ЕГЭ. 40.Сцепление генов.
материал для подготовки к егэ (гиа, 11 класс) на тему

Сцепление генов.

1. Задание 40 № 11289. Какова сущность хромосомной теории наследственности Т. Моргана?

Пояснение.

1) Гены расположены в хромосоме линейно.

2) Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, и поэтому они наследуются вместе.

3) Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом.

4) Нарушение сцепления генов происходит в процессе кроссинговера, частота которого зависит от расстояния между генами — чем больше расстояние между генами, тем больше частота кроссинговера.

2. Задание 40 № 11317. У супругов Анны и Павла, имеющих нормальное зрение, родились два сына и две дочери. У первой дочери зрение нормальное, но она родила 3 сыновей, 2 из которых дальтоники. У второй дочери и ее пяти сыновей зрение нормальное. Первый сын Анны и Павла — дальтоник. Две его дочери и два сына видят нормально. Второй сын Анны и Павла и четверо его сыновей также имеют нормальное зрение. Каковы генотипы всех указанных родственников?

Пояснение.

1) Анна ХdXD, Павел XDY

2) Первая дочь Анны и Павла ХdXD,

3) Вторая дочь Анны и Павла ХDXD, т. к. пять сыновей имеют нормальное

зрение.

4) Первый сын XdY , его дочери ХdXD , а его сыновья XDY.

5) Второй сын Анны и Павла и его дети имеют генотипы ХDУ.

3. Задание 40 № 11318. У супружеской пары, в которой оба супруга обладали нормальным зрением, родились: 2 мальчика и 2 девочки с нормальным зрением и сын-дальтоник. Определите вероятные генотипы всех детей, родителей,а также возможные генотипы дедушек этих детей.

Пояснение.

1) Родители с нормальным зрением: отец ♂ХУ, мать ♀ХdХ.

2) Гаметы ♂ Х, У ; ♀ Хd, Х.

3) Возможные генотипы детей — дочери ХdХ или ХХ; сыновья: дальтоник

ХdУ и сын с нормальным зрением ХУ.

4) Дедушки или оба дальтоники — ХdУ, или один ХУ, а другой ХdУ.

4. Задание 40 № 11319. У матери, не являющейся носителем гена гемофилии, и больного гемофилией отца родились 2 дочери и 2 сына. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы детей, если ген гемофилии является рецессивным и сцеплен с Х-хромосомой.

Пояснение.

1) Генотипы родителей ХD ХD и ХdУ;

2) генотипы потомства — ХD Хd и ХDУ;

3) дочери — носительницы гена гемофилии, а сыновья — здоровы.

5. Задание 40 № 11322. У здоровых родителей сын болен гемофилией. Определите генотипы родителей, их сына, вероятность рождения больных детей и носителей гена гемофилии у этих родителей, если ген гемофилии (h) является рецессивным и сцеплен с полом.

Пояснение.

1) Генотипы родителей: матери — ХН Хh, отца — ХHУ;

2) генотип сына — ХhУ;

3) вероятность появления больных детей — 25% (сыновья), 25% сыновей — здоровы, дочери — здоровы (ХН ХH, ХН Хh), но половина дочерей — носительницы гена гемофилии.

6. Задание 40 № 11323. Мужчина с нормальным зрение женился на женщине-дальтонике (рецессивный ген d сцеплен с Х-хромосомой). Определите генотипы родителей, соотношение фенотипов и генотипов в потомстве.

Пояснение.

1) Генотипы родителей: матери — ХdХd, отца ХDУ;

2) генотипы потомства: все дочери являются носительницами гена дальтонизма — ХDХd, все сыновья — дальтоники — Хd У;

3) соотношение больных и здоровых детей — 1:1 или 50%:50%.

7. Задание 40 № 11324. У кур встречается сцепленный с полом летальный ген (а), вызывающий гибель эмбрионов, гетерозиготы по этому гену жизнеспособны. Скрестили нормальную курицу с гетерозиготным по этому гену петухом (у птиц гетерогаметный пол — женский). Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей, пол и генотип возможного потомства и вероятность вылупления курочек от общего числа жизнеспособного потомства.

Пояснение.

1) генотип родителей: ХА Ха, ХА У,

2) генотип потомства — ХА У — курочка, ХА Ха , ХА ХА — петушки, Ха У — курочка нежизнеспособная,

3) вероятность вылупления курочек от общего числа жизнеспособного потомства — 33%.

8. Задание 40 № 11325. Женщина, носительница рецессивного гена гемофилии, вышла замуж за здорового мужчину. Определите генотипы родителей, а у ожидаемого потомства — соотношение генотипов и фенотипов.

Пояснение.

1) Генотипы родителей ХН Хh и ХHУ;

2) генотипы потомства — ХН Хh, ХН ХH, ХН У, ХhУ;

3) дочери — носительница гена гемофилии, здоровая а сыновья — здоров, болен гемофилией.

9. Задание 40 № 11383. В семье, где родители имеют нормальное цветовое зрение, сын – дальтоник. Гены нормального цветового зрения (D) и дальтонизма (d) располагаются в Х – хромосоме. Определите генотипы родителей, сына – дальтоника, пол и вероятность рождения детей – носителей гена дальтонизма. Составьте схему решения задачи.

Пояснение.

1) Генотипы родителей: мать — ХDХd, отец ХDУ;

2) генотип сына – дальтоника — ХdУ;

3) вероятность рождения носителей гена дальтонизма (ХDХd) — 25%.

10. Задание 40 № 11385. У здоровой матери, не являющейся носителем гена гемофилии, и больного гемофилией отца (рецессивный признак — h) родились две дочери и два сына. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства, если признак свертываемости крови сцеплен с полом.

Пояснение.

1) генотипы родителей: мать ХH ХH (гаметы: ХH) и отец Хh Y(гаметы: Хh и Y);

2) генотипы потомства: дочери ХH Хh, сыновья ХH Y;

3) дочери — носительницы гена гемофилии, а сыновья — здоровые.

11. Задание 40 № 11387. Скрестили дигетерозиготных самцов мух дрозофил с серым телом и нормальными крыльями (признаки доминантные) с самками с черным телом и укороченными крыльями (рецессивные признаки). Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы и фенотипы потомства F1, если доминантные и рецессивные гены данных признаков попарно сцеплены, а кроссинговер при образовании половых клеток не происходит. Объясните полученные результаты.

Пояснение.

1) генотипы родителей: (М) ааbb (гаметы: аb) , (О) АаBb (гаметы: АB, аb);

2) генотипы потомства: 1 АаBb — серое тело нормальные крылья и 1 ааbb — черное тело укороченные крылья;

3) так как гены сцеплены, а кроссинговер не происходит, то самец дает два типа гамет АВ и аb, а самка — один тип гамет аb. У потомства проявляется только два фенотипа в соотношении 1 : 1. (допускается иная генетическая символика, не искажающая смысла решения задачи)

12. Задание 40 № 11388. У человека наследование альбинизма не сцеплено с полом (А – наличие меланина в клетках кожи, а – отсутствие меланина в клетках кожи – альбинизм), а гемофилии – сцеплено с полом (XН – нормальная свёртываемость крови, Xh – гемофилия). Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы, пол и фенотипы детей от брака дигомозиготной нормальной по обеим аллелям женщины и мужчины альбиноса, больного гемофилией. Составьте схему решения задачи.

Пояснение.

1) генотипы родителей: (М)AAXHXH (гаметы AXH); (О)aaXhY (гаметы aXh, aY);

2) генотипы и пол детей: (М)AaXHXh; (О)AaXHY;

3) фенотипы детей: внешне нормальная по обеим аллелям девочка, но носительница генов альбинизма и гемофилии; внешне нормальный по обеим аллелям мальчик, но носитель гена альбинизма.

13. Задание 40 № 12075. У человека катаракта (заболевание глаз) зависит от доминантного аутосомного гена, а ихтиоз (заболевание кожи) – от рецессивного гена, сцепленного с Х-хромосомой. Женщина со здоровыми глазами и с нормальной кожей, отец которой страдал ихтиозом, выходит замуж за мужчину, страдающего катарактой и со здоровой кожей, отец которого не имел этих заболеваний. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, возможные генотипы и фенотипы детей. Какие законы наследственности проявляются в данном случае?

Пояснение.

Отец женщины страдал ихтиозом, значит Xb она получила от него; отец мужчины не имел катаракты, значит по первому признаку мужчина аа.

Мама — ааXВXb; папа — AaXВY

Р: ааXВXb x AaXВY

G: aXВ AXВ

aXb aXВ

AY

aY

F1: AaXВXВ — девочка с катарактой и нормальной кожей

АаХВХb — девочка с катарактой и нормальной кожей

ааХВХВ — девочка с нормальным зрением и нормальной кожей

aaXВXb — девочка с нормальным зрением и нормальной кожей

АаХВY — мальчик с катарактой и нормальной кожей

ааХВY — мальчик с нормальным зрением и нормальной кожей

AaXbY — мальчик с катарактой и ихтиозом

aaXbY — мальчик с нормальным зрением и ихтиозом

В этой задаче проявляется закон независимого наследования признаков и признака, сцепленного с полом.

14. Задание 40 № 16684. При скрещивании дигетерозиготного высокого растения томата с округлыми плодами и карликового (a) растения с грушевидными плодами (b) в потомстве получено расщепление по фенотипу: 12 растений высоких с округлыми плодами; 39 — высоких с грушевидными плодами; 40 — карликовых с округлыми плодами; 14 — карликовых с грушевидными плодами. Составьте схему скрещивания, определите генотипы потомства.

Объясните формирование четырёх фенотипических групп.

Пояснение.

Дано:

А – высокие

а – карликовые

В – округлые

b — грушевидные

♀ Аа Вb – по условию дигетерозиготное высокое растение с округлыми плодами

♂ ааbb — карликовое растение с грушевидными плодами

В потомстве получаем 39 — высоких растений с грушевидными плодами (А_bb) и 40 — карликовых с округлыми плодами (ааВ_) и 12 растений высоких с округлыми плодами (А_В_); 14 — карликовых с грушевидными плодами (аа bb).

Такое сочетание фенотипов показывает, что признаки высокие – грушевидные (Аb) и карликовые – округлые (аВ) сцеплены, но не полностью. Появление 4 фенотипических групп объясняется процессом кроссинговера.

Р1: ♀Аb//аВ х аавв

G: ♀Аb ♂ав

♀ аВ

♀АВ

♀аb

F1: Ааbb — 39 — высоких растений с грушевидными плодами

аа Вb — 40 — карликовых с округлыми плодами

Аа Вb — 12 — высоких с округлыми плодами

аа bb — 14 — карликовых с грушевидными плодами

Ответ: Генотипы потомства:

Ааbb — высоких растений с грушевидными плодами

аа Вb — карликовых с округлыми плодами

Аа Вb — высоких с округлыми плодами

аа bb — карликовых с грушевидными плодами

В F1 проявляется закон сцепленного наследования. В потомстве получается 4 фенотипических группы, что говорит о том, что идет кроссинговер.

15. Задание 40 № 16734. При скрещивании дигетерозиготного растения кукурузы с гладкими окрашенными семенами и растения с морщинистыми (a) неокрашенными (b) семенами в потомстве получено расщепление по фенотипу: 100 растений с гладкими окрашенными семенами; 1500 — с морщинистыми окрашенными; 110 — с морщинистыми неокрашенными; 1490 — с гладкими неокрашенными. Составьте схему скрещивания, определите генотипы потомства. Объясните формирование четырёх фенотипических групп.

Пояснение.

Дано:

А – гладкие

а – морщинистые

В – окрашенные

b — неокрашенные

♀ Аа Вb – по условию дигетерозиготное растение с гладкими окрашенными семенами

♂ ааbb – с морщинистыми неокрашенными семенами

В потомстве получаем 1490 — с гладкими неокрашенными (А_bb) и 1500 — с морщинистыми окрашенными (ааВ_) и 100 гладкими окрашенными семенами (А_В_); 110 — с морщинистыми неокрашенными (аа bb).

Такое сочетание фенотипов показывает, что признаки гладкие – неокрашенные (Аb) и морщинистые – окрашенные (аВ) сцеплены, но не полностью. Появление 4 фенотипических групп объясняется процессом кроссинговера.

Р1: ♀Аb//аВ х аавв

G: ♀Аb ♂ав

♀ аВ

♀АВ

♀аb

F1: Ааbb — 1490 — с гладкими неокрашенными

аа Вb — 1500 — с морщинистыми окрашенными

Аа Вb — 100 — гладкими окрашенными семенами

аа bb — 110 — с морщинистыми неокрашенными

Ответ: Генотипы потомства:

Ааbb — с гладкими неокрашенными

аа Вb — с морщинистыми окрашенными

Аа Вb — гладкими окрашенными семенами

аа bb — с морщинистыми неокрашенными

В F1 проявляется закон сцепленного наследования. В потомстве получается 4 фенотипических группы, что говорит о том, что идет кроссинговер.

16. Задание 40 № 16784. При скрещивании растения душистого горошка с усиками и яркими цветками и растения без усиков и с бледными цветками в F1 все растения были с усиками и яркими цветками. От скрещивания гибрида из F1 и растения с усиками и яркими цветками были получены растения с двумя фенотипами: с усиками и яркими цветками; с усиками и бледными цветками. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, потомства F1 и F2. Какие законы наследственности проявляются в F1 и F2?

Пояснение.

Схема решения задачи включает:

В F1 все потомство получилось одинаковым. Следовательно, скрещивали двух гомозигот, проявившиеся в F1 признаки являются доминантными.

A — усы, a — без усов

B — яркие цветки, b — бледные цветки

1) 1-е скрещивание:

Р ♀ ААBВ х ♂ ааbb

G АB аb

F1 АаBb

с усиками, яркие

2) 2-е скрещивание:

Р ♀ АВ//аb х ♂ ААВb

G ♀АB, ♀аb ♂АB, ♂Ab

F1 ААВВ АаBb, AaBb Aabb

по фенотипу: 3 с усиками и яркими цветками: 1 с усиками и бледными цветками

3) Гены, определяющие яркие цветки и наличие усиков, являются доминантными, так как при 1-м скрещивании всё поколение растений было одинаковым и имело яркие цветки и усики.

Гены, определяющие яркие цветки и наличие усиков (А, В), локализованы в одной хромосоме и наследуются сцеплено, так как при 2-м скрещивании образовалось только две фенотипические группы.

Примечание.

Данная задача решается и без сцепленного наследования, если во втором поколении скрещиваем с растением с усиками и яркими цветками по генотипу ААВb, образуется две фенотипические группы. Но так как генетиками было установлено, что гены, определяющие яркие цветки и наличие усиков (А, В), локализованы в одной хромосоме и наследуются сцеплено, то решаем задачу как «сцепленное наследование»

17. Задание 40 № 16884. Среди признаков, связанных с Х-хромосомой, можно указать на ген, который вызывает недостаточность органического фосфора в крови. В результате при наличии этого гена часто развивается рахит, устойчивый к лечению обычными дозами витамина D. В браках девяти больных женщин со здоровыми мужчинами среди детей была половина больных девочек и половина больных мальчиков. Определите генотипы родителей, характер наследования и причину такого расщепления признака по генотипам.

Пояснение.

1) генотипы родителей ХFХf и ХfУ;

2) генотипы детей ХFУ, ХFХf, ХfХf, ХfY;

3) характер наследования доминантный, сцепленный с Х-хромосомой.

18. Задание 40 № 18225. Глухота — аутосомный признак; дальтонизм – признак, сцепленный с полом. В браке здоровых родителей родился ребёнок глухой дальтоник. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и ребёнка, его пол, генотипы и фенотипы возможного потомства, вероятность рождения детей с обеими аномалиями. Какие законы наследственности проявляются в данном случае? Ответ обоснуйте.

Пояснение.

1) Так как у здоровых родителей родился глухой ребенок с дальтонизмом, то оба эти признака рецессивны. Родители гетерозиготны по первой аллели, мать - гетерозиготна по признаку дальтонима; отец здоров - значит его генотип ХDУ.

Генотипы родителей: мать — АаХDХd, отец — АаХDУ;

2) Родители образуют по четыре типа гамет, для решения задачи необходимо построить решетку Пеннета.

Возможные генотипы и фенотипы детей:

мальчик глухой, дальтоник 1 ааХdУ :

девочки с нормальным слухом и нормальным зрением 1 ААХDХD : 1 АAХDХd : 2 АаХDХD : 2 АаХDХd 

мальчик с нормальным слухом и нормальным зрением 1 АAХDУ : 2 АaХDУ : мальчики с нормальным слухом дальтоник 1 АAХdУ : 2 АаХdУ : девочка глухая с нормальным цветовым восприятием 1 aaХDХD : 1 aaХDХd : мальчики глухие с нормальным цветовым зрением 1 aaХDХD : мальчик глухой дальтоник 1 aaХdУ

3) Ребёнок — глухой дальтоник — его генотип aaХdУ, пол — мужской (или мальчик). Вероятность рождения ребенка с обеими аномалиями — 1/16. 

4) Законы наследственности: Независимое наследование между первым и вторым признаком; сцепленное с Х-хромосомой по второму признаку.

19. Задание 40 № 18265. У дрозофилы доминантные гены, контролирующие серую окраску тела и развитие щетинок, локализованы в одной хромосоме. Рецессивные аллели этих генов, обусловливающие чёрную окраску тела и отсутствие щетинок, находятся в другой, гомологичной хромосоме. Какое по генотипам и фенотипам потомство и в каком процентном соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной серой самки, имеющей развитые щетинки, с чёрным самцом, не имеющим щетинок, при условии, что у самки 50 % гамет были кроссоверными?

Пояснение.

1) ♀ АаВв × ♂ аавв

Гаметы

АВ/, Ав, аВ, ав/ ав

2) F1 AaBв – серые с щетинками

Аавв – серые без щетинок

ааВв – чёрные с щетинками

аавв – чёрные без щетинок

3) Отношение 1:1:1:1: или по 25 % особей с каждым из указанных фенотипов.

20. Задание 40 № 18357. При скрещивании белых кроликов с мохнатой шерстью и чёрных кроликов с гладкой шерстью получено потомство: 50% чёрных мохнатых и 50% чёрных гладких. При скрещивании других пар белых кроликов с мохнатой шерстью и чёрных кроликов с гладкой шерстью 50% потомства оказалось чёрными мохнатыми и 50% — белыми мохнатыми. Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Объясните, какой закон проявляется в данном случае.

Пояснение.

Схема решения задачи включает:

1) 1 скрещивание:

Р кролики: белые мохнатые ааВb х чёрные гладкие ААbb

G аВ, аb Аb

F1 50% чёрные мохнатые АаBb, 50% чёрные гладкие Ааbb;

2) 2 скрещивание:

Р кролики: белые мохнатые ааВВ х чёрные гладкие Ааbb

G аВ Аb, аb

F1 50% чёрные мохнатые АаBb, 50% белые мохнатые ааВb;

3) проявляется закон независимого наследования признаков

21. Задание 40 № 18397. При скрещивании растения арбуза с длинными полосатыми плодами с растением, имеющим круглые зелёные плоды, в потомстве получили растения с длинными зелёными и круглыми зелёными плодами. При скрещивании такого же арбуза с длинными полосатыми плодами с растением, имеющим круглые полосатые плоды, всё потомство имело круглые полосатые плоды. Составьте схему каждого скрещивания. Определите генотипы родителей и потомства. Как называется такое скрещивание и для чего оно проводится?

Пояснение.

Схема решения задачи включает:

1) 1 скрещивание:

Р плоды: длинные полосатые х круглые зелёные

ааbb АаВВ

G аb АВ, аВ

F1 плоды: длинные зелёные ааBb, круглые зелёные АаВb;

2) 2 скрещивание:

Р длинные полосатые плоды х круглые полосатые плоды

ааbb ААbb

G аb Аb

F2 круглые полосатые плоды Ааbb;

3) это анализирующее скрещивание, которое проводится для определения генотипа особи с доминантными признаками.

22. Задание 40 № 19098. При скрещивании растений томата с округлыми плодами (А) и нормальными листьями (В) с растениями, имеющими продолговатые плоды и пятнистые листья, в потомстве получено 350 растений с округлыми плодами и нормальными листьями, 123 растения с продолговатыми плодами и нормальными листьями, 119 растений с округлыми плодами и пятнистыми листьями и 344 растения с продолговатыми плодами и пятнистыми листьями. Составьте схему скрещивания, определите генотипы потомства. Объясните формирование четырёх фенотипических групп.

Пояснение.

Схема решения задачи включает:

1) P АаВb × ааbb

округлый плод продолговатые плоды, нормальные листья пятнистые листья

G АВ, Аb, аВ, аbаb

2) Генотипы и фенотипы потомства:

350 растений с округлыми плодами и нормальными листьями – АаВb

123 – с продолговатыми плодами и нормальными листьями –ааВb

119 – с округлыми плодами и пятнистыми листьями –Ааbb

344 – с продолговатыми плодами и пятнистыми листьями –ааbb.

3) Присутствие в потомстве двух групп особей с доминантными (350) и рецессивными (344) признаками примерно в равных долях – результат сцепленного наследования доминантных аллелей между собой и рецессивных аллелей между собой.

Две другие фенотипические группы образуются при слиянии гамет, сформировавшихся в результате кроссинговера между аллельными генами.