Найти в Дзене

ЕГЭ 2020 и генетические страшилки. 2. Задачи на кроссинговер (секреты расщепления, цис/транс-сцепление, число морганид)

Вы хотите познавать биологию и профессионально, и с удовольствием? Тогда вам сюда! Автор методики системно-аналитического изучения биологии и химии кбн Богунова В.Г. раскрывает тайны организации и функционирования живого, делится секретами мастерства при подготовке к ЕГЭ, ДВИ, олимпиадам. Объясняет авторскую технологию решения задач по генетике и молекулярной биологии

Продолжаем разбирать коварные задачи по генетике, которые будут представлены на ЕГЭ 2020. Сегодня поговорим о сцеплении генов (формы сцепления, неполное сцепление, особенности расщепления, процент кроссинговера и расстояние между генами в морганидах).

Сцепленное наследование (кратное пояснение)

Сцепленное наследование - это распределение в потомстве неаллельных генов, лежащих в одной хромосоме. В 1910 г. Томас Морган экспериментально обнаружил существование групп сцепления у дрозофилы (длина крыльев и цвет тела наследовались сцепленно). Морган предложил термин «сцепление генов» и установил, что материальной основой сцепления является хромосома, которая представляет собой отдельную материальную и функциональную единицу при мейозе. И все гены, находящиеся в одной хромосоме, связаны между собой ее субстратом.
Закон Т. Моргана о сцепленном наследовании: гены, локализованные в одной хромосоме, занимают определенное место (локус) и наследуются сцепленно. Сила сцепления обратно пропорциональна расстоянию между генами: чем больше расстояние между генами, тем меньше сила сцепления между ними и чаще образуются рекомбинантные типы гамет.
Сцепление генов приводит к более низкой частоте особей с рекомбинантными, сочетаниями признаков, чем это ожидается при независимом наследовании признаков.
Т. Морган показал, что сцепление может быть полным и неполным, нарушение сцепления происходит за счет кроссинговера.
Полное сцепление генов возможно только у тех организмов, в клетках которых кроссинговер в норме не происходит, например, в гаметах особей гетерогаметного пола (самцы дрозофилы, человека, самки птиц и др.), поскольку у таких особей половые хромосомы не гомологичны.
Кроссинговер (от англ. сross-in-gover перекрест) - перекрест хромосом, взаимный обмен гомологичными участками хромосом, происходит в профазе-1 мейоза во время конъюгации хромосом.
Вероятность кроссинговера зависит от положения генов в хромосоме: чем ближе гены друг к другу, тем вероятность кроссинговера меньше, чем дальше они друг от друга, тем эта вероятность больше. Оценивая расстояние между генами по степени сцепления, можно построить карту относительных положений локусов в хромосоме.
Расстояние между генами выражают в единицах рекомбинации, т.е. через долю скрещиваний (в процентах), приводящих к появлению новых сочетаний генов, отличных от родительских: 1 единица рекомбинации (1% кроссинговера) = 1 морганиде
Формы сцепления генов: цис-: AB/ab и транс-: Ab/aB

Секреты расщепления при неполном сцеплении

1. В F2 образуется 4 группы фенотипов, собранных попарно с примерно одинаковым числом особей (вероятностью признака).
2. Группы с большим числом особей образованы некроссоверными гаметами и несут признаки родителей.
3. Группы с меньшим числом особей образованы кроссоверными гаметами.
4. По группам с большим числом особей можно определить форму сцепления (цис- или транс-).
5. Процент кроссинговера и расстояние между генами (в морганидах) определяют по доле особей с кроссоверными гаметами (число особей в меньших группах делят на общее число особей).
Скрин экрана онлайн-занятия
Скрин экрана онлайн-занятия

Предлагаю рассмотреть линию задач на неполное сцепление генов. Условия задач я взяла из сборника КИМов В.С. Рохлова.

Задача 28(1)

У томатов 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, имеющим грушевидные плоды. В потомстве получилось 320 высоких растений с шаровидными плодами, 317 карликовых растений с грушевидными плодами, 26 высоких растений с грушевидными плодами и 29 карликовых растений с шаровидными плодами. При скрещивании другого гетерозиготного по обоим признакам растения с карликовым, имеющим грушевидные плоды, получилось другое расщепление: 246 высоких растений с грушевидными плодами, 239 карликовых растений с шаровидными плодами, 31 высокое растение с шаровидными плодами и 37 карликовых растений с грушевидными плодами. Составьте схему решения задачи. Объясните, почему получилось разное расщепление.
Скрин экрана онлайн-занятия
Скрин экрана онлайн-занятия

Задача 28(2)

Скрестили высокие растения томата с округлыми плодами и карликовые растения с грушевидными плодами. Гибриды первого поколения получились высокие с округлыми плодами. В анализирующем скрещивании этих гибридов получено четыре фенотипические группы: 40, 9, 10 и 44. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства каждой группы в двух скрещиваниях. Объясните формирование четырёх фенотипических групп в потомстве.
Скрин экрана онлайн-занятия
Скрин экрана онлайн-занятия

Понравилась статья? Скоро будет продолжение. Самое интересное, как всегда, впереди! Успехов и удачи! До встречи на Яндекс Дзен! Не забывайте подписаться на мой канал и поставить лайк!

ВНИМАНИЕ!!!

Репетитор Богунова В.Г. с 1 сентября 2020 г. начинает онлайн-курс подготовки к ЕГЭ 2021 по химии и биологии!
Расписание занятий:
1. Пятница, 17-00 – 20-00 Мск
Профильный курс биологии (Зоология, Ботаника), 1-е полугодие.
Погружение в ЕГЭ по биологии 2021 (имитация ЕГЭ с анализом и тренингом), 2-е полугодие.
2. Суббота 10-00 – 13-00 Мск
Профильный курс биологии (Общая биология) + Курс Алгоритмики задач по генетике и молекулярной биологии (уровень «Мастер»), 1-е полугодие.
Профильный курс биологии (Человек), 2-е полугодие.
3. Суббота, 14-00 – 17-00 Мск
Профильный курс химии (Химия элементов) + Курс Алгоритмики задач по химии (уровень «Мастер»), 1-е полугодие.
Погружение в ЕГЭ по химии 2021 (имитация ЕГЭ с анализом и тренингом), 2-е полугодие.
4. Воскресенье, 10-00 – 13-00 Мск
Профильный курс химии (Общая химия) + Курс Алгоритмики задач по химии (уровень «Стартап, продолжение»), 1-е полугодие.
Профильный курс химии (Органическая химия) + Курс Алгоритмики задач по химии (уровень «Стартап, продолжение»), 2-е полугодие.
Для каждого ученика составляется индивидуальное расписание занятий (с учетом его предварительной подготовки, уровня знаний и мастерства)
О занятиях с репетитором Богуновой В.Г. вы можете познакомиться в публикациях на Яндекс Дзен:
«Загадки программы профильного курса химии для подготовки к ЕГЭ»
«Пять секретов онлайн-занятий репетитора по химии. Профильный курс»
«Загадки программы профильного курса биологии для подготовки к ЕГЭ. 1. Общая биология»
Репетитор Богунова В.Г. с учениками
Репетитор Богунова В.Г. с учениками

Еще больше заданий и задач вы найдете на сайте репетитора Богуновой Валентины Георгиевны

Репетитор по химии и биологии кбн В.Богунова