Элективный курс по выбору для 10 класса "Решение генетических задач" (34 часа)
элективный курс по биологии (10 класс)

Муниципальное автономное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 8 с углубленным изучением отдельных предметов» (МАОУ «Средняя школа № 8»)

Утверждено приказом

 директора МАОУ «Средняя школа № 8»

от .. 20 № 1066  

Решение генетических задач

Программа курса по выбору для обучающихся 10 классов

(34 часа)

Бударина Евгения Николаевна,

учитель биологии

г. Когалым, 2020

Пояснительная записка

Генетика – одна из ведущих наук современной биологии. В курсе общей биологии раздел генетики является наиболее трудным для усвоения и понимания учащимися, причем наибольшую сложность представляет решение задач. Одновременно генетика тесно связана с целым рядом биологических дисциплин, что дает возможность в ходе занятий рассматривать проблемы цитологии и прикладных наук (прежде всего медицины и селекции).

Элективный курс “Решение генетических задач” поможет лучшему усвоению практических основ генетики; научит учащихся применять творческий подход к решению задач; умению ориентироваться в нестандартных условиях; лучше подготовиться к сдаче экзамена по биологии. Программа рассчитана на практический результат. Рекомендуемой формой преподавания курса являются практикумы по решению генетических задач повышенного уровня сложности. В школьном курсе задачи по темам “Плейотропия”, “Пенетрантность” и “Популяционная генетика” не решаются. В программе элективного курса рассматриваются задачи разной степени сложности, комбинированные и для самостоятельного решения.

Данный элективный курс предназначен для учащихся 10 классов и  рассчитан на 34 часа.

Цель курса: углубить знания в изучении практических основ генетики; развитие умения использовать эти знания для решения задач по генетике и саморазвития учащихся.

Задачи курса: 

• Систематизировать и углубить научно-понятийный аппарат, основные биологические положения по данному курсу; Усвоить теоретические и практические основы классической генетики.
• Стимулировать творческий подход к решению задач.
• Умение ориентироваться в нестандартных условиях.
• Расширять биологические знания через исторический обзор в контексте основных этапов становления генетики, изучение персоналий и толкование ряда вопросов.
• Углубить знания о происхождении половых различий, детерминации пола и поддержании соотношения полов в популяции.
• Показать значение в раскрытии механизма наследования и определения пола цитологических и генетических знаний.
• Расширить и углубить знания о гене, мутациях.
• Ознакомить с расширенной трактовкой генома как целостной системы взаимодействующих генов.
• Познакомить с наследственными заболеваниями человека и их причинами, с различными видами девиантного поло-ролевого поведения и причинами их возникновения.
• Сформировать потребность в приобретении новых знаний и способах их получения путём самообразования.

Планируемые результаты освоения курса

Планируемые личностные результаты:

–   ориентация обучающихся на достижение личного счастья, реализацию позитивных жизненных перспектив, инициативность, креативность, готовность и способность к личностному самоопределению, способность ставить цели и строить жизненные планы;

–   готовность и способность обеспечить себе и своим близким достойную жизнь в процессе самостоятельной, творческой и ответственной деятельности;

–   готовность и способность обучающихся к саморазвитию и самовоспитанию в соответствии с общечеловеческими ценностями и идеалами гражданского общества;

–    принятие и реализация ценностей здорового и безопасного образа жизни, бережное, ответственное и компетентное отношение к собственному физическому и психологическому здоровью;

–   неприятие вредных привычек: курения, употребления алкоголя, наркотиков;

–    принятие гуманистических ценностей, осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, его мнению, мировоззрению;

–  способность к сопереживанию и формирование позитивного отношения к людям, в том числе к лицам с ограниченными возможностями здоровья и инвалидам; бережное, ответственное и компетентное отношение к физическому и психологическому здоровью других людей, умение оказывать первую помощь;

–   развитие компетенций сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности.

–   готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности;

–    осознанный выбор будущей профессии как путь и способ реализации собственных жизненных планов;

–     готовность обучающихся к трудовой профессиональной деятельности как к возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем.

Планируемые метапредметные результаты:

Метапредметные результаты освоения основной образовательной программы представлены тремя группами универсальных учебных действий (УУД).

1.  Регулятивные универсальные учебные действия

Выпускник научится:

–  самостоятельно определять цели, задавать параметры и критерии, по которым можно определить, что цель достигнута.

-  оценивать возможные последствия достижения поставленной цели в деятельности, собственной жизни и жизни окружающих людей, основываясь на соображениях этики и морали;

–  ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и жизненных ситуациях;

–  оценивать ресурсы, в том числе время и другие нематериальные ресурсы, необходимые для достижения поставленной цели;

–  выбирать путь достижения цели, планировать решение поставленных задач, оптимизируя материальные и нематериальные затраты;

–  организовывать эффективный поиск ресурсов, необходимых для достижения поставленной цели;

–  сопоставлять полученный результат деятельности с поставленной заранее целью.

2. Познавательные универсальные учебные действия

Выпускник научится:

–  искать и находить обобщенные способы решения задач, в том числе, осуществлять развернутый информационный поиск и ставить на его основе новые (учебные и познавательные) задачи;

– критически оценивать и интерпретировать информацию с разных позиций,  распознавать и фиксировать противоречия в информационных источниках;

– использовать различные модельно-схематические средства для представления существенных связей и отношений, а также противоречий, выявленных в информационных источниках;

– находить и приводить критические аргументы в отношении действий и суждений другого; спокойно и разумно относиться к критическим замечаниям в отношении собственного суждения, рассматривать их как ресурс собственного развития;

–  выходить за рамки учебного предмета и осуществлять целенаправленный поиск возможностей для  широкого переноса средств и способов действия;

– выстраивать индивидуальную образовательную траекторию, учитывая ограничения со стороны других участников и ресурсные ограничения;

- менять и удерживать разные позиции в познавательной деятельности.

 3. Коммуникативные универсальные учебные действия

Выпускник научится:

–  осуществлять деловую коммуникацию как со сверстниками, так и со взрослыми (как внутри образовательной организации, так и за ее пределами), подбирать партнеров для деловой коммуникации исходя из соображений результативности взаимодействия, а не личных симпатий;

–   при осуществлении групповой работы быть как руководителем, так и членом команды в разных ролях (генератор идей, критик, исполнитель, выступающий, эксперт и т.д.);

–   координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и комбинированного взаимодействия;

–   развернуто, логично и точно излагать свою точку зрения с использованием адекватных (устных и письменных) языковых средств;

–   распознавать конфликтогенные ситуации и предотвращать конфликты до их активной фазы, выстраивать деловую и образовательную коммуникацию, избегая личностных оценочных суждений.

 Планируемые предметные результаты  изучения данного курса.

Выпускник  научится:

–   оценивать роль биологических открытий и современных исследований в развитии науки и в практической деятельности людей;

–   оценивать роль биологии в формировании современной научной картины мира, прогнозировать перспективы развития биологии;

–   обосновывать систему взглядов на живую природу и место в ней человека, применяя биологические теории, учения, законы, закономерности, понимать границы их применимости;

–   проводить учебно-исследовательскую деятельность по биологии: выдвигать гипотезы, планировать работу, отбирать и преобразовывать необходимую информацию, проводить эксперименты, интерпретировать результаты, делать выводы на основе полученных результатов;

–  устанавливать связь строения и функций основных биологических макромолекул, их роль в процессах клеточного метаболизма;

–   решать задачи на определение последовательности нуклеотидов ДНК и иРНК (мРНК), антикодонов тРНК, последовательности аминокислот в молекуле белка, применяя знания о реакциях матричного синтеза, генетическом коде, принципе комплементарности;

–   делать выводы об изменениях, которые произойдут в процессах матричного синтеза в случае изменения последовательности нуклеотидов ДНК;

–   сравнивать фазы деления клетки; решать задачи на определение и сравнение количества генетического материала (хромосом и ДНК) в клетках многоклеточных организмов в разных фазах клеточного цикла;

–    обосновывать взаимосвязь пластического и энергетического обменов;

–   решать генетические задачи на дигибридное скрещивание, сцепленное (в том числе сцепленное с полом) наследование, анализирующее скрещивание, применяя законы наследственности и закономерности сцепленного наследования;

–   раскрывать причины наследственных заболеваний, аргументировать необходимость мер предупреждения таких заболеваний;

–   сравнивать разные способы размножения организмов;

–   оценивать практическое и этическое значение современных исследований в биологии, медицине, экологии, биотехнологии; обосновывать собственную оценку;

–   выявлять в тексте биологического содержания проблему и аргументированно ее объяснять;

–   представлять биологическую информацию в виде текста, таблицы, схемы, графика, диаграммы и делать выводы на основании представленных данных; преобразовывать график, таблицу, диаграмму, схему в текст биологического содержания.

Выпускник  получит возможность научиться:

–   организовывать и проводить индивидуальную исследовательскую деятельность по биологии (или разрабатывать индивидуальный проект): выдвигать гипотезы, планировать работу, отбирать и преобразовывать необходимую информацию, проводить эксперименты, интерпретировать результаты, делать выводы на основе полученных результатов, представлять продукт своих исследований;

–   анализировать и использовать в решении учебных и исследовательских задач информацию о современных исследованиях в биологии, медицине и экологии;

–   использовать приобретенные компетенции в практической деятельности и повседневной жизни для приобретения опыта деятельности, предшествующей профессиональной, в основе которой лежит биология как учебный предмет.

Система оценки достижения учащихся

В качестве основного образовательного результата выступает сформированная система базовых ценностей (жизнь, человек, здоровье), умение оперировать знаниями; развитие системного анализа, критического, творческого и комбинированного мышления; профориентация в области естественных наук. Система оценки предусматривает уровневый подход к представлению планируемых результатов и инструментарию их достижения. Согласно этому подходу за точку отсчёта принимается не «идеальный образец», а необходимый  и реально достижимый большинством учащихся опорный уровень образовательных достижений. Поэтому целесообразно соотносить результаты, продемонстрированные обучающимся, с оценками типа:

Оценка устного ответа учащихся

Отметка "5" ставится в случае:

1. Знания, понимания, глубины усвоения обучающимся всего объёма

программного материала.

2. Умения выделять главные положения в изученном материале, на основании

фактов и примеров обобщать, делать выводы, устанавливать межпредметные и

внутрипредметные связи, творчески применяет полученные знания в незнакомой

ситуации.

3. Отсутствие ошибок и недочётов при воспроизведении изученного материала,

при устных ответах устранение отдельных неточностей с помощью дополнительных

вопросов учителя, соблюдение культуры устной речи.

Отметка "4":

1. Знание всего изученного программного материала.

2. Умений выделять главные положения в изученном материале, на основании

фактов и примеров обобщать, делать выводы, устанавливать внутрипредметные связи,

применять полученные знания на практике.

3. Незначительные (негрубые) ошибки и недочёты при воспроизведении

изученного материала, соблюдение основных правил культуры устной речи.

Отметка "3" (уровень представлений, сочетающихся с элементами научных

понятий):

1. Знание и усвоение материала на уровне минимальных требований программы,

затруднение при самостоятельном воспроизведении, необходимость незначительной

помощи преподавателя.

2. Умение работать на уровне воспроизведения, затруднения при ответах на

видоизменённые вопросы.

3. Наличие грубой ошибки, нескольких негрубых при воспроизведении изученного

материала, незначительное несоблюдение основных правил культуры устной речи.

Отметка "2":

1. Знание и усвоение материала на уровне ниже минимальных требований

программы, отдельные представления об изученном материале.

2. Отсутствие умений работать на уровне воспроизведения, затруднения при

ответах на стандартные вопросы.

3. Наличие нескольких грубых ошибок, большого числа негрубых при

воспроизведении изученного материала, значительное несоблюдение основных правил

культуры устной речи.

Оценка выполнения практических (лабораторных) работ.

Отметка "5" ставится, если ученик:

1) правильно определил цель опыта;

2) выполнил работу в полном объеме с соблюдением необходимой

последовательности проведения опытов и измерений;

3) самостоятельно и рационально выбрал и подготовил для опыта необходимое

оборудование, все опыты провел в условиях и режимах, обеспечивающих получение

результатов и выводов с наибольшей точностью;

4) научно грамотно, логично описал наблюдения и сформулировал выводы из

опыта. В представленном отчете правильно и аккуратно выполнил все записи, таблицы,

рисунки, графики, вычисления и сделал выводы;

5) проявляет организационно-трудовые умения (поддерживает чистоту рабочего

места и порядок на столе, экономно использует расходные материалы).

7) эксперимент осуществляет по плану с учетом техники безопасности и правил

работы с материалами и оборудованием.

Отметка "4" ставится, если ученик выполнил требования к оценке "5", но:

1. опыт проводил в условиях, не обеспечивающих достаточной точности

измерений;

2. или было допущено два-три недочета;

3. или не более одной негрубой ошибки и одного недочета,

4. или эксперимент проведен не полностью;

5. или в описании наблюдений из опыта допустил неточности, выводы сделал

неполные.

Отметка "3" ставится, если ученик:

1. правильно определил цель опыта; работу выполняет правильно не менее чем

наполовину, однако объём выполненной части таков, что позволяет получить правильные

результаты и выводы по основным, принципиально важным задачам работы;

2. или подбор оборудования, объектов, материалов, а также работы по началу

опыта провел с помощью учителя; или в ходе проведения опыта и измерений были

допущены ошибки в описании наблюдений, формулировании выводов;

3. опыт проводился в нерациональных условиях, что привело к получению

результатов с большей погрешностью; или в отчёте были допущены в общей сложности

не более двух ошибок (в записях единиц, измерениях, в вычислениях, графиках, таблицах,

схемах, и т.д.) не принципиального для данной работы характера, но повлиявших на

результат выполнения;

4. допускает грубую ошибку в ходе эксперимента (в объяснении, в оформлении

работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с материалами и

оборудованием), которая исправляется по требованию учителя.

Отметка "2" ставится, если ученик:

1. не определил самостоятельно цель опыта; выполнил работу не полностью, не

подготовил нужное оборудование и объем выполненной части работы не позволяет

сделать правильных выводов;

2. или опыты, измерения, вычисления, наблюдения производились неправильно;

3. или в ходе работы и в отчете обнаружились в совокупности все недостатки,

отмеченные в требованиях к оценке "3";

4. допускает две (и более) грубые ошибки в ходе эксперимента, в объяснении, в

оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с

веществами и оборудованием, которые не может исправить даже по требованию учителя.

Оценка самостоятельных письменных и контрольных работ.

Отметка "5" ставится, если ученик:

1. выполнил работу без ошибок и недочетов;

2) допустил не более одного недочета.

Отметка "4" ставится, если ученик выполнил работу полностью, но допустил

в ней:

1. не более одной негрубой ошибки и одного недочета;

2. или не более двух недочетов.

Отметка "3" ставится, если ученик правильно выполнил не менее 2/3 работы

или допустил:

1. не более двух грубых ошибок;

2. или не более одной грубой и одной негрубой ошибки и одного недочета;

3. или не более двух-трех негрубых ошибок;

4. или одной негрубой ошибки и трех недочетов;

5. или при отсутствии ошибок, но при наличии четырех-пяти недочетов.

Отметка "2" ставится, если ученик:

1. допустил число ошибок и недочетов превосходящее норму, при которой       может быть выставлена оценка "3";

2. или если правильно выполнил менее половины работы.

Формы и  методы обучения.

Формы организации учебной деятельности: лекционные занятия, дискуссии, диспуты, семинары, выполнение практических работ.

Средства обучения: лекционная и практическая часть курса предполагает широкое использование иллюстрированного материала (схемы, карты, видеофильмы, слайды, интернет-ресурсы и т.д.).

Методы: объяснительно-иллюстративный, проектный, частично-поисковый.

Формы контроля: контрольные и практические работы.

Календарно – тематический план.

Содержание курса:

Общее количество часов – 34.

Тема № 1: Введение (3 часа).

Введение в генетику. Античные и средневековые представления о наследственности. Зарождение и развитие молекулярной генетики. Методы генетики.

Контрольная работа № 1 (входной контроль).

Тема № 2: Молекулярная генетика (4 часа).

Практическая работа № 1: решение задач по молекулярной генетике (4 часа).

Тема № 3: Классическая генетика (19 часов).

Практическая работа № 2. “Решение задач на законы Г. Менделя” (4 часа).

Практическая работа № 3 “Решение задач на сцепленное наследование генов” (4 часа).

Практическая работа № 4 “Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом” (4 часа).

Практическая работа № 5 “Решение задач на взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз, полимерия” (3 часа).

Практическая работа № 6 “Решение задач по теме: Плейотропия. Пенетрантность” (2 часа).

Тема № 4 Популяционная генетика (4 часа).

Практическая работа № 7 “Решение задач по теме: Генетика популяций” (3 часа). 

Тема № 5 Заключение (4 часа).

Практическая работа № 8 “Решение задач на смешанную тематику” (3 часа).

Контрольная работа № 2 “Решение генетических задач” (1 час).

Календарно – тематическое планирование

Литература для учащихся:

1.  Биология. Большой справочник для школьников и поступающих в ВУЗы / А.С. Батуев, М.А. Гуленкова, А.Г. Еленевский и др. – М. :Дрофа, 2011. – 847 с.

 2. Биология. Общая биология : практикум для учащихся 10-11 кл. общеобразоват. Учреждений: профильный уровень/ Г.Н.Дымшиц, О.В. Саблина, Л.В. Высотская, П.М. Бородин; Рос. акад наук, рос акад. образования, издательство «Просвещение». – М: Просвещение, 2008. –  143 с.

3. Бородин П.М., Высотская Л.В., Дымшиц Г.М. Биология. Общая биология. 10-11 классы. Учебник для общеобразовательных учреждений. Профильный уровень. Ч. 1 / Под ред. В.К. Шумного, Г.М. Дымшица - М.: Просвещение, 2010. – 303 с.

4. Бородин П.М., Высотская Л.В., Дымшиц Г.М. Биология. Общая биология. 10-11 классы. Учебник для общеобразовательных учреждений. Профильный уровень. Ч. 2 / Под ред. В.К. Шумного - М.: Просвещение, 2010. – 287 с.

5. Дерябина Н.Е., Фандо Р.А. Организация наследственного аппарата. / / Биология для школьников №4. / /, 2007 г., стр.14-22.

6. ЕГЭ. Биология: типовые экзаменационные варианты: 30 вариантов / под ред. В.С. Рохлова. – М.: Издательство «Национальное образование», 2020. – 368 стр.

7. Заведея Т.Л. Биология: Справочник школьника и студента. /Т.Л. Заведея. – Ростов н/Д: Феникс; Донецк: издательский центр «Кредо», 2007. – 752 с.

8 . Кузнецов В.В., Цыдендамбаев В.Д., Куликов А.М.  и др. Генетически модифицированные организмы: реальные и потенциальные риски. / / Биология для школьников» № 2. / /, 2011 г, стр. 24-34.

9. Пономарева И.Н. Биология: 10 класс: профильный уровень: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений /И.Н. Пономарева, О.А. Корнилова, Л.В. Симонова; под ред. Проф. И.Н. Пономаревой. – М.: Вентана – Графф, 2011. – 400 с. ил.

10. Пономарева И.Н. Биология: 11 класс: профильный уровень: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений /И.Н. Пономарева, О.А. Корнилова, Л.В. Симонова; под ред. Проф. И.Н. Пономаревой. – М.: Вентана – Графф, 2011. – 416 с. ил.

11. Ралдугина Г.Н. Трансгенные организмы: как и для чего их получают.  . / / Биология для школьников» № 1/ /, 2011, стр. 2-24.

12. Фамелис С.А. Генетические процессы в популяции.  . / / Биология для школьников№4 . / /, 2007, стр. 22-23.

Литература для учителя:

1. Анастасова Л.А. Способы решения задач по биохимии и молекулярной биологии. / / Биология в школе №8 / /, 2002, стр. 17 – 20.

2.  Генетика: Сборник задач / Под редакцией Островской Р.М., Чемериловой В.И. – Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2005. – 152 с.

3. Задачи по современной генетике: Учеб. Пособие/ Под ред. М.М. Асланяна. – М.: КДУ, 2005 г. – 224 с.

4. Заяц  Р.Г.,  Бутвиловский В.Э., Рачковская И.В. и др. Общая и медицинская генетика. Лекции и задачи/ Изд. второе. – Ростов – на – дону: Феникс, 2002 г.- 320 с.

5. Инге – Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции: Учебник для студентов высших учебных заведений. – 3 – е изд. СПб.: Изд – во Н-Л, 2015. – 720 стр.

6. Кириленко А.А. Биология. Сборник задач по генетике. Базовый, повышенный, высокий  уровень ЕГЭ: учебно – методическое пособие/ А.А. Кириленко.- Ростов н/Д: Легион, 2013 – 272 с. (Готовимся к ЕГЭ)

7. Тейлор Д., Грин Н. , Стаут У. Биология: в 3-х т: Пер. с англ./Под ред. Р. Сопера – 3-е изд. М. Мир, 2010.

8. Торелова Р.И. Молекулярные основы наследственности. / / Биология в школе» №4 / /, 2006, стр. 26-29.

9. Шевченко В.А., Топорнина Н.А., Стволинская Н.С. Генетика человека: Учеб. Для студ. высш. учеб. заведений. – 2-е изд., испр и доп. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2004. – 240 с.

Тема № 2: Молекулярная генетика (4 часа).

Практическая работа № 1. 1. Одна из цепочек молекул ДНК имеет такую последовательность:

А) – ЦААТАЦАЦЦГТЦГТТ –…
Б) – АГТЦАТГГТЦАЦГТ –…
В) – ЦАЦЦГТАЦАГААТЦГЦТГАТ –…

Какую последовательность нуклеотидов имеет цепь молекулы РНК. Укажите: количество триплетов; последовательность аминокислот в белке.

2. Белок имеет следующий состав аминокислот:

А) – лей-гис-глу-асн-вал-фен-
Б) – лиз-сер-тир-асн-сер-лей-
В) – илей-мет-про-гли-сер-глу-

Определите: – последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК,
– длину молекулы ДНК,
– количество триплетов и нуклеотидов,
– структуру второй цепи молекулы ДНК.

3. Зашифруйте последовательность аминокислот в последовательность нуклеотидов для молекулы ДНК: А) – лей-сер-тир-гис-стоп-
Б) – мет-вал-глу-арг-глн-стоп-

4. Зашифруйте последовательность нуклеотидов в последовательность аминокислот в молекуле ДНК: А) – ААЦГТЦТЦТЦЦГАТЦ –
Б) – ЦАГТЦГАТТГГТТГЦААЦТ–

5. По фрагменту цепи молекулы ДНК определите: – Структуру участка гена,
– Длину участка гена,
– Содержание в процентах каждого типа нуклеотидов в участке гена,
– АТГЦАГЦТЦАТ –

Решение задач по теме: “Биосинтез белка”.1.Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок инсулин, состоящий из 51 аминокислоты?

2. Молекулярная масса белка Х=50000. Определите длину соответствующего гена, если молекулярная масса одной аминокислоты =100, а одного нуклеотида=345.

3. Известна молекулярная масса четырех видов белков:

А) 3000 б)4600 в) 78000 г) 3500. Определите длину соответствующих генов.

4. Одна из цепей ДНК имеет молекулярную массу 34155. Определите количество мономеров белка, запрограммированного в этой ДНК.

5. Какова молекулярная масса гена (двух цепей ДНК), если в одной цепи его запрограммирован белок с молекулярной массой 1500?

6. Известно, что расстояние между двумя соседними нуклеотидами в молекуле ДНК равно 0, 34 нм, какую длину имеют гены, определяющие молекулу гемоглобина, включающего 287 аминокислот?

7. Сколько нуклеотидов содержит ген (обе цепи ДНК), в котором запрограммирован белок – инсулин, состоящий из 51 аминокислоты?

8. Молекулярная масса белка Ч равна 50 тысяч. Определите длину соответствующего гена, если молекулярная масса одной аминокислоты равна 100?

9. Одна из цепей молекулы ДНК имеет молекулярную массу равную 34155. определите количество мономеров белка, запрограммированного в этой ДНК, если молекулярная масса одного нуклеотида равна 345?

10. Химический анализ показал, что 28% от общего числа нуклеотидов данной РНК приходится на аденин, 6% на гуанин и 40% на урацил. Каков должен быть нуклеотидный состав, соответствующего участка ДНК, информация с которого “переписана” данной РНК?

Решение задач по теме: “Нуклеиновые кислоты”.  1. Участок цепи ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, состоит из 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, кодирующих аминокислоты, число аминокислот в полипептиде и количество тРНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.

2. Белок состоит из 100 аминокислот. Установите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего данный белок, превышает молекулярную массу белка, если средняя молекулярная масса аминокислоты – 110, а нуклеотида – 300. Ответ поясните.

3. В процессе трансляции участвовало 30 молекул тРНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

4. В биосинтезе полипептида участвовали тРНК с антикодонами УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ, Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин, гуанин, тимин и цитозин в двухцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.

5. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ГТГТАТГГААГТ. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК, антикодоны соответствующих тРНК и последовательность аминокислот в фрагменте молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

6. Общая масса всех молекул ДНК в хромосомах одной соматической клетки человека составляет 6*10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания. Ответ поясните.

7. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на структуру и функции соответствующего белка?

8. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ТТТАГЦТГТЦГГААГ. В результате произошедшей мутации в третьем триплете третий нуклеотид заменен на нуклеотид аденин. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК по исходному фрагменту цепи ДНК и измененному. Объясните, что произойдет с фрагментом молекулы белка и его свойствами после возникшей мутации ДНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Тема № 3: Классическая генетика (19 часов).

Практическая работа № 2 «Решение задач на законы Менделя» (1час).

Моногибридное скрещивание.

1. У человека ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения. В семье муж и жена страдают дальнозоркостью, однако матери обоих супругов видели нормально. Сколько типов гамет образуется у жены? Сколько разных генотипов может быть среди детей данной супружеской пары? Какова вероятность рождения в каждой семье ребенка с нормальным зрением?

2. У собаки висячие уши доминируют над стоячими. От скрещивания гетерозиготных собак с висячими ушами с собаками, имеющими стоячие уши, получено 214 щенков. Сколько типов гамет может образоваться у собаки со стоячими ушами? Сколько гетерозиготных животных будет в F1? Сколько животных будет с висячими ушами?

3. У коров комолость доминирует над рогатостью. От скрещивания комолых животных с рогатыми получено 96 гибридов. Гибриды скрещивались между собой и в F2 получено 48 телят. Сколько гетерозиготных животных среди гибридов F2? Сколько будет комолых и рогатых животных в F2?

4. Проведено скрещивание пшеницы с красной и белой окраской колоса. Полученное в результате скрещивание красноколосые растения опылено пыльцой белоколосого растения. Всего в F2 получено 28 растений. Сколько гетерозиготных растений будет в F2? Сколько растений из них будет иметь красный колос?

5. У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. Какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами? Сколько разных фенотипов может быть среди детей данной супружеской пары?

6. У крупного рогатого скота красная масть неполно доминирует над белой. Гетерозиготы – чалые. Бык чалый, а коровы всех трех мастей. Какова вероятность появления чалого теленка в каждом из трех скрещиваний?

7. У ячменя пленчатость доминирует над голозерностью. Гетерозиготное растение опылено пыльцой гомозиготного пленчатого растения. Всего получено 48 растений. Сколько растений из них будет гомозиготными, гетерозиготными, пленчатыми?

Дигибридное скрещивание.

1. У томатов пурпурная окраска и рассеченная форма листа – доминанта. Родители имели пурпурный стебель и рассеченный лист, зеленый стебель и рассеченный лист. В потомстве получено 722 растения с пурпурным стеблем и рассеченным листом, 236 – с пурпурным и цельнокрайнным листом. Определить генотипы родителей?

2. В семье, где родители хорошо слышали и имели – один – гладкие волосы, а другой – вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы. Каковы генотипы родителей и детей, если вьющиеся волосы доминантны, а глухота – рецессивный признак?

3. От скрещивания стелющегося гороха с окрашенными цветками и кустистого белоцветкового получено в F 1 все стелющиеся с окрашенными цветками. Определите генотипы родителей и потомков в F2?

4. У крупного рогатого скота ген комолости доминирует над геном рогатости, а ген черного цвета над красным. Скрещивается гетерозиготный по обоим признакам черный комолый бык с такой же коровой. Каким окажутся телята?

5. У львиного зева цветки бывают нормальной формы и пилорической, а по окраске – красные, розовые и белые. Нормальная форма цветка доминирует над пилорической. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений, двух розовых пилорических растений?

6. У человека ген карих глаз доминирует над голубыми, а умение владеть правой рукой над леворукостью. Каким могут быть дети, если родители гетерозиготны?  Каким могут быть дети, если отец – левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубоглазая, но гетерозиготна в отношении умения владеть руками.

7. Черные комолые коровы скрещиваются с черным комолым быком. В F1 – 896 телят, из них было получено 535 черных комолых и 161 красных комолых телят. Сколько было рогатых телят и какая часть из них красного цвета, если комолость и черный цвет – доминантные признаки.

8. Сколько из 150 растений томата полученные в результате скрещивания карликового растения с красными плодами с растением нормального роста, плоды которого имеют желтую окраску, будут иметь карликовые размеры и желтые плоды? Доминантные гены – нормальная длина и красная окраска.

Практическая работа № 3 «Решение задач на сцепленное наследование» (1 час).

1. Гомозиготное по обоим признакам красноцветковое растение с узкими листьями скрестили с белоцветковым широколистным растением (рецессивный признак). Гены сцеплены. Определите, каковы генотипы и фенотипы F1 и F2?
2. Катаракта и полидактилия (многопалость) вызываются доминантными аллелями двух генов, расположенных в одной паре аутосом. Женщина унаследовала катаракту от отца, а многопалость от матери. Определите возможные фенотипы детей от её брака со здоровым мужчиной. Кроссинговер отсутствует.
3. Доминантные гены катаракты и элиптоцитоза расположены в первой аутосоме. Определить вероятные фенотипы и генотипы детей от брака здоровой женщины и дигетерозиготного мужчины. Кроссинговер отсутствует.
4. У яблони высокий рост стебля доминирует над карликовым, а шаровидная форма плода над грушевидной. Гены высоты стебля и формы плода сцеплены. Скрещено гетерозиготное по обоим признакам растение с карликовым, грушевидным. Какое потомство следует ожидать от этого скрещивания?
5. У дрозофилы доминантные гены, контролирующие серую окраску тела и развитие щетинок, локализованы в одной хромосоме. Рецессивные аллели этих генов, обусловливающие черную окраску тела и отсутствие щетинок, находятся в другой гомологичной хромосоме. Какое потомство и в каком процентном соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной серой самки, имеющей развитые щетинки, с черным самцом, не имеющим щетинок?
6. Дигетерозиготное красноцветковое узколистное растение скрещено с таким же из F1. Гены сцеплены. Допустим, что у этих растений 50% мужских гамет образовалось в результате перекреста, а остальные женские и мужские гаметы – без перекреста. Определите формулы расщепления потомства F2 по генотипу и фенотипу?
7. У томатов высокий рост стебля доминирует над карликовым, а шаровидная форма плода над грушевидным, гены высоты стебля и формы плода сцеплены и находятся друг от друга на расстоянии 20 морганид. Скрещено гетерозиготное по обоим признакам растение с карликовым, имеющим грушевидные плоды. Какое потомство следует ожидать от этого скрещивания?
8. У дрозофилы доминантные гены, контролирующие серую окраску тела и развитие щетинок, локализованы в одной хромосоме и находятся на расстоянии около 6 морганид. Рецессивные аллели этих генов, обусловливающие черную окраску тела и отсутствие щетинок, находятся в другой гомологичной хромосоме. Какое потомство и в каком процентном соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной серой самки, имеющей развитые щетинки, с черным самцом, не имеющим щетинок?
9. Известно, что ген гемофилии и ген дальтонизма – это рецессивные гены, локализованные в Х-хромосоме; расстояние между ними определено в 9, 8 морганиды. Здоровая девушка, мать которой дальтоник, а отец гемофилик, выходит замуж за мужчину, родители которого здоровы. Определить, какова вероятность появления в этой семье здоровых детей.
10. Синдром дефекта ногтей и коленной чашечки определяется полностью доминантным аутосомным геном. На расстоянии 10 морганид от него находится локус крови по системе АВО. Один из супругов имеет 2 группу крови, другой – третью. Тот, у которого вторая группа крови, страдает дефектом ногтей и коленной чашечки. Известно, что его отец был с первой группой крови и не имел аномалий, а мать с четвертой группой крови имела оба дефекта. Супруг, имеющий третью группу крови, нормален в отношении гена дефекта ногтей и коленной чашечки и гомозиготен по обеим парам анализируемых генов. Определите вероятность рождения в этой семье детей, страдающих дефектом ногтей и коленной чашечки, и возможные группы их крови.
11. Гены, контролирующие развитие рахита и нормальное развитие потовых желёз, доминируют над генами, контролирующими нормальное развитие костей и отсутствие потовых желёз, Эти гены расположены в Х-хромосоме, допустим, на расстоянии 32 морганид. Об одной семье известно следующее: муж страдал рахитом и отсутствием потовых желёз; жена страдала рахитом и имела нормально развитые потовые железы, причём её отец не имел потовых желёз, а мать обладала нормально развитыми костями. Определить вероятность рождения в этой семье детей, страдающих одновременно рахитом и отсутствием потовых желёз.
12. Скрещены две линии мышей: в одной – черная шерсть нормальной длины, а в другой – длинная серая. В F1 все гибриды нормальные и серые. При анализирующем скрещивании в F2 получено: нормальных серых – 89; нормальных черных – 36; длинных серых – 35; длинных черных –88. Какой % составят кроссоверные мышата?
13. Гладкая форма семян кукурузы доминирует над морщинистой, а окрашенные семена – над неокрашенными. При скрещивании растений кукурузы с гладкими окрашенными семенами и с морщинистыми неокрашенными семенами получено следующее потомство: 4152 – гладких окрашенных; 149 – морщинистых окрашенных; 152 – гладких неокрашенных; 4166 – морщинистых неокрашенных. Определить тип наследования (сцепленное или независимое) и расстояние между генами, кодирующими форму и окраску семян у кукурузы?
14. При скрещивании гетерозиготной мухи с красными глазами и нормальными крыльями и мухи с пурпурными глазами и короткими крыльями получили: 1109 красноглазых мух с длинными крыльями; 1140 красноглазых мух с короткими крыльями; 1122 пурпурноглазых мух с длинными крыльями; 1160 пурпурноглазых мух с короткими крыльями. Сцепленно или независимо наследуются гены формы крыльев и цвета глаз у дрозофилы? Какие гены являются доминантными, а какие – рецессивными?
15. Скрещены две породы кроликов: пятнистые нормальношерстные и сплошь окрашенные ангорские. В первом поколении все кролики пятнистые нормальношерстные. В результате анализирующего скрещивания получено 26 пятнистых ангорских, 144 сплошь окрашенных ангорских, 157 пятнистых с нормальной шерстью и 23 сплошь окрашенных с нормальной шерстью. Сколько разных фенотипов получится от такого скрещивания и какой процент потомков будет гетерозиготен?

Практическая работа № 4 «Решение задач на наследование, сцепленное с Х – хромосомой»

1. У мушки дрозофилы серая окраска тела и красный цвет глаз являются доминантными признаками по отношению к жёлтой окраске тела и белому цвету глаз. Оба признака сцеплены с Х-хромосомой. Какое потомство можно ожидать от скрещивания гетерозиготной по обоим признакам красноглазой дрозофилы, имеющей серое тело, с белоглазым самцом, имеющим жёлтое тело? Дальтонизм – одна из форм слепоты, заболевание, сцепленное с полом и наследуется по рецессивному гену. Проявление этого признака характерно для мужчин, хотя ген дальтонизма сцеплен с Х-хромосомой. Дочь дальтоника вышла замуж за сына дальтоника. Оба различают цвета нормально. Укажите генотипы родителей и определите, каким будет зрение у их сыновей и дочерей?
2. Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой имел цветовую слепоту, выходит замуж за нормального мужчину, отец которого также страдал цветовой слепотой. Какое зрение можно ожидать у детей? Дальтонизм – одна из форм слепоты, сцепленное с полом и наследуется по рецессивному гену.
3. Нормальные в отношении зрения мужчина и женщина имеют сына дальтоника и нормальную дочь. Каковы генотипы родителей и детей?
4. Дальтонизм – одна из форм слепоты, сцепленное с полом и наследуется по рецессивному гену. Каков был генотип матери, если среди детей есть мальчик – дальтоник и девочка – носитель. Отец здоров.
5. Женщина с карими глазами и нормальным зрением выходит замуж за голубоглазого мужчину и дальтоника. У них родилась голубоглазая дочь – дальтоник. Какова вероятность того, что следующий ребенок в этой семье будет страдать дальтонизмом, если известно, что дальтонизм – рецессивный, сцепленный с Х – хромосомой признак? Какой цвет глаз возможен у больных детей?
6. Кареглазая женщина, обладающая нормальным зрением, отец которой имел голубые глаза и страдал цветовой слепотой, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нормальное зрение. Какого потомства можно ожидать от этой пары, если известно, что ген карих глаз наследуется как аутосомный доминантный признак, а ген цветовой слепоты рецессивный и сцеплен с Х – хромосомой?
7. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родился сын глухой и дальтоник и дочь – дальтоник, но с хорошим слухом. Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что дальтонизм и глухота – рецессивные признаки, но дальтонизм сцеплен с Х – хромосомой, а глухота – аутосомный признак?
8. Гемофилия – рецессивное заболевание, сцепленное с полом. Отец страдал гемофилией. Мать – здорова. Сын – гемофилик. Можно ли сказать в данном случае, что сын унаследовал гемофилию от отца?
9. Гемофилия – рецессивное заболевание, сцепленное с полом. Мужчина, больной гемофилией,  женится на здоровой женщине. У них рождаются нормальные дочери и сыновья, которые вступают в брак со здоровыми лицами. Обнаружится ли у внуков вновь гемофилия и какова вероятность появления больных детей в семье дочери и сына?
10. Мужчина – гемофилик вступает в брак с нормальной женщиной, отец которой страдал гемофилией. Определите вероятность рождения в этой семье здоровых детей? Гемофилия – рецессивное заболевание, сцепленное с полом.
11. Мужчина, много лет работавший в радиобиологической лаборатории, стал отцом ребенка – гемофилика. Случаев этого заболевания не было как в его роду, так и в роду его жены. Можно ли рассматривать возникновение аномалии как результат облучения отца ребенка? Гемофилия определяется рецессивным геном, локализованным в Х-хромосоме.
12. Гемофилия у человека обусловлена рецессивным геном, сцепленным с Х-хромосомой. У здоровых родителей родился один здоровый сын и три здоровые дочери, а один сын оказался гемофиликом. Какова вероятность рождения детей – гемофиликов у дочерей, если они выйдут замуж за здоровых мужчин?
13. Один из видов задержки умственного развития у человека может быть обусловлен рецессивным геном, сцепленным с Х-хромосомой. Альбинизм (отсутствие пигментации) обусловлен рецессивным аутосомным геном. В семье у здоровых родителей родился сын – альбинос с задержкой умственного развития. Определите генотипы родителей? Какова вероятность рождения в этой семье здоровых детей?

Практическая работа № 5 «Решение задач на сцепленное с Y-хромосомой наследование»

1. Ген перепончатопалости сцеплен с Y-хромосомой. Определите возможные фенотипы детей от брака перепончатопалого мужчины и здоровой женщины.
2. При скрещивании аквариумных рыбок «гуппи» с пёстро окрашенным самцом в первом поколении получены серые самки и пёстрые самцы в соотношении 1:1. Такое же соотношение наблюдалось во всех последующих поколениях. Как объяснить полученные результаты?
3. Отсутствие малых коренных зубов у человека наследуется как доминантный аутосомный признак, гипертрихоз (волосатые по краю уши) сцеплен с Y-хромосомой. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомков от брака гомозиготного беззубого с волосатыми ушами супруга с не страдающей гипертрихозом  с малыми коренными зубами супругой. Какова вероятность рождения здорового по двум признакам мальчика?

Практическая работа № 6 «Решение задач на взаимодействие неаллельных генов».

Комплементарность (1 час).

1. Окраска цветов душистого горошка в красный цвет обусловлена двумя парами генов. Если хотя бы одна пара находится в рецессивном состоянии, то окраска не развивается. Одновременное присутствие в генотипе обоих доминантных генов вызывает развитие окраски. Какой генотип растений с белыми цветами, если при их скрещивании друг с другом все растения получились красного цвета?
2. У душистого горошка окраска цветков проявляется только при наличии двух доминантных генов А и В. Если в генотипе имеется только один доминантный ген, то окраска не развивается. Какое потомство в первом и втором поколении получится от скрещивания растений с генотипами ААвв и ааВВ?
3. Гибридные семена от скрещивания двух сортов ячменя со светло-пурпурными семенами оказались темно-пурпурными, а во втором поколении получилось примерно 900 темно– пурпурных, 600 светло-пурпурных и 100 белых. Определите генотипы родителей и потомства?
4. При скрещивании зеленозёрного сорта ржи с белозёрным в потомстве были получены только зелёные семена. Во втором поколении наблюдалось расщепление в соотношении: 90 семян зелёных, 30 жёлтых и 40 белых. Как наследуется окраска семян? Определите генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
5. Предположим, что цвет клюва у гусей контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов и может быть красным и коричневым. При скрещивании гусей, имеющих коричневые клювы, все потомство оказалось с красными клювами. При скрещивании этих потомков между собой получили 65 гусят с красными клювами и 49 – с коричневыми. Определите генотипы родителей и всех потомков?
6. У дрозофилы глаза могут быть красными, ярко-красными, коричневыми и белыми. Окраска глаз контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов. Сочетание двух доминантных аллельных генов определяет красный цвет глаз, их рецессивные аллели – белый цвет глаз. В результате скрещивания между собой красноглазых мух получили 112 потомков, из которых 64 имели красные глаза, 20 – ярко-красные, 22 – коричневые и 6 – белые глаза. Как наследуется окраска глаз дрозофил? Определить генотипы родителей и потомства?
7. Форма плодов у тыквы может быть дисковидной, сферической и грушевидной. При скрещивании между собой тыкв с дисковидными плодами в потомстве наблюдалось следующее расщепление: 26 растений с дисковидными плодами, 19 – со сферическими и 3 – с грушевидными плодами. Как наследуется форма плодов у тыквы? Определить генотипы родительских форм тыкв и их потомства?

Эпистаз (1 час).

1. Предположим, что белая окраска шерсти у кроликов контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов. Один доминантный ген определяет развитие черной окраски шерсти, а доминантный ген другой пары является подавителем окраски. На ферме при скрещивании белых кроликов в первом поколении получили только белых крольчат. В результате скрещивания потомков первого поколения между собой оказалось 912 белых и 215 черных крольчат. Как наследуется окраска шерсти кроликов? Определить генотипы скрещиваемых особей и потомков первого и второго поколений?
2. Цвет венчика у мака восточного может быть красный, розовый и белый. Один доминантный ген обусловливает красную окраску, а другой – розовую, причем ген красной окраски подавляет ген розовой окраски. Оба рецессивных аллеля обусловливают белую окраску. При скрещивании растений с красными и белыми цветками получили растения с красными цветками. В результате самоопыления этих растений в потомстве оказалось следующее расщепление: 238 растений с красными цветками, 63 – с розовыми и 21 – с белыми цветками. Определить характер наследования окраски венчика, генотипы родителей и потомков первого поколения?
3. Окраска зерен кукурузы определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов и может быть пурпурной и белой. Один доминантный ген определяет пурпурную окраску, а его рецессивный аллель – белую. Доминантный ген другой пары подавляет окраску, а его рецессивный аллель – не подавляет окраску зерен. В результате скрещивания белозерной кукурузы между собой в потомстве получилось 120 белозерных растений и 26 растений с пурпурными зернами. Определить характер наследования окраски зерен, а также генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
4. Васильки могут иметь синий, фиолетовый и белый цвет. Допустим, что синяя окраска определяется доминантным геном А. Рецессивная аллель этого гена (а) обуславливает фиолетовую окраску этого цветка. Доминантная аллель другой пары генов проявляет окраску, а его рецессивная аллель – подавляет проявление обоих генов А и а, и формирует белую окраску цветка. Цветовод скрестил синие и белые васильки между собой и получил только синие васильки. При самоопылении васильков первого поколения во втором поколении было обнаружено 364 синих, 156 белых и 118 фиолетовых васильков. Определить генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
5. Окраска шерсти мышей контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов. Доминантный одной пары определяет серый цвет, а его рецессивный аллель – черный цвет. Доминантный ген другой пары проявляет окраску, а его рецессивный аллель подавляет окраску. При скрещивании гомозиготных белых и серых мышей во втором поколении получили 53 серых, 19 черных и 25 белых мышат. Определите генотипы скрещиваемых особей и их потомства.

Полимерия (1час).

1. У разводимых в звероводческих хозяйствах норок цвет меха определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов. Доминантные гены обоих аллелей определяют коричневую окраску. Рецессивные аллели обеих пар определяют платиновую окраску меха. Какое потомство получится при скрещивании двух гетерозиготных по обеим парам генов норок?
2. Степень пигментации кожи зависит от двух пар (на самом деле от большего количества) генов. В соответствии с этим по данному признаку людей можно условно разделить на 5 фенотипов: негры (ААВВ), темные мулаты (ААВв или АаВВ), средние мулаты (АаВв или ааВВ или ААвв), светлые мулаты (Аавв или ааВв) и белые (аавв). Сын белой женщины и негра женился на белой женщине. Может ли ребенок от этого брака быть темнее своего отца?
3. В брак вступают гетерозиготные по двум парам генов мужчина и женщина. Определить возможные генотипы и фенотипы детей, а также их соотношение?
4. От скрещивания краснозернового сорта пшеницы с белозерновым получились розовые семена, а среди гибридов второго поколения оказалось примерно 100 красных зерен, 400 темно-розовых, 600 розовых, 400 светло-розовых и 100 белых. Сколько разных генотипов среди розовых семян во втором поколении? Сколько разных фенотипов получится от возвратного скрещивания гибрида с краснозерным сортом?
5. Предположим, что у кошек длина шерсти контролируется двумя парами неаллельных генов. У особей, имеющих короткую шерсть, преобладают доминантные аллели, а у особей с длинной шерстью – рецессивные. Скрестили гомозиготных длинношерстную кошку (длина 5 см) с короткошерстным котом (длина шерсти 1 см) и во втором поколении получили котят, длина шерсти которых варьировала от 5 до 1 см. Определить генотипы, их соотношение и длину шерсти у гибридов первого и второго поколений?
6. У некоторых кур оперённость ног контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов. При скрещивании особей с неоперенными и оперенными ногами в первом поколении все цыплята были с оперенными ногами, а во втором поколении получили цыплят с оперенными и неоперенными ногами в соотношении 15:1. Определить характер наследования оперенности ног у кур, а также генотипы родителей и потомства?

Практическая работа № 7: «Решение задач по генетике популяций»  (1 час).

1. Альбинизм у ржи наследуется как аутосомный рецессивный признак. На обследованном участке среди 84000 растений обнаружено 210 альбиносов. Определите частоту гена альбинизма у ржи?
2. У крупного рогатого скота породы шортгорн красная масть неполно доминирует над белой. Гибриды имеют чалую масть. В районе, специализирующемся на разведении шотгорнов, зарегистрировано 4169 красных животных, 3780 чалых и 756 белых. Определите частоту генов красной и белой окраски скота в данном районе?
3. Альбинизм общий (молочно-белая окраска кожи, отсутствие меланина в коже, волосяных луковицах и эпителии сетчатки) наследуется как рецессивный аутосомный признак. Заболевание встречается с частотой 1: 20000. Вычислите количество гетерозигот в популяции.
4. Популяция состоит из 80% особей с генотипом ВВ и 20% с генотипом вв. Определить в долях единицы частоты генотипов ВВ, Вв, вв после установления в популяции равновесия в соответствии с законом Харди-Вайнберга.
5. У озимой ржи антоциановая (красно-фиолетовая) окраска всходов определяется доминантным геном А, зеленая – рецессивным аллелем а. В исследуемой популяции растения с зеленой окраской всходов встречаются с частотой 400 на 10000, т.е. составляют 4% (0,04) всех особей в популяции. Определить генетическую структуру популяции.
6. В США около 30% населения ощущает горький вкус фенилтиокарбамида (ФКТ), а 70% – нет. Способность ощущать вкус ФКТ детерминируется рецессивным геном а. Определите частоту аллелей А и а в данной популяции.
7. На одном из островов было отстреляно 10000 лисиц. 9991 из них оказались рыжего цвета (доминантный признак) и 9 особей белого цвета (рецессивный признак). Определите частоту встречаемости генотипов гомозиготных рыжих лисиц, гетерозиготных рыжих и белых в данной популяции.
8. Подагра встречается у 2% людей и обусловлена аутосомным доминантным геном. У женщин ген подагры не проявляется, а у мужчин пенетрантность его равна 20%. Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку. Исходя из этих данных.

Практическая работа № 8 “Решение генетических задач смешанного типа”. (1 час)  Вариант – 1.

1. У человека ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения. В семье муж и жена страдают дальнозоркостью, однако матери обоих супругов видели нормально. Сколько типов гамет образуется у жены? Сколько разных генотипов может быть среди детей данной супружеской пары? Какова вероятность рождения в каждой семье ребенка с нормальным зрением?
2. Черные комолые коровы скрещиваются с черным комолым быком. В F1 – 896 телят, из них было получено 535 черных комолых и 161 красных комолых телят. Сколько было рогатых телят и какая часть из них красного цвета, если комолость и черный цвет – доминантные признаки
3. Мужчина, много лет работавший в радиобиологической лаборатории, стал отцом ребенка – гемофилика. Случаев этого заболевания не было как в его роду, так и в роду его жены. Можно ли рассматривать возникновение аномалии как результат облучения отца ребенка? Гемофилия определяется рецессивным геном, локализованным в Х-хромосоме.
4. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родился сын глухой и дальтоник и дочь – дальтоник, но с хорошим слухом. Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что дальтонизм и глухота – рецессивные признаки, но дальтонизм сцеплен с Х – хромосомой, а глухота – аутосомный признак?
5. Форма плодов у тыквы может быть дисковидной, сферической и грушевидной. При скрещивании между собой тыкв с дисковидными плодами в потомстве наблюдалось следующее расщепление: 26 растений с дисковидными плодами, 19 – со сферическими и 3 – с грушевидными плодами. Как наследуется форма плодов у тыквы? Определить генотипы родительских форм тыкв и их потомства?
6. Предположим, что у кошек длина шерсти контролируется двумя парами неаллельных генов. У особей, имеющих короткую шерсть, преобладают доминантные аллели, а у особей с длинной шерстью – рецессивные. Скрестили гомозиготных длинношерстную кошку (длина 5 см) с короткошерстным котом (длина шерсти 1 см) и во втором поколении получили котят, длина шерсти которых варьировала от 5 до 1 см. Определить генотипы, их соотношение и длину шерсти у гибридов первого и второго поколений.

Вариант – 2.

1. У собаки висячие уши доминируют над стоячими ушами. От скрещивания гетерозиготных собак с висячими ушами с собаками, имеющими стоячие уши, получено 214 щенков. Сколько типов гамет может образоваться у собаки со стоячими ушами? Сколько гетерозиготных животных будет в F1? Сколько животных будет с висячими ушами?
2. У человека ген карих глаз доминирует над голубыми глазами, а умение владеть правой рукой над леворукостью. Каким могут быть дети, если родители их гетерозиготны? Каким могут быть дети, если отец – левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубоглазая, но гетерозиготна в отношении умения владеть руками.
3. Мужчина – гемофилик вступает в брак с нормальной женщиной, отец которой страдал гемофилией. Определите вероятность рождения в этой семье здоровых детей? Гемофилия – рецессивное заболевание, сцепленное с полом.
4. Кареглазая женщина, обладающая нормальным зрением, отец которой имел голубые глаза и страдал цветовой слепотой, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нормальное зрение. Какого потомства можно ожидать от этой пары, если известно, что ген карих глаз наследуется как аутосомный доминантный признак, а ген цветовой слепоты рецессивный и сцеплен с Х – хромосомой?
5. Окраска шерсти мышей контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов. Доминантный одной пары определяет серый цвет, а его рецессивный аллель – черный цвет. Доминантный ген другой пары проявляет окраску, а его рецессивный аллель подавляет окраску. При скрещивании гомозиготных белых и серых мышей во втором поколении получили 53 серых, 19 черных и 25 белых мышат. Определите генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
6. На одном из островов было отстреляно 10000 лисиц. 9991 из них оказались рыжего цвета (доминантный признак) и 9 особей белого цвета (рецессивный признак). Определите частоту встречаемости генотипов гомозиготных рыжих лисиц, гетерозиготных рыжих и белых в данной популяции.

Контрольная работа № 2 (1 час).  Вариант – 1.

1. У коров комолость доминирует над рогатостью. От скрещивания комолых животных с рогатыми получено 96 гибридов. Гибриды скрещивались между собой и в F2 получено 48 телят. Сколько гетерозиготных животных среди гибридов F2? Сколько будет комолых и рогатых животных в F2?
2. В семье, где родители хорошо слышали и имели – один – гладкие волосы, а другой – вьющиеся, родился глухой ребенок с гладкими волосами. Их второй ребенок хорошо слышал и имел вьющиеся волосы. Каковы генотипы родителей и детей, если вьющиеся волосы доминантны, а глухота – рецессивный признак?
3. Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой имел цветовую слепоту, выходит замуж за нормального мужчину, отец которого также страдал цветовой слепотой. Какое зрение можно ожидать у детей? Дальтонизм – одна из форм слепоты, заболевание, сцепленное с полом. Наследуется по рецессивному гену.
4. Женщина с карими глазами и нормальным зрением выходит замуж за голубоглазого мужчину и дальтоника. У них родилась голубоглазая дочь – дальтоник. Какова вероятность того, что следующий ребенок в этой семье будет страдать дальтонизмом, если известно, что дальтонизм – рецессивный, сцепленный с Х – хромосомой признак? Какой цвет глаз возможен у больных детей?
5. При скрещивании зеленозёрного сорта ржи с белозёрным в потомстве были получены только зелёные семена. Во втором поколении наблюдалось расщепление в соотношении: 90 семян зелёных, 30 жёлтых и 40 белых. Как наследуется окраска семян? Определите генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
6. Цвет венчика у мака восточного может быть красный, розовый и белый. Один доминантный ген обусловливает красную окраску, а другой – розовую, причем ген красной окраски подавляет ген розовой окраски. Оба рецессивных аллеля обусловливают белую окраску. При скрещивании растений с красными и белыми цветками получили растения с красными цветками. В результате самоопыления этих растений в потомстве оказалось следующее расщепление: 238 растений с красными цветками, 63 – с розовыми и 21 – с белыми цветками. Определить характер наследования окраски венчика, генотипы родителей и потомков первого поколения?
7. Альбинизм у ржи наследуется как аутосомный рецессивный признак. На обследованном участке среди 84000 растений обнаружено 210 альбиносов. Определите частоту гена альбинизма у ржи?

Вариант – 2.

1. Проведено скрещивание пшеницы с красной и белой окраской колоса. Полученное в результате скрещивание красноколосые растения опылено пыльцой белоколосого растения. Всего в F2 получено 28 растений. Сколько гетерозиготных растений будет в F2? Сколько растений из них будет иметь красный колос?
2. У томатов пурпурная окраска и рассеченная форма листа – доминанта. Родители имели пурпурный стебель и рассеченный лист, зеленый стебель и рассеченный лист. В потомстве получено 722 растения с пурпурным стеблем и рассеченным листом, 236 – с пурпурным и цельнокрайнным листом. Определить генотипы родителей?
3. Дальтонизм – одна из форм слепоты, заболевание, сцепленное с полом. Наследуется по рецессивному гену. Проявление этого признака характерно для мужчин, хотя ген дальтонизма сцеплен с Х-хромосомой. Дочь дальтоника вышла замуж за сына дальтоника. Оба различают цвета нормально. Укажите генотипы родителей и определите, каким будет зрение у их сыновей и дочерей?
4. У дрозофилы редуцированные крылья обусловлены рецессивным геном, а белый цвет глаз – рецессивным, сцепленным с полом геном. От скрещивания белоглазой самки с нормальными крыльями и красноглазого самца с редуцированными крыльями получено 80 мух,
5. Предположим, что цвет клюва у гусей контролируется двумя парами несцепленных неаллельных генов и может быть красным и коричневым. При скрещивании гусей, имеющих коричневые клювы, все потомство оказалось с красными клювами. При скрещивании этих потомков между собой получили 65 гусят с красными клювами и 49 – с коричневыми. Определите генотипы родителей и всех потомков?
6. Окраска зерен кукурузы определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов и может быть пурпурной и белой. Один доминантный ген определяет пурпурную окраску, а его рецессивный аллель – белую. Доминантный ген другой пары подавляет окраску, а его рецессивный аллель – не подавляет окраску зерен. В результате скрещивания белозерной кукурузы между собой в потомстве получилось 120 белозерных растений и 26 растений с пурпурными зернами. Определить характер наследования окраски зерен, а также генотипы скрещиваемых особей и их потомства?
7. В брак вступают гетерозиготные по двум парам генов мужчина и женщина. Определить возможные генотипы и фенотипы детей, а также их соотношение?