Министерство сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области

                    ГБПОУ  «Работкинский аграрный колледж»

 Сборник задач

по учебной дисциплине

  Основы зоотехнии

 для студентов 2 курса по специальности   36.02.01. Ветеринария

(учебное пособие )

п. Волжский

 2021 год

Рассмотрена на заседании ПЦК

специальных дисциплин

Протокол № ___от _______2021 г.

Председатель ПЦК _____( Мишина Е.А.)

Подготовлено преподавателем Даниловой Л.Л.

Рецензенты:_______________________________________________________

_________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Учебное пособие по дисциплине   Основы зоотехнии  предназначено для студентов 2курса специальности 36.02.01 Ветеринария..Пособие содержит сборник задач, методические указания и  примеры решения  задач по дисциплине Основы зоотехнии по трем  разделам учебной  дисциплины.  

Содержание

Введение

1. Тема 1.  Молочная продуктивность крупного рогатого скота

2. Тема 2.  Мясная продуктивность крупного рогатого скота

3. Тема 3.  Технология кормления дойных и сухостойных коров

4.Тема 4 .

6.Список используемых источников

                                                              Введение

      Сборник задач предназначается в качестве учебного пособия для студентов 2курса специальности Ветеринария . Оно составлено из задач ,которых нет в практикумах и учебниках по дисциплине Основы зоотехнии. Задачи систематизированы с учетом требований программы изучения учебной дисциплины по специальности  Ветеринария. В пособии представлены задачи разной степени сложности с примерами  их решения ,что поможет студентам разобраться с ходом их выполнения .

    Задача предлагаемого пособия заключается в том ,чтобы помочь обучающемуся освоить на практических занятиях основные   методы генетики, научиться моделировать строение нуклеиновых кислот ,работать с таблицей генетического кода ,вводить обозначения генов ,составлять схемы моногибридного и дигибридного скрещивания,, проводить анализ схем скрещивания ,приобрести  навыки в составлении  и балансировании рационов.  

    Пособие включает три раздела учебной дисциплины и следующие темы:

 Генетический код и синтез белков в клетке.

 Закономерности наследования признаков при половом размножении.

  Учет роста и развития сельскохозяйственных животных

Молочная продуктивность крупного рогатого скота

Мясная продуктивность крупного рогатого скота

 Кормление  дойных и сухостойных коров

    В начале каждой темы имеются методические указания и пояснения ,затем приводится разбор решения типовых заданий и представлены задания для самостоятельной работы.

   В пособии имеются приложения: таблица генетического кода и словарь основных терминов и определений .В конце сборника дан список используемой литературы .

Тема 1  Молочная продуктивность крупного рогатого скота

Цель занятия: Научиться определять среднее содержание жира в молоке и количество чистого молочного жира в молоке за лактацию.

   Научиться  рассчитывать валовый надой по группе коров.

                                                         Методические указания

При оценке молочной продуктивности коровы определяют количество и качество молока, получаемого от нее за определенный период времени.

        Качественный показатель молока – это содержание в нем жира.

        Для анализа молоко берут от каждой коровы не реже 1 раза в месяц в течение двух смежных суток из каждого удоя пропорционально его величине.

        Количество молочного жира определяют, умножив удой за месяц на среднее содержание жира в молоке и разделив произведение на 100.

        Например, получено 4500 кг молока жирностью 3,7 %. В этом количестве молока будет содержаться (4500 · 3,7) : 100 = 166,5 кг молочного жира.

        Для расчета среднего содержания жира в молоке за определенный период времени удой за каждый месяц этого периода умножают на процентное содержание жира в молоке за этот месяц и получают 1 % - е молоко.

        Количество полученного 1 % - го молока делят на фактический удой за этот период.

        Например, в январе от коровы получено 430 кг молока жирностью 4,1 %, в феврале  - 510 кг – 3,8 %, в марте 500 кг – 3,9 %.

        Сначала находим количество 1 % - го молока за каждый месяц:

430 · 4,1 = 1763 кг

510 · 3,8 = 1938 кг

500 · 3,9 = 1950 кг

Затем находим сумму однопроцентного молока:

1763 + 1938 + 1950 = 5651

Определяем валовый надой за месяц:

430 + 510 + 500 = 1440 кг

Рассчитываем среднее содержание жира в молоке:

5651 : 1440 = 3,92 %

Чтобы определить возможный удой за лактацию , надо высший су точный удой умножить на специальные коэффициенты ,на 200 – для молочных пород ,на 180 – для комбинированных.

Выполнить задания:

Задание №1 Определить средний процент жира и количество чистого молочного жира , если удой за лактацию составил 4800 кг ,а жирность молока -3,9 %

Задание № 2 Определить возможный удой за лактацию ,если высший суточный удой у коровы голштино – фризской породы составил 45 кг.

Задание № 3 Определить средний процент жира и количество чистого молочного жира , если утром на ферме принято 890 кг молока жирностью 3,92 % , в полдень – 789 кг жирностью 3,76 % , вечером – 768 кг жирностью 3,89 %.

Задание №4 Определить средний процент жира и количество чистого молочного жира , если удой за лактацию составил 5200 кг ,а жирность молока -3,8 %

Задание № 5 Определить возможный удой за лактацию ,если высший суточный удой у коровы  симментальской  породы составил 26 кг.

Задание № 6

Определить среднее содержание жира и количество молочного жира за лактацию. Результат записать в таблицу.

Задание № 7

Определить среднее содержание жира и количество молочного жира за лактацию. Результат записать в таблицу.

  Тема 2 Технология кормления дойных и сухостойных  коров

Цель занятия: Ознакомиться с составлением рационов и техникой кормления лактирующих  и сухостойных коров.

        Научиться балансировать рационы по основным питательным веществам.

Научиться составлять структуру рациона и определять тип кормления.

Методические указания

        Потребность лактирующих коров в питательных веществах зависит от уровня продуктивности, живой массы, возраста и упитанности животного.

        Нормы кормления уточняют в зависимости от физиологического состояния животных. Так, нормы для стельных коров в последние 2 месяца лактации рекомендуется увеличивать на 5-10 %. При раздое коров в первые 2 месяца лактации, начиная с 10-12 –го дня после отела, кормление нормируют из расчета на удой выше фактического на 4-6 кг (авансирование на раздой).

        Оптимальный уровень переваримого протеина на 1 корм. единицу рациона составляет 95 грамм при суточном удое до 10 кг молока, и его постепенно повышают до 105-110 г. при удое 20 кг молока и более.

Кормление коров в сухостойный период влияет на качество приплода и удои в последующую лактацию. Молочная продуктивность и состояние приплода зависят и от продолжительности сухостойного периода, продолжающегося от 45 до 75 дней в зависимости от возраста, упитанности и продуктивности коровы.

        На 100 кг живой массы сухостойным коровам дают:

сена  - 1,5 – 2 кг

силоса – 2 – 4 кг

свеклы – 1,5 – 2 кг

Концентраты дают в зависимости от упитанности коровы, в среднем 1,5 – 2 кг в сутки.

За 7 дней до отела количество сочных кормов и концентратов уменьшают. В это время животным дают вволю сено и умеренное количество сочных кормов.

Структура рациона для лактирующих коров

Тип кормления дойных коров определяется структурой рациона. Концентратный тип кормления применим для высокопродуктивных коров  в первые 2-3 мес. лактации при раздое. В последующем необходимо постепенно переводить коров на полуконцентратное, или малоконцентратное кормление.

Методика составления рациона:

1. Определяем норму кормления
2. Составляем структуру рациона.
3. Определяем кормовые единицы у каждого вида корма
4. Кормовые единицы делим на питательность корма ( из таблицы ) и получаем килограммы корма
5. Определяем другие компоненты ( питательные вещества рациона ),для этого килограммы у каждого вида корма умножаем на питательность корма ( протеиновую и т.д.)
6. Подводим итог ( складываем все кормовые единицы и другие питательные вещества по всем видам кормов рациона )
7. Определяем баланс , т.е. разницу между нормой кормления и тем , что получилось в рационе

Задание 1

Определить норму кормления и составить рацион для дойной коровы живой массой 500 кг, при суточном удое 18 кг, жирность молока 3,8 %. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, сахару, Ca, P. Провести анализ рациона.

Данные занести в таблицу:

Анализ рациона:

На 1к. единицу приходится _________________ грамм переваримого протеина.

Сахаро-протеиновое соотношение: ______________________________________

____________________________________________________________________

Соотношение Ca и Р в рационе _________________________________________

Задание 2 Определить норму кормления и составить рацион для стельной сухостойной коровы в 3 –4 неделю сухостоя. Масса коровы 520 кг, планируемый удой  - 3800 кг. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, сахару, Са и Р.

Данные занести в таблицу.

Анализ рациона:

На 1 кормовую единицу приходится ________ грамм переваримого протеина.

Сахаро-протеиновое соотношение _________________________,

Соотношение Са и Р в рационе ____________________________.

Тема3  Мясная продуктивность крупного рогатого скота

Цель занятия: Научиться вычислять показатели мясной продуктивности. Изучить влияние различных факторов на мясную продуктивность.

                                                                Методические указания

Основные показатели мясной продуктивности крупного рогатого скота – это масса туши, убойная масса, убойный выход, коэффициент мясности, оплата корма.

Масса туши – это туша убитого животного без головы, шкуры, конечностей, внутреннего жира, внутренних органах.

Убойная масса – это масса туши и внутреннего жира.

Убойный выход – это отношение убойной массы к предубойной, выраженной в %

Коэффициент мясности -  это отношение массы мякоти к массе костей.

Оплата корма – определяется делением количества корма в кормовых единицах на прирост живой массы за весь период выращивания или откорма.

Задание №1

Определить убойный вес и убойный выход животных по следующим данным:

Задание №2

Определить убойную массу, убойный выход, коэффициент мясности, затраты корма на 1 кг прироста у бычков мясных пород в возрасте 18 месяцев.

Задание № 3 .Живая масса бычка черно – пестрой породы в возрасте 18 месяцев составила 444 кг(  при рождении 32кг ) ,масса туши -230 кг, внутреннего жира -10,4 кг. При обвалке туши получено  174,4 кг мякоти и 36,8 кг костей .  На выращивание затрачено 3197 кормовых единиц. Рассчитайте абсолютный и среднесуточный прирост живой массы ,убойную массу и убойный выход ,содержание а туше костей и мякоти ,   в процентах ,коэффициент мясности и затраты корма на 1 кг прироста живой массы

Задание № 4 .Живая масса бычка  швицкой породы  в возрасте 18 месяцев составила 456 кг(  при рождении 3 1кг ) ,масса туши – 239 кг, внутреннего жира -10 кг. При обвалке туши получено  184,4 кг мякоти и 38,8 кг костей .  На выращивание затрачено 3193 кормовых единиц. Рассчитайте  абсолютный и среднесуточный прирост живой массы ,убойную массу и убойный выход ,содержание а туше костей и мякоти ,   в процентах ,коэффициент мясности и затраты корма на 1 кг прироста живой массы

Задание № 5 .Живая масса бычка   герефордской породы   в возрасте 18 месяцев составила  500  кг(  при рождении 37г ) ,масса туши –  304 кг, внутреннего жира -1 2 кг. При обвалке туши получено   194  кг мякоти и  40 кг костей .  На выращивание затрачено 3200 кормовых единиц. Рассчитайте  абсолютный и среднесуточный прирост живой массы ,убойную массу и убойный выход ,содержание а туше костей и мякоти ,   в процентах ,коэффициент мясности и затраты корма на 1 кг прироста живой массы

Тема 4. Технология содержания крупного рогатого скота

Наименование работы: Изучение различных способов содержания крупного рогатого скота

Цель занятия: Изучить требования, предъявляемые к животноводческим помещениям при различных способах содержания.

        Ознакомиться с основными и вспомогательными помещениями, системами кормораздачи, поения, удаления навоза и доения коров в хозяйстве.

Методические указания

В скотоводстве применяют два основных способа содержания: привязный и беспривязный.

Привязное содержание дает возможность более точно нормировать кормление коров, успешнее проводить их раздой, наблюдать за состоянием здоровья. Стойла в коровниках располагают продольными или поперечными рядами. Для обеспечения нормального микроклимата помещения оборудуют приточно-вытяжной системой вентиляции.

        Типовыми проектами предусматривается строительство широкогабаритных четырехрядных коровников с двумя кормовыми проходами на 200, 400 голов и более с привязным содержанием.

Длина стойл в коровниках 170 – 200 см, ширина – 120 см.

        Коровники для беспривязного содержания животных отличаются от таковых с привязным содержанием упрощенным внутренним оборудованием. К коровнику с южной стороны примыкает выгульная площадка с твердым покрытием из расчета 15 м2 на 1 корову. При беспривязно-боксовом содержании помещения оборудуют боксами размером 1-1,2  х  1,5 – 2 м.

Задание № 1

Рассчитайте показатели животноводческого помещения:

Количество скотомест ____________________________________

S пола ; м2

Общая _________________________________________________

на 1 голову _____________________________________________

S помещения; м2

Общая _________________________________________________

на 1 голову _____________________________________________

Площадь окон, м2 ________________________________________

Световой коэффициент (отношение площади окон к площади пола) ________

___________________________________________________________________

Площадь выгульных площадок; м2

Общая __________________________________________________

на 1 голову ______________________________________________

Размеры кормового прохода, м

Длина ___________________________________________________

Ширина __________________________________________________

Размеры кормушек, м:

Длина____________________________________________________

Ширина __________________________________________________

Размеры стойла, м.

Длина ___________________________________________________

Ширина __________________________________________________

Выход навоза в год (из расчета 10 т от 1 гол.), т __________________

Суточная потребность фермы в воде (из расчета 120 л на 1 голову), л_____

_________________________________________________________________

Задание № 2

Выписать оптимальные параметры микроклимата в помещениях разного типа.

Заполнить таблицу

Тема5: Технология кормления супоросных и подсосных свиноматок

Наименование работы: Составление рационов для различных групп свиней

Цель занятия: Научиться составлять рационы для свиней разных половозрастных  групп; научиться рассчитывать потребность в кормах.

Методические указания

Кормление свиней необходимо организовать таким образом, чтобы с учетом хозяйственных возможностей обеспечить получение высокой продуктивности при наименьших затратах кормов и труда на единицу продукции.

        Ни один из кормов, используемых в свиноводстве, не может в отдельности удовлетворить потребность свиней во всех питательных веществах. Поэтому каждому виду кормов должно отводиться определенное место в рационе с таким расчетом, чтобы недостаток питательных веществ в одном корме восполнялся присутствием его в другом корме.

         При интенсивном кормопроизводстве наиболее целесообразно использовать высокоурожайные кормовые культуры (ячмень, овес, кукурузу, горох) и следующую структуру рациона:

                Концентраты – 60 – 70 %

             Из них: ячмень – 30 %

                      овес – 10 %

                              горох – 10 %

                              отруби – 10 %

                             кукуруза – 70 %

              картофель – 10 %

        морковь – 10 %

        травяная мука – 5 %

        м/костная мука – 5 %

Задание № 1

Определить норму кормления и составить рацион для подсосной свиноматки старше 2-х лет с 10-ю поросятами. Отъем поросят в возрасте 60-и дней. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, лизину, метионину + цистину.

Данные занести в таблицу.

Задание № 2

Определить норму кормления и составить рацион для супоросной свиноматки живой массой 180 кг в первую половину супоросности. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, лизину, метионину + цистину.

Тема 6: Технология кормления и содержания овец

Наименование работы: Составление рационов для суягных и подсосных овцематок

Цель занятия: научиться составлять и балансировать рационы для разных половозрастных групп овец.

Методические указания

Рационом называют суточную дачу корма, обеспечивающую энергетическую, протеиновую, минеральную и витаминную потребности животных. При составлении рационов исходят из научно-обоснованных норм кормления, наличия кормов по видам и их стоимости.

        Основу летнего рациона овец составляет зеленая трава пастбища или зеленая масса однолетних посевных культур. Рационы, состоящие из травы, могут быть дефицитны по сухому веществу, особенно в начале пастбищного сезона, и по общей питательности, или энергии – при пастьбе на малопродуктивных угодьях и к концу сезона.

        Для балансирования рациона по сухому веществу к нему добавляют 10 – 15 % сена или хорошей яровой соломы по питательности. Недостаток энергии в пастбищном рационе восполняют подкормкой концентрированными кормами 0,2-0,3 кг в сутки на 1 голову.

        Основу зимнего рациона составляют сено и силос. Сено можно скармливать без ограничений.

        Доля силоса зависит от наличия в рационе кормов, богатых протеином, поскольку рационы на основе силоса недостаточны по протеину. В таких случаях в рацион вводят жмыхи, шроты, зерно бобовых культур, люцерновую муку, клеверное сено, и тогда суточное потребление силоса овцами может достигать 3,5 – 4 кг, а минимальное потребление сена 0,6 – 0,8 кг.

        В целях оптимизации сахаропротеинового отношения в рацион включают  1-2 кг полусахарной свеклы.

Витаминная недостаточность обычно наблюдается только у молодняка. Ее можно  устранить скармливанием высококачественного сена, травяной и люцерновой муки, а также инъекциями масляного раствора витаминов А, Д, Е.

Задание №1

Составить рацион для суягной овцематки романовской породы в последние 7-8 недель суягности живой массой 60 кг. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, Са, Р, каротину, поваренной соли.

Задание № 2

Составить рацион для лактирующей овцематки живой массой 70 кг в первые 7-8 недель лактации. Сбалансировать рацион по кормовым единицам, переваримому протеину, Са, Р, каротину, поваренной соли.

  Тема 7.Генетический код и синтез белков в клетке.

Цель занятий: научиться пользоваться таблицей генетического кода, строить графические модели нуклеиновых кислот, определять аминокислоты

Методические указания

Нуклеиновые кислоты содержаться в клетках в двух видах- в виде рибонуклеиновой кислоты (РНК),находящейся как в цитоплазме ,так и в ядре, и в виде дезоксирибонуклеиновой кислоты(ДНК),содержащейся в основном в хромосомах и являющейся веществом наследственности ,Структура нуклеиновых кислот :молекула РНК представляет собой длинную цепь , состоящую из последовательно расположенных звеньев- нуклеотидов. Вещества с таким строением называются линейными полимерами ,а входящие в состав цепи звенья – мономерами . РНК представляет собой линейный полимер ,а его мономерами являются нуклеотиды.

      Нуклеотид состоит из трех компонентов – фосфата,т.е. остатка фосфорной кислоты (Ф),пятиатомного сахара – рибозы (Р)и одного из четырех азотистых оснований :адкнина (А),гуанина (Г),цитозина (Ц),урацила (У).Структура РНК может быть представлена следующей моделью:

     Ф-  Р - Ф-  Р - Ф-  Р – Ф -  Р  -  Ф -  Р

!        !          !        !        !

А        Г         Ц         У              Г

На данной схеме изображен небольшой участок молекулы РНК ,состоящей из пяти нуклеотидов. Вся же полимерная молекула РНК состоит из сотен или тысяч последовательно соединенных нуклеотидов.

      Поскольку остов РНК всех видов практически одинаков ,различие между ними заключается лишь в последовательности оснований. Это позволяет использовать для демонстрации различий в строении молекул РНК более простые модели,в которых рибозо- фосфатный остов изображен прямой линией.

   _____________________________________

!        !       !        !       !        !        !

            А      Г      У       Г      Ц      Ц       А

   _____________________________________

!        !       !        !       !        !        !

            Г     Г       Ц     Г      Ц       У      А

 _____________________________________

 !        !       !        !       !        !        !

            У     Г       У      Ц      Ц       А       Г

 Молекула ДНК тоже состоит их нуклеотидов;последние отличаются от нуклеотидов РНК тем,что в их состав вместо рибозы входит дезоксирибоза (Д),а вместо урацила – тимин (Т),кроме того ,молекула ДНК состоит из двух связанных между собой полинуклеотидных цепей ,скрученных в виде спирали .В раскрученном виде участок молекулы ДНК представлен моделью :

Ф-   Д- Ф –Д -  Ф-   Д – Ф -  Д-  Ф -  Д

       !           !            !              !             !

      А          Г           Ц              Т           Г

       :           :             :               :             :      

       Т         Ц            Г             А           Ц

        !          !                !        !              !

  Ф- Д  - Ф- Д- Ф-   Д – Ф -   Д  -  Ф -  Д

Остов молекулы ДНК образован двумя цепями ,в которых регулярно повторяются группы фосфата и дезоксирибозы ,причем ,напротив аденина всегда располагается тимин  и наоборот ;напротив гуанина – цитозин и наоборот. Такие связи называются комплементарными .Определенная последовательность расположения пар азотистых оснований придает  каждой молекуле ее уникальные ,неповторимые свойства .

Так как дезоксирибозо – фосфатный остов в молекулах ДНК идентичен ,различие между ними можно отразить простыми моделями,в которых показано только чередование комплементарных пар азотистых оснований .

_____________________________________

!        !       !        !        !        !         !

            А      Г       Ц       Г      Ц      Ц       А

            Т      Ц       Г     Ц       Г       Г       Т

 !        !       !        !        !        !        !

_____________________________________          

Специфика любого белка определяется взаиморасположением в его молекуле аминокислот ,т.е. его первичной структурой ,которая зависит от строения молекулы ДНК. Гены  в ДНК хромосом расположены в линейном порядке ( один за другим ) . Специфика каждого гена определяется различным количеством и взаиморасположением нуклеотидов .В ДНК имеются группы нуклеотидов ,кодирующие определенные аминокислоты . Каждой аминокислоте белка соответствует последовательность из трех расположенных друг за другом нуклеотидов.

    Чтобы определить аминокислоту ,в таблице генетического кода берем первый нуклеотид из левого вертикального ряда ,второй – из горизонтального ,а третий – из правого вертикального . На пересечении трех граф  находится и соответствующая нуклеотидам аминокислота .

Например, требуется определить какой аминокислоте соответствует следующая последовательность расположения азотистых оснований молекулы ДНК  : ГГА    ТАА   .

      Пользуясь таблицей генетического кода, находим ,что основанию ГГА соответствует аминокислота пролин,а основанию ТАА – изолейцин

Генный контроль биосинтеза белков.

Генный контроль биосинтеза белка осуществляется не прямым путем. Посредником между геном и белком служит информационная РНК. В процессе синтеза И-РНК происходит транскрипция (считывание ) последовательности азотистых оснований гена ,которая отражается в последовательности оснований синтезируемой  молекулы И- РНК.     Поступая в цитоплазму на рибосомы ,И-РНК становится матрицей для синтеза белка . При этом она транслирует (передает ) информацию гена синтезируемому белку. Информация передается с помощью кодонов (триплетов азотистых оснований ).

      Передача информации от гена белку отражается моделью.

                 __________________________________________  

             !        !       !        !        !        !         !       !       !

                        А       Т      Ц       Г      Ц      Ц       А       Т      Г

Ген    

ДНК                Т       А      Г     Ц       Г       Г       Т        А      Ц

             !        !       !        !        !        !        !        !       !

                    ________________________________________          

            !        !       !        !        !        !        !         !       !

И-РНК           А      У      Ц      Г       Ц       Ц      А         У      Г

Белок

При передачи информации от гена к белку ,напротив аденина ДНК располагается урацил И-РНК,напротив гуанина – цитозин и наоборот ,напротив тимина – аденин

        Передача информации от гена не заканчивается белками . Синтезированный белок может обладать ферментативной активностью . В таком случае он катализирует определенную биохимическую реакцию ,которая в его отсутствие не происходит .Биохимические реакции лежат в основе развития наследственных признаков организма.

В итоге каждый ген через ряд ступеней определяет развитие того или иного признака . Процесс происходит по схеме : ген ,И-РНК ,белок (фермент ) ,биохимическая реакция ,признак .

Генетический код

Примечание  :первый нуклеотид триплета берут из левого вертикально ряда ,второй - - из горизонтального ряда ,третий – из правого вертикального .

Выполните задания :

1. Участок полимерной молекулы РНК содержит азотистые основания ,расположенные в последовательности : ГГЦЦАГЦГ. Представьте в виде графической модели расположение в молекуле РНК фосфатных, рибозных групп и азотистых оснований .

2.Изобразите графически модель строения молекулы ДНК ,содержащей в одной из полинуклеотидных цепей следующие азотистые основания : АТГЦТТГАГ

3.Вирус ФХ 174 паразитирует в кишечной палочке .Зрелые вирусные частицы ,выходящие после распада бактериальной клетки во внешнюю среду ,имеют одноцепочную ДНК,после заражения новых бактериальных клеток на цепи по принципу комплементарности  достраивается  цепь и вирусная ДНК приобретает двуцепочное строение.

    Изобразите графически модель цепи вируса ,образующейся при заражении бактерий вирусом с нижеперечисленными последовательностями азотистых оснований в первой цепи .

     1) Т Ц А Ц Ц А Г Т

     2) Ц Г Т А А Ц Т А

4.Определите ,каким аминокислотам соответствует следующая последовательность азотистых оснований молекулы ДНК: ТТГ АТГ ГГТ ТТА ЦАА ТТЦ

5.В цепи рибонуклеазы поджелудочной железы один из полипептидов имеет следующие аминокислоты : лизин – аспарагиновая кислота – глутаминовая кислота – цистеин. Определите информационную РНК ,управляющую синтезом данного полипептида.

6.Какой последовательностью азотистых оснований ДНК кодируется участок белка ,если он имеет следующее строение : пролин- аргинин –пролин – лейцин- валин – аргинин?

7. Какой последовательностью азотистых оснований  РНК кодируется участок белка ,если он имеет следующее строение :  фенилаланин - аргинин – серин - лейцин- валин – аргинин?

 8.В молекуле ДНК находится 130 нуклеотидов с гуанином,что составляет 16 % от их общего числа.определите сколько нуклеотидов с аденином, цитозином и тимином содержится в молекуле ДНК ?

 9. Если в молекуле ДНК аденин составляет 36 % от общего числа нуклеотидов ,то % -ное содержание гуанина в ней составляет- …?

  10   В молекуле ДНК находится 130 нуклеотидов с гуанином,что составляет 16 % от их общего числа.определите сколько нуклеотидов с аденином, цитозином и тимином содержится в молекуле ДНК ?

  11 Если в молекуле ДНК аденин составляет 36 % от общего числа нуклеотидов ,то % -ное содержание гуанина в ней составляет- …?

  12. В молекуле ДНК находится 130 нуклеотидов с гуанином,что составляет 16 % от их общего числа.определите сколько нуклеотидов с аденином, цитозином и тимином содержится в молекуле ДНК ?

   13. Если в молекуле ДНК аденин составляет 36 % от общего числа нуклеотидов ,то % -ное содержание гуанина в ней составляет-  …?

  14.Используя данные о комплементарности азотистых оснований при синтезе И-РНК на ДНК– матрице ,составьте модели транскрипции и трансляции наследственной информации от гена к белку при указанных последовательностях азотистых оснований в матричной цепи молекулы ДНК:

         а) АТТГГЦАГТТТА

         б) ГГАТЦАТАГГЦА

         в)ТГЦТАЦАЦАГГА

15.Составьте модели транскрипции и трансляции информации гена на белок для случаев, когда полинуклеотидная цепь ДНК ,комплементарная матричной цепи ,содержит нижеприведенную последовательность азотистых оснований :

           а) ТТАГГЦЦАТТГЦ

           б) АГЦЦТЦАГГАТТ

Тема 8 .Закономерности наследования признаков при половом размножении

Цель занятия :научиться вводить обозначения генов, научиться составлять схемы моногибридного и дигибридного скрещивания, проводить анализ схем скрещивания.

 При составлении схем скрещивания используют определенные символы .Родителей обозначают – Р ,детей - F1  ( первое поколение потомков ),внуков - F2  (второе поколение потомков ).Между родителями ставят знак скрещивания  (х). Гаметы (половые клетки обозначаются- G  .

 Обязательным условием составления схем моногибридного и полигибридного скрещивания является правильное написание формул гамет Гаметы  несут лишь по одной из гомологичных хромосом ,то есть по одной аллели каждого гена . Поэтому у гомозигот образуется по одному типу гамет .

    Анализ результатов скрещивания начинают с определения типов гамет ,образуемых родительскими парами .У гомозигот число гамет равно единице. Например ,особь с генотипом АА образует только один тип гамет – А, особь аа  - только а.

   У гетерозигот число гамет равно двум( при моногибридном скрешивании ).У особи с генотипом Аа образуются два типа гамет : А и а .

               Генотипы           Формулы гамет

                   АА                          А

         аа            а

        ААВВ           АВ

        аавв            ав

        ААВВСС           АВС

Моногибридное – это скрещивание по одной паре признаков. При полном доминировании проявляется только доминантный признак.

 Дигибридное – это скрещивание по двум парам признаков

 Неполное доминирование –потомки не похожи на своих родителей ,а занимают как бы промежуточное положение между ними .В этом случае у  всех особей  по одному генотипу и фенотипу .

Схемы моногибридного и дигибридного скрещивания

Моногибридное скрещивание

Р         АА          х         аа

G          А                        а

F1                      Аа

Скрещивание гибридов

Р1         Аа         х        Аа

G          А, а                 А, а

Дигибридное скрещивание

Р             ААВВ           х              ааbb

G                АВ                               аb

F1                               АаВb

 Получение потомков второго поколения

Р1                АаВb         х           АаВb  

G          АВ, Аb, аВ, аb      АВ, Аb, аВ ,аb

F2          АВ            Аb           аВ           аb

АВ     ААВВ    ААВb      АаВВ       АаВb

Аb      АААb    ААbb       АаАb        Ааbb

аВ       АаВВ     АаВb       ааАb         ааВb

аb         АаВb     Ааbb      ааВb          ааbb

9 А_В_ : 3 А_bb : 3 ааВ_ : 1 ааbb

Обязательным условием составления схем моногибридного и полигибридного скрещивания является правильное написание формул гамет Гаметы  несут лишь по одной из гомологичных хромосом ,то есть по одной аллели каждого гена . Поэтому у гомозигот образуется по одному типу гамет .У гетерозигот( Аа) число гамет равно двум. У дигетерозигот ( АаВв) число гамет равно четырем .

Примеры решения генетических задач

1.Задача на второй закон Менделя

    У каракульских овец серый цвет шерстного покрова /ген А/ доминирует над черным /ген в/. От скрещивания серых овец с черными баранами получено половина серых и половина черных ягнят . Определить  генотипы родителей и составить схему скрещивания.

 Решение : Так как серый цвет шерсти доминирует над черным ,серые животные в соответствии с законом Менделя ,могут иметь два генотипа: АА,Аа.У черных животных ,так как черный цвет признак рецессивный только один генотип – аа.

Если мы возьмем генотип серого животного АА .то при скрещивании его с черными животными ,все потомки будут 100 процентов серыми ,что противоречит  условию  задачи  

   Следовательно ,остается только один вариант- генотип серых животных – Аа.

                   Аа х аа и получаем половину животных с генотипом Аа и половину животных с генотипом аа.

 2 Задача на неполное доминирование.

     У андалузских кур черная окраска оперения не полностью доминирует над белой (в).Гетерозиготная птица имеет голубое оперение. Какое потомство даст голубая андалузская курица при скрещивании ее с белым ,голубым и черным петухами ?

Решение : Обозначим черную окраску буквой В (генотип ВВ ) ,белую в ( генотип вв) ,а так как гетерозиготная птица имеет голубое оперение, то ее   генотип – Вв.

     Скрещиваем голубую курицу Вв с белым петухом вв

                    Вв х вв ,получаем 50  %  Вв и 50 % вв

   Скрещиваем голубую курицу Вв с  голубым петухом Вв  

                    Вв х Вв, получаем 1 часть ВВ ,2 части Вв и одну часть вв

   Скрещиваем голубую курицу Вв с   черным петухом ВВ

                   Вв х ВВ ,получаем 2 части ВВ и 2 части Вв

3. Задача на третий закон Менделя

Черная масть кроликов (А) доминирует над белой (а),а короткая шерсть (В) -  над длинной (в). Определите ,какое потомство ожидается при спаривании белого длинношерстного кролика с черной короткошерстной гомозиготной самкой ?

Решение : Обозначим черную масть А (генотиты черной масти –АА, Аа)

        Белую – а  ,генотип белой масти – аа

        Короткую шерсть – В (генотипы  ВВ,Вв)

        Длинную шерсть -  в  (генотипы вв )

Определяем генотип белого длинношерстного кролика. Его генотип будет – аавв

Находим генотип гомозиготной черной короткошерстной самки. Ее генотип –ААВВ

Составляем схему скрещивания :  аавв х ААВВ

Определяем типы гамет. У особи с генотипом аавв – тип гамет один –ав

У особи с генотипом ААВВ тоже только один тип гамет – АВ.

Скрещиваем ав х АВ и получаем АаВв- все 100 процентов черные короткошерстные

Выполните задания :

1. У свиней белая щетина доминирует над черной, а сростнопалость над двупалостью. Какой фенотип и генотип будет иметь потомство в  F1 и F2 от спаривания гомозиготных белых сростнопалых свиноматок с гомозиготным черным двупалым хряком?

2. При скрещивании особей с генотипом ААВb и ааВb в последующей генерации не может быть генотипа:

       а) ааВb

       б) АаВb

       в) АаВВ

       г) Ааbb

 3.У кролика белая окраска шерсти рецессивна по отношению к серой, а волнистая шерсть доминирует над гладкой. Серый волнистый кролик скрещивается с серой гладкой крольчихой. В потомстве получены белые волнистые кролики. Определите генотип родителей и составьте схему скрещивания

 4. У КРС ген комолости (т.е. безрогости) доминирует над геном рогатости. Какое потомство F1 можно ожидать от скрещивания рогатого быка с гомозиготными комолыми коровами? Каким будет потомство F2 от скрещивания между собой таких гибридов.

  5.Желтая морская свинка при скрещивании с белой всегда дает кремовое потомство. При скрещивании кремовых свинок между собой наблюдается расщепление потомства 1 : 2 : 1. Каков характер наследования окраски шерсти морских свинок?  Составьте схемы скрещиваний в соответствии с условием задачи.

  6.У свиней черная масть (А) доминирует над рыжей (а), прямой профиль головы (ген В) – над изогнутым (b). От черного с прямой головой хряка и такой же свиноматки за 2 опороса получено 20 поросят в, т.ч. 7 черных прямоголовых, 4 черных с изогнутым профилем, 6 рыжих прямоголовых и 3 рыжих с изогнутым профилем. Составьте схему скрещивания и определите генотип и фенотип родителей и потомков.

 7. У норки стандартный окрас (С) доминирует над белым (альбинос – с). Требуется установить:

а) какое потомство появится при спаривании гомозиготной стандартной норки с норкой альбинос;

б) какого генотипа и фенотипа ожидается потомство при спаривании норки альбинос со стандартной, гетерозиготной норкой.

  8.Черная масть кроликов доминирует над белой, а короткая шерсть – над длинной.

Определить:

а) какое потомство ожидается при спаривании белого длинношерстного кролика с черной короткошерстной гомозиготной самкой;

б)  какое потомство будет при спаривании двух гетерозиготных черных короткошерстных особей;

   9.У морских свинок черная окраска шерсти (ген А) доминирует над белой (а). При спаривании черного самца с черной самкой получено 20 потомков, из которых 6 было белых, остальные – черные. Определите генотип каждого родителя . Составьте схему скрещивания и выясните соотношение генотипов полученного потомства

    10.У свиней белая щетина (В) доминирует над черной (b), а наличие сережек (С) – над их отсутствием. Определите генотип белого хряка с сережками, если от спаривания его с черным без сережек свиноматками получено 50 % белых поросят с сережками и 50 % черных поросят с сережками.

  11. От скрещивания с одним и тем же черным быком красная корова Вишня родила черного теленка, черная корова Зорька – черного теленка, а черная корова Смелая – красного теленка. Каковы генотипы родителей? Черная масть доминирует над красной.  

   12.У морских свинок черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над белой (ген «b»), а короткая шерсть (ген «А») над длинной (ген «а»). Гомозиготные черно-длинношерстные животные были спарены с гомозиготными короткошерстными белыми. Определите генотип и фенотип потомства в F1 и F2 (F2 получено от спаривания животных F1 между собой).

    13.У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «b»). Три самки были спарены с одним и тем же черным самцом. Самка №1, коричневая, ощенилась несколькими щенками, один из которых был коричневый. У самки № 2 (черной) один щенок был коричневый. Самка № 3 (черная) принесла всех черных щенков. Составьте схемы скрещиваний и определите генотипы самца и всех трех самок. 

    14. У арбуза зеленая окраска плода доминирует над полосатой. От скрещивания зеленоплодного сорта с полосатоплодным получены гибриды первого поколения, имеющие плоды зеленой окраски. Гибриды переопылили и получили 172 гибрида второго поколения. 1) Сколько типов гамет образует растение зеленоплодного сорта? 2) Сколько растений F2 будут гетерозиготными? 3) Сколько разных генотипов будет в F2? 4) Сколько в F2 будет растений с полосатой окраской плодов? 5) Сколько гомозиготных растений с зеленой окраской плодов будет в F2

   15. Длинная шерсть у кошек рецессивна по отношению к короткой. Длинношерстная кошка, скрещенная с гетерозиготным короткошерстным котом, принесла 8 котят. 1) Сколько типов гамет образуется у кота? 2) Сколько типов гамет образуется у кошки? 3) Сколько фенотипически разных котят в помете? 4) Сколько генотипически разных котят в помете?  5) Сколько котят в помете с длинной шерстью?

   16. Белая окраска венчика у флокса доминирует над розовой. Скрещено растение с белой окраской венчика с растением, имеющим розовую окраску. Получено 96 гибридных растений, из которых 51 имеет белую окраску, а 45 – розовую. 1) Какие генотипы имеют родительские растения? 2) Сколько типов гамет может образовать растение с белой окраской венчика? 3) Сколько типов гамет может образовать растение с розовой окраской венчика? 4) Какое соотношение по фенотипу можно ожидать в поколении F2 от скрещивания между собой гибридных растений F1 с белыми цветками

   17.  У собак короткая шерсть доминирует над длинной, а черная окраска – над коричневой. Длинношерстная коричневая самка скрещена  с  короткощерстным  черным самцом, гетерозиготным по обоим  признакам. Определить генотип родителей и составить схему скрещиваний.

   18. Сколько типов гамет и каких именно образует организм:

        А) с генотипом АаВВ

        Б)с генотипом АаВв

        В) гетерозиготный по одной паре генов

        Г)гомозиготный

       Д)гетерозиготный по двум парам генов.

   19. Шортгорнская корова принесла за один отел трех телят ,в том числе одного бычка красной масти ,одного бычка чалой масти и одного теленка белой масти. Определить масти быка и коровы ,от которых родились эти телята.

 20.  У свиней сростнопалость доминирует над нормальным строением ноги(парнокопытностью).Какое ожидается расщепление в потомстве ,если гетерозиготный хряк скрещен с такой же свиноматкой.

  21.У собак жесткая шерсть доминантна, мягкая – рецессивна. От жесткошерстных родителей получены жесткошерстные щенки. Могут ли эти щенки получить от родителей ген мягкой шерсти? С кем его надо скрестить, чтобы выяснить имеет ли он в генотипе ген мягкошерстности? Сделайте схемы всех скрещиваний.

  22.У кроликов шерсть нормальной длины (ген «В») доминантна, короткая (ген «b») – рецессивна. У короткошерстной крольчихи родилось 5 крольчат: 3 короткошерстных и 2 с нормальной шерстью. Составьте схему скрещивания. Определите генотип и фенотип отца, генотипы матери и потомков

  23.Белая масть тонкорунных овец доминирует над черной шерстью. Подозревается, что среди тонкорунных баранов имеются особи, гетерозиготные масти. Как это можно проверить? Составьте схемы скрещивания.

  24.У крупного рогатого скота черная масть (В) доминирует над красной (b). Какая масть будет у потомства при скрещивании красных коров с гомозиготным черным быком? Какую масть будет иметь потомство при спаривании гетерозиготных животных?

  25.У морских свинок черная окраска шерсти доминирует над коричневой, а короткая шерсть над длинной. Коричневая длинношерстная самка была спарена с гетерозиготным черным короткошерстным самцом. Составьте схему скрещивания и выясните фенотип и генотип потомков первого поколения.

  26. Черная окраска у кошек доминирует над палевой, а короткая шерсть над – длинной. Скрещивались чистопородные персидские кошки (черные длинношерстные) с сиамскими (палевые короткошерстные). Полученные гибриды скрещивались между собой. Какова вероятность получения в F2 чистопородного сиамского котенка; котенка, фенотипически похожего на персидского; длинношерстного палевого котенка (выразить в частях)?

   27. У томатов округлая форма плодов доминирует грушевидной, а красная окраска плодов – над желтой. От скрещивания гетерозиготного растения с красной окраской и грушевидной формой плодов и желтоплодного с округлыми плодами получено 120 растений. 1) Сколько типов гамет образует гетерозиготное растение с красной окраской плодов и грушевидной формой? 2) Сколько разных фенотипов получилось от такого скрещивания? 3) Сколько разных генотипов получилось от такого скрещивания? 4) Сколько получилось растений с красной окраской и округлой формой плодов? 5) Сколько получилось растений с желтой окраской и округлой формой плодов?

                                                                                                          Приложение

         Основные   термины и определения

Альбинизм – врожденное отсутствие пигментации кожи ,возникающее у рецессивных гомозигот

Аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом.

Альтернативные признаки – противоположные качества одного признака, гена.

Ген – участок молекулы ДНК, ответственный за проявление одного признака и синтез определенной молекулы белка.

Генотип – совокупность наследственных признаков, полученных от родителей. Набор генов.

Генетический код –каждой аминокислоте белка соответствует последовательность из трех расположенных друг за другом нуклеотидов ДНК

Гомологичные хромосомы – парные хромосомы, одинаковые по форме, величине и характеру наследственной информации.

Гомозигота – зигота, имеющая одинаковые аллели одного гена (АА, аа).

Гетерозигота – зигота, имеющая противоположные аллели одного гена (Аа).

 Гемофилия –несвертываемость крови. Связана с отсутствием различных факторов свертывания крови ,участвующих в образовании плазматического тромбопластина .

Доминантный признак – преобладающий признак, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо- и гетерозиготном состоянии.

Рецессивный признак – подавляемый признак, проявляющийся только в гомозиготном состоянии.

Фенотип – совокупность признаков и свойств организма, проявляющаяся при взаимодействии генотипа со средой и меняющаяся в процессе жизни в зависимости от среды обитания.

Фенилкетонурия –отсутствие фермента ,превращающего фенилаланин в тирозин.  Развивается идиотия, которая является следствием поражения центральной нервной системы, Наследование аутосомно – рецессивное .

Список используемых источников

1. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. - Биология, - М.: Дрофа, 2008.
2. Елкина Л.В. – Биология. Минск: Современная школа, 2011.
3. Чернова Н.М., Галушин В.М., Константинов В.М. – Экология, - М.: Дрофа, 2008.
4. Медников Б.М., Биология: формы и уровни жизни: Пособие для учащихся, - М.: Просвещение, 1994.
5. Реймерс Н.Ф. Основные биологические понятия и термины. – М.: Просвещение, 1988.
6. Солодова Е.А., Богданова Т.Л. Биология: учебное пособие. – М.: Вентана – граф, 2007.
7. Гофман П.Б. - Кадошников и Ларцева С.Х. Руководство к практическим занятиям по генетике, - М.: Колос, 1989.
8. Кириленко А.А. ,Колесников С.И. Биология. Подготовка к ЕГЭ.- Легион: учебно – методическое пособие,2011.