F: S1S2; S2S3;
б) оплодотворение не произойдёт;
в) оплодотворение произойдёт, F: S1S3; S2S3;
г) оплодотворение произойдёт, F: S1S2; S1S3;
д) оплодотворение не произойдёт;
Спорофитная несовместимость
а) оплодотворение не произойдёт;
б) оплодотворение не произойдёт;
в) оплодотворение произойдёт, F: S2S2; S2S3;
г) оплодотворение не произойдёт;
д) оплодотворение произойдёт, F: S3S3; S3S4;
е) оплодотворение произойдёт, F: S3S3;
ж) оплодотворение не произойдёт;
а) оплодотворение произойдёт, F: S3S3; S3S4; при реципрокном скрещивании: оплодотворение произойдёт, F: S3S3; S3S4;
б) оплодотворение произойдёт, F: S1S3; при реципрокном скрещивании: оплодотворение не произойдёт;
в) оплодотворение не произойдёт; при реципрокном скрещивании: оплодотворение произойдёт, F: S1S3; S1S4; S2S3; S2S4;
г) оплодотворение не произойдёт; при реципрокном скрещивании: оплодотворение произойдёт, F: S1S2; S1S4;
Гетероморфная несовместимость
Возможность оплодотворения:
6.Независимое наследование генов
6.1.Моногибридное скрещивание
а) А; б) А, а; в) а.
Вероятно наследование признака, обусловленного одной парой генов при полном доминировании. Генотип родителей Аа.
а) 8; б) 1; в) 40; г) 80; д) 40.
а) 1; б) 2; в) 24; г) 48; д) 24.
а) 2; б) 1; в) 10; г) 186; д) 124.
а) 2; б) 20; в) 40; г) 20; д) 20.
а) 2; б) 20; в) 18; г) 36; д) 1.
а) 1; б) 48; в) 48; г) 144; д) 3.
а) 1; б) 1; в) 2; г) 3; д) 22.
а) 2; б) 20; в) 120; г) 240; д) 360.
а) 1; б) 12; в) 12; г) 22; д) 3.
а) 2; б) 25; в) 25; г) 12; д) 24.
6.1.1.Возвратное (анализирующее, насыщающее) скрещивание
Генотипы родителей: ♀ Аа, ♂ аа.
Генотипы родителей: ♀ АА, ♂ аа.
а) 2; б) 1; в) 30; г) 2; д) 30.
В первом случае: ♀ Аа (карликовое) × ♂ Аа (карликовое). Во втором случае: ♀ Аа (карликовое) × ♂ аа (высокорослое).
а) 2; б) 2; в) 2; г) 2; д) 1.
K-
кареглазая
|
×
|
kk
голубоглазый
|
|
Kk
кареглазая
|
×
|
Kk
кареглазый
|
|
Kk
кареглазая
|
|
×
|
|
kk
голубоглазый
|
|
|
|
|
Kk
кареглазый
|
|
|
|
а) 2; б) 12; в) 240; г) 120; д) 72.
В первом возвратном скрещивании по генотипу получено расщепление 1 АА : 1 Аа, по фенотипу – единообразные красноцветковые растения. Во втором возвратном скрещивании по генотипу получено расщепление 1 Аа : 1 аа, по фенотипу – расщепление 1 красноцветковые : 1 белоцветковые растения.
а) 2; б) 1; в) 24; г) 24; д) 48.
а) 2; б) 14; в) 14; г) 2; д) 1 : 1.
а) 2; б) 1; в) 2; г) 48; д) 2.
6.1.2.Неполное доминирование
Генотип и фенотип родителей: ♀ Аа (розовая окраска), ♂ аа (белая окраска).
Генотип и фенотип родителей: ♀ Аа (розовые цветки), ♂ Аа (розовые цветки).
а) 1; б) 24; в) 3; г) 120; д)120.
В F2 соотношение по фенотипу будет следующим: 36 красноцветковых – 72 розовоцветковых – 36 белоцветковых растений (1 : 2 : 1).
При размножении усами (вегетативно) всё потомство будет розовоягодным. При размножении семенами – произойдёт расщепление: 1 красноягодные : 2 розовоягодные : 1 белоягодные.
6.2.Дигибридное скрещивание
а) АВ; б) АВ, аВ; в) аВ; г) АВ, Ав; д) Ав, ав; е) АВ, Ав, аВ, ав; ж) ав.
Fа: АаВв (жёлтая окраска и гладкая форма семян), Аавв (жёлтая окраска и морщинистая форма семян), ааВв (зелёная окраска и гладкая форма семян), аавв (зелёная окраска и морщинистая форма семян).
Генотипы родительских растений: ♀ Аавв, ♂ ааВВ.
а) F1: АаВв (безостое и красноколосое растение); в) потомство возвратного скрещивания с аавв: АаВв (безостое красноколосое растение), Аавв (безостое белоколосое растение), ааВв (остистое красноколосое растение), аавв (остистое белоколосое растение); с) потомство возвратного скрещивания с ААВВ: ААВВ (безостое красноколосое растение), ААВв (безостое красноколосое растение), АаВВ (безостое красноколосое растение), АаВв (безостое красноколосое растение).
F: Rrnn (розовые пилорические цветки), rrnn (белые пилорические цветки).
а) 4; б) 10; в) 9; г) 9; д)24.
а) 4; б) 15; в) 15; г) 1; д) 8.
а) 4; б) 4; в) 10; г) 4; д) 10.
а) 20; б) 4; в) 135; г) 405; д) 9.
а) 9; б) 4; в) 9; г) 9; д) 3.
а) 4; б) 1; в) 4; г) 9; д) 54.
а) 16; б) 4; в) 42; г) 9; д) 4.
а) 4; б) 20; в) 9; г) 4; д) 180.
а) 4; б) 4; в) 4; г) 20; д) 20.
Генотипы родителей АаВв (розовоягодные растения с промежуточной чашечкой). Самоопыление. F: 1ААВВ (красная ягода и нормальная чашечка) : 1ААвв (красная ягода и листовидная чашечка) : 2ААВв (красная ягода и промежуточная чашечка) : 2АаВВ (розовые ягоды и нормальная чашечка) : 4АаВв (розовые ягоды и промежуточная чашечка) : 2Аавв (розовые ягоды и листовидная чашечка) : 2ааВв (белые ягоды с промежуточной чашечкой) : 1ааВВ (белые ягоды и нормальная чашечка) : 1аавв (белые ягоды и листовидная чашечка).
Генотипы родителей АаВв (цветки розовые нормальной формы). Самоопыление. F: 6АаВ- (цветки розовые нормальной формы) : 3ААВ- (цветки красные нормальной формы) : 3ааВ- (цветки белые нормальной формы) : 2Аавв (цветки розовые пикой формы) : 1ААвв (цветки красные пилорической формы) : 1аавв (цветки белые пилорической формы).
а) генотипы родителей: ♀ Ккпп, ♂ ккПп;
б) генотип матери: КкПп;
в) возможные генотипы детей: КкПп (кареглазый правша), Ккпп (кареглазый левша), ккПп (голубоглазый правша), ккпп (голубоглазый левша);
г) все дети будут кареглазыми правшами (КкПП).
6.3.Полигибридное скрещивание
а) типы гамет: АВС, АВс, аВС, аВс;
б) типы гамет: аВС, аВс, авС, авс;
в) типы гамет: АВС, АВс, АвС, Авс, аВС, аВс, авС, авс;
г) типы гамет: АВСД, АВсД, АвСД, АвсД, аВСД, аВсД, авСД, авсД;
д) типы гамет: АВСД, АВСд, АВсД, АвСД, АВсд, АвСд, АвсД, Авсд;
е) типы гамет: АВСД, АВСд, АВсД, АвСД, АВсд, АвсД, АвСд, Авсд, аВСД, аВСд, аВсД, авСД, аВсд, авсД, авСд, авсд;
ж) АВСД, АВСд, АВсД, АВсд.
2) а) генотипы и фенотипы потомства: АаВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВвсс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, белая окраска цветков), АаввСс (гладкая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), Ааввсс (гладкая поверхность и белая окраска семян, белая окраска цветков), ааВвСс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ааВвсс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, белая окраска цветков), ааввСс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), ааввсс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, белая окраска цветков);
б) генотипы и фенотипы потомства: АаВВСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ааВВСс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ааВвСс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаввСс (гладкая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), ааВвСс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ааввСс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков);
в) генотипы и фенотипы потомства: ААВВСС (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ААВвСС (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВВСС (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВвСС (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ААВВСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ААВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВВСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков);
г) генотипы и фенотипы потомства: АаВвСс (гладкая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), АаввСс (гладкая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), ааВвСс (морщинистая поверхность и жёлтая окраска семян, красная окраска цветков), ааввСс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков);
д) генотипы и фенотипы потомства: АаввСс (гладкая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), Ааввсс (гладкая поверхность и зелёная окраска семян, белая окраска цветков), ааввСс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, красная окраска цветков), ааввсс (морщинистая поверхность и зелёная окраска семян, белая окраска цветков).
3) а) число и соотношение гибридных особей в F2 по фенотипу – 16 (81:27:27:27:27:9:9:9:9:9:9:3:3:3:3:1);
б) число классов по генотипу: 81.
4) а) число классов по генотипу – 81;
б) все четыре доминантных гена в потомстве будет иметь 1/81;
в) рецессивной гомозиготой в потомстве будет 1/81.
5) число классов в потомстве по генотипу 729, по фенотипу – 64.
6) расщепление по фенотипу 1:1:1:1:1:1:1:1.
7.Взаимодействие неаллельных генов
7.1.Комплементарность
Генотип и фенотип потомства: АаВв (дисковидная форма плодов), Аавв и ааВв (сферическая форма плодов), аавв (удлинённая форма плодов).
а) 15; б) 4; в) 3; г) 6; д) 8.
а) 4; б) 3; в) 4; г) 24; д) 6.
а) 1; б) 4; в) 12; г) 12; д) 24.
7.2.Эпистаз
Генотипы родителей ааВв.
Генотипы родителей АаВв.
а) 12; б) 3; в) 27; г) 9; д) 18.
а) 16; б) 2; в) ≈37; г) ≈159; д) ≈86.
а) 6; б) 2; в) 9; г) 3; д) 6.
а) 1; б) 12; в) 30; г) 10; д) 70.
7.3.Полимерия
а) 4; б) 3; в) 10; г) 20; д) 10.
Только один доминантный ген (А1а1а2а2 или а1а1А2а2).
а) 60-70 см; б) 4; в) 5; г) 5; д) 5.
а) 4; б) 3; в) 2; г) 4; д) 25 %.
8.Статистическая обработка гибридологического анализа
Генотипы исходных форм Аа. χ2f = 0,84. χ2st = 3,84. Значит, предполагаемое расщепление 3 : 1 соответствует фактическому, т.к. χ2f < χ2st.
Генотипы исходных форм Аа и аа. χ2f = 1,3. χ2st = 3,84. Значит, предполагаемое расщепление 1 : 1 соответствует фактическому, т.к. χ2f < χ2st.
В данном случае представлено скрещивание двух дигетерозигот АаВв при полном доминировании. χ2f = 7,01. χ2st = 7,82. Значит, предполагаемое расщепление 9 : 3 : 3 : 1 соответствует фактическому, т.к. χ2f < χ2st.
В данном случае представлено скрещивание двух дигетерозигот АаВв при комплементарном взаимодействии неаллельных генов и при полном доминировании аллельных генов. χ2f = 1,23. χ2st = 5,99. Значит, предполагаемое расщепление 9 : 6 : 1 соответствует фактическому, т.к. χ2f < χ2st.
В данном случае представлено скрещивание двух дигетерозигот АаВв при эпистатическом взаимодействии неаллельных генов. χ2f = 1,71. χ2st = 5,99. Значит, предполагаемое расщепление 12 : 3 : 1 соответствует фактическому, т.к. χ2f < χ2st.
9.Статистическая оценка модификационной изменчивости
Средняя арифметическая – 19,2 шт.; дисперсия – 6,96; стандартное отклонение – 2,64 шт.; ошибка средней арифметической – 0,37 шт.; коэффициент вариации – 13,7 %.
Варьирование рассматриваемого признака является незначительным, т.к. коэффициент вариации составляет 8,44 % (менее 10 %).
Коэффициент вариации показателя «длина колоса» составил 4, 81 %, а показателя «количество цветков в колоске» – 14, 8 %.Варьирование значений первого показателя является незначительным (менее 10 %), второго – средним (в пределах 10-20 %).
10.Сцепленное наследование и кроссинговер
а) образуется два типа гамет с вероятностью по 50 %: АВ, ав.
б) образуется два типа гамет с вероятностью по 50 %: Ав, аВ.
а) образуется два типа гамет с вероятностью по 50 %: АВ, ав.
б) образуется четыре типа гамет с вероятностью по 25 %: АВ, Ав, аВ, ав.
Образуется два типа некроссоверных (АВ, ав) гамет с вероятностью по 47,7 % и два типа кроссоверных гамет (Ав, аВ) с вероятностью по 2,3%.
Расщепление по фенотипу 1 жёлтые : 2 зелёные : 1 белые возможно при сцепленном наследовании при самоопылении  .
а) 8; б) 2; в) 3; г) 2; д) 6.
Fа: 49 % восприимчивость к стеблевой ржавчине и мучнистой росе  , 49 % устойчивость к стеблевой ржавчине и мучнистой росе  , 1 % восприимчивость к стеблевой ржавчине и устойчивость к мучнистой росе  , 1 % устойчивость к стеблевой ржавчине и восприимчивость к мучнистой росе  .
При скрещивании с рецессивной гомозиготой Fа: 49,5 % устойчивые к мучнистой росе с опушёнными колосковыми чешуями растения пшеницы ; 49,5 % восприимчивые к мучнистой росе с неопушёнными колосковыми чешуями растения пшеницы ; 0,5 % устойчивые к мучнистой росе с неопушёнными колосковыми чешуями растения пшеницы ; 0,5 % восприимчивые к мучнистой росе с опушёнными колосковыми чешуями растения пшеницы . При скрещивании с доминантной гомозиготой Fа: по фенотипу всё потомство будет устойчивым к мучнистой росе с опушёнными колосковыми чешуями; по генотипу: по 49,5 % составит  и  , по 0,5 % составит  и  .
Наследование признаков, сцепленных с полом
Вероятность рождения здоровых девочек составит 100 %, здоровых мальчиков – 50 %.
Мать является носительницей заболевания. В потомстве могут быть здоровые девочки (50 % из них будут носительницами заболевания), и 50 % вероятность рождения здорового по дальтонизму мальчика.
 В потомстве может быть получена черепаховая или рыжая кошка, чёрный или рыжий кот.
Родители: ♀ , ♂ . Дети: ♀ , ♂ , ♂ .
Мальчик унаследовал гемофилию от матери, являющейся носительницей заболевания.
  
12) Родители: , . Сын: .
У представленной супружеской пары может родиться дочь, не страдающая дальтонизмом, с вероятностью 100 %, а не страдающая альбинизмом – с вероятностью 75 %.
11.Молекулярные основы наследственности
1) ДНК:
2) На основании аминокислотной последовательности белка можно найти один из возможных вариантов нуклеотидной последовательности и-РНК, используя генетический код.
Белок: валин – лейцин – гистидин – серин – изолецин.
и-РНК: ГУУ – УУА – ЦАУ – УЦУ – АУУ.
Далее, по нуклеотидной последовательности и-РНК, используя принцип комплементарности нуклеотидов, можно найти нуклеотидную последовательность гена (участок нити ДНК).
Ген: ЦАА – ААТ – ГТА – АГА – ТАА.
400 (аминокислот) · 3 (триплетный код) = 1200 (нуклеотиды и-РНК).
Число нуклеотидов и-РНК равно числу нуклеотидов соответствующего гена – 1200.
Если расстояние между двумя нуклеотидами в молекуле ДНК составляет 0,34 нм, то общая протяжённость гена равна: 1200 · 0,34 = 408 нм.
Исходный ген: ЦЦТАГТТТТААЦ.
и-РНК: ГГАУЦААААУУГ.
Белок: глицин – серин – лизин – лейцин.
Ген после мутации (делеции): ЦЦТГТТТТААЦ.
и-РНК: ГГАЦААААУУГ.
Белок: глицин – глицин – аспарагин.
Исходный ген: АГТАГЦЦЦТТЦЦ.
Синтез и-РНК (транскрипция): УЦАУЦГГГААГГ.
Синтез белка (трансляция): серин – серин – глицин – аргинин.
Ген после мутации (инверсия): АГТАЦЦГЦТТЦЦ.
Синтез и-РНК (транскрипция): УЦАУГГЦГААГГ.
Синтез белка (трансляция): серин – триптофан – аргинин – аргинин.
Нуклеотидный состав участка двуцепочечной ДНК: аденин – 27 %, гуанин – 13 %, цитозин – 13 %, тимин – 27 %.
12.Цитоплазматическая мужская стерильность
а) единообразные фертильные растения (Cyts Rfrf);
б) 1 : 1 фертильные (Cyts Rfrf) и стерильные (Cyts rfrf) растения;
в) 3 : 1 фертильные (Cyts RfRf, Cyts Rfrf, Cyts Rfrf) и стерильные (Cyts rfrf) растения;
г) единообразные стерильные растения (Cyts rfrf);
Генетическая система отцовского растения Cyt‾ Rfrf.
а) расщепление полустерильных и стерильных растений 3 : 1;
б) единообразное потомство полустерильных растений;
в) расщепление фертильных, полустерильных и стерильных растений 9 : 6 : 1;
г) расщепление фертильных и полустерильных растений 3 : 1.
13.Генетическая структура популяций
Частота доминантного гена в популяции (pA) составляет 70 %, рецессивного гена (qa) – 30 %. Генотипическая структура популяции: p2AA = 49 %, 2pq Aa = 42 %, q2aa = 9 %.
Фенотипическая структура популяции растений табака: устойчивые к чёрновой гнили – 99,96 %, неустойчивые к корневой гнили – 0,04 %. Генотипическая структура популяции: p2AA = 96,04 %, 2pq Aa = 3,92 %, q2aa = 0,04 %.
Генная структура дикорастущей земляники в популяции: частота доминантного гена (pA) составляет 60 %, рецессивного гена (qa) – 40 %. Генотипическая структура популяции: p2AA = 36 %, 2pq Aa = 48 %, q2aa = 16 %.
Генная структура устойчивости капусты к фузариозной желтухе в популяции: частота доминантного гена (pA) составляет 70 %, рецессивного гена (qa) – 30 %. Генотипическая структура популяции: p2AA = 49 %, 2pq Aa = 42 %, q2aa = 9 %.
Генная структура окраски растений гречихи в популяции: частота доминантного гена (pA) составляет 80 %, рецессивного гена (qa) – 20 %. Генотипическая структура популяции: p2AA = 64 %, 2pq Aa = 32 %, q2aa = 4 %.
Генная структура кукурузы в популяции: частота доминантного гена (pR) составляет 95 %, рецессивного гена (qr) – 5 %. Генотипическая структура популяции: p2RR = 90,25 %, 2pq Rr = 9,5 %, q2rr = 0,25 %.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
|
