Решение генетической задачи по биологии ЕГЭ

Алгоритм решения задачи по генетике (линия 28) в ЕГЭ по биологии следующий:

1. Внимательно читаем условие задачи (лучше прочитать два раза).

2. Записываем его, выделяя доминантные и рецессивные признаки и используя принятую генетическую символику и сокращения (фенотипы записывать обязательно!). Вначале записываем, что дано (признаки родительских форм), а затем то, что требуется определить (признаки потомков):

  • Родительские организмы обозначаем латинской буквой Р, на первом месте ставим (так принято) женский пол – ♀ (зеркало Венеры), на втором мужской – ♂ (щит и копьё Марса).
  • Потомство от скрещивания (гибриды) обозначаем буквой F, цифрой в индексе обозначаем порядок поколения, например: F1, F2, F3, …..Fn.
  • Доминантный признак обозначаем произвольно (если в условии задачи не даётся определённое обозначение признака) любой заглавной буквой латинского алфавита, а рецессивный признак (аллельный) – той же строчной буквой, например: A – a, B – b, C – c, D – d, L – l и т. д.

3. Вносим в условие известные гены, если проявляется доминантный признак – один ген (А_), а если рецессивный – оба (аа). Выясняем, сколько пар генов кодируют перечисленные в задаче признаки, число фенотипических классов в потомстве и их количественное соотношение. Кроме этого, учитываем, связано ли наследование признака(-ов) с половыми хромосомами, сцепленное оно или независимое, а также какие гены взаимодействуют при наследовании – аллельные или неаллельные.

4. Уточняем генотипы родительских форм и потомков и приступаем к решению задачи, соблюдая определённую последовательность. Сначала составляем цитологическую схему скрещивания родительских форм (обязательно указываем фенотипы!).

5. Зная генотипы родителей, определяем, какие гаметы они дают. При записи гамет мы должны помнить, что

  • каждая гамета получает гаплоидный (одинарный) набор хромосом (генов);
  • все гены имеются в гаметах;
  • в каждую гамету попадает только одна гомологичная хромосома из каждой пары, то есть только один ген из каждого аллеля;
  • потомок получает одну гомологичную хромосому (один аллельный ген) от отца, а другой аллельный ген – от матери;
  • гетерозиготные организмы при полном доминировании всегда проявляют доминантный признак, а организмы с рецессивным признаком всегда гомозиготны;
  • буквенные обозначения того или иного типа гамет записываем под обозначениями генотипов, на основе которых они образуются.

6. Заполняем решетку Пеннета, находим в ней интересующие нас генотипы и фенотипы потомков и вычисляем вероятность их появления. В решётке Пеннета по горизонтали располагаем женские гаметы, а по вертикали – мужские. В ячейки решётки вписываем образующиеся сочетания гамет – зиготы. Затем записываем фенотипы потомства.

7. Даём ответы на все вопросы задачи (ответы убедительно аргументируем!).

Основные правила, помогающие в решении генетических задач по биологии

Правило

Если…

то…

1.

при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков в соотношении 3 : 1

эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, полное доминирование)

2.

при скрещивании фенотипически одинаковых (по одной паре признаков) особей в первом поколении гибридов происходит расщепление признака на три фенотипические группы в соотношении 1 : 2 : 1

эти особи гетерозиготны (моногибридное скрещивание, неполное доминирование)

3.

в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по той же паре признаков в соотношении 1 : 1

одна из родительских особей была гетерозиготна, а другая – гомозиготна по рецессивному признаку (моногибридное анализирующее скрещивание)

4.

при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношении 9 : 3 : 3 : 1

родительские особи были дигетерозиготными (дигибридное скрещивание).

5.

в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1 : 1 : 1 : 1

одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание)

6.

в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков в соотношении 1 : 1

одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется закон Т. Моргана – закон сцепленного наследования)

7.

в результате скрещивания особей, отличающихся друг от друга фенотипически по двум парам признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление признаков, при чём, особей с признаками родительских форм появляется значительно больше, чем особей с перекомбинированными признаками

одна из родительских особей была дигетерозиготна, а другая – дигомозиготна по рецессивному признаку (дигибридное анализирующее скрещивание, проявляется закон Т. Моргана – закон сцепленного наследования, нарушение сцепления генов в результате кроссинговера)

8.

при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношениях 9 : 3 : 4; 9 : 6 : 1; 9 : 7

это свидетельствует о комплементарном взаимодействии неаллельных генов

9.

при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношениях 12 : 3 : 1; 13 : 3; 9 : 3 : 4

это свидетельствует об эпистатическом взаимодействии неаллельных генов

10.

при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в потомстве происходит расщепление признаков в соотношениях 15 : 1; 1 : 4 : 6 : 4 : 1

это свидетельствует о полимерном взаимодействии неаллельных генов

11.

признаки от матери передаются сыновьям, а от отца – к дочерям («крисс-кросс» наследование)

гены, отвечающие за развитие этих признаков, находятся в половых хромосомах (в Х-хромосоме) и наследуются сцеплено с полом

12.

признак наследуется только по линии отца

ген находится в Y-хромосоме и наследуется сцеплено с полом, имеющим Y-хромосому (голандрический признак)

Как получить максимальный балл за выполнение задания № 28 (задача по генетике ЕГЭ)

Задание № 28 требует от вас полного и развёрнутого ответа, поэтому необходимо

  • правильно оформить решение задачи – составить схему(-ы) скрещивания(-ий);
  • указать в каждом элементе ответа фенотипы и генотипы родителей и потомков, а также гаметы; при сцепленном с полом наследовании у потомков указать пол;
  • ответить на все поставленные в задаче вопросы; указать численное (или процентное) соотношение фенотипов;
  • результаты прокомментировать;
  • указать законы, которыми вы пользовались при решении задачи.

Эксперт при проверке выставит вам:

  • 3 балла – за абсолютно верный и полный ответ;
  • 2 балла – за верное решение задачи в целом;
  • 1 балл – за любой полный и верный элемент ответа, например, если верно указаны 1-й и 3-й элементы, но схема скрещивания отсутствует;
  • 0 баллов – если генотипы родителей или их гаметы указаны неверно.

Таким образом, очень важно правильно оформлять решение задачи ЕГЭ по биологии, отвечать на все вопросы и комментировать полученные результаты.

Например, у растения зелёная окраска проростков доминирует над жёлтой, матовые листья – над блестящими. От скрещивания двух растений получили потомство: 104 растения с зелёной окраской проростков и матовыми листьями, 5 – с зелёной окраской проростков и блестящими листьями, 3 – с жёлтыми проростками и матовыми листьями, 97 – с жёлтыми проростками и блестящими листьями. Определите генотипы исходных растений, расстояние между генами и тип наследования признаков. Ответ поясните.

Решение задачи по генетике:

1. Условие задачи:

Признак, фенотип

Ген, генотип

Зелёные проростки

А

Жёлтые проростки

a

Матовые листья

B

Блестящие листья

b

Р: ♀ ?
♂ ?

?
?

F1: 104 – зелёные проростки, матовые листья
5 – зелёные проростки, блестящие листья
3 – жёлтые проростки, матовые листья
97 – жёлтые проростки, блестящие листья

?
?
?
?

Тип наследования
Расстояние между генами

?
?


2. Схема решения задачи:

Р:

♀ зелёные проростки, матовые листья

˟

♂ жёлтые проростки, блестящие листья

АaBb

formulabio1.jpg

aаbb

formulabio2.jpg

G:

AВ, аb – некроссоверные
Ab, аB – кроссоверные

аb


Расстояние между генами рассчитываем по формуле: formulabio3.jpg


F2:

♂/♀

АB

Аb

aB

ab

ab

АaBb
зелёные проростки, матовые листья (104)

Аabb
зелёные проростки, блестящие листья (5)

aaBb
жёлтые проростки, матовые листья (3)

aabb
жёлтые проростки, блестящие листья (97)


formulabio4.jpg

3. Объяснение решения задачи:

В потомстве произошло расщепление по двум парам признаков, следовательно, в скрещивании использовали дигетерозиготное растение. Соотношение растений, имеющих оба доминантных или оба рецессивных признака, 1 : 1, следовательно, одно из растений было дигомозиготно по рецессивным парам признаков (анализирующее скрещивание); гены расположены в одной хромосоме в цис-положении (гены сцеплены); сцеплены попарно А и В, a и b. Сцепление неполное, так как в результате скрещивания образуются четыре фенотипических класса растений: в большем количестве образуются потомки с родительскими признаками и в меньшем – с перекомбинированными. Признаки наследуются по принципу неполного сцепления, расстояние между генами 3,8М.

4. Ответ:

1) генотипы родителей: ♀ зелёные проростки, матовые листья – АaBb (гаметы AВ, Ab, аB, аb), ♂ жёлтые проростки, блестящие листья – ааbb (гаметы аb);

2) фенотипы и генотипы потомков: F1: 104 АaBb – зелёные проростки, матовые листья; 5 Аabb – зелёные проростки, блестящие листья, 3 aaBb – жёлтые проростки, матовые листья, 97 aabb – жёлтые проростки, блестящие листья;

3) гены расположены в одной хромосоме, наследуются сцепленно; в результате этого скрещивания формируются четыре фенотипические группы потомков, сцепление неполное, в результате кроссинговера происходит нарушение сцепления; сцеплены гены АВ и аb, так как в результате скрещивания (анализирующего) появляются в бóльшем количестве особи с родительскими признаками; расстояние между генами 3,8М.