1. Каковы причины комбинативной изменчивости?

1. Случайное сочетание гамет при оплодотворении

2. Изменение числа отдельных хромосом

3. Потеря отдельных нуклеотидов в гене

4. Рекомбинация генов в результате кроссинговера

5. Комбинация негомологичных хромосом в мейозе

6. Изменение последовательности нуклеотидов в гене

Объяснение: комбинативная изменчивость - это вид наследственной изменчивости, при котором происходит перекомбинация генов самца и самки. Это может происходить при мейозе или оплодотворении. Поэтому, следует выбрать: случайное сочетание гамет при оплодотворении, рекомбинацию генов в результате кроссинговера, комбинацию негомологичных хромосом в мейозе. Правильный ответ - 1,4,5.

2. Для прокариотического организма не характерно

1. Бинарное деление

2. Наличие обмена веществ

3. Деление митозом

4. Наличие рибосом

5. Многоклеточное строение

6. Наличие мембранных органоидов

Объяснение: для прокариотического организма характерно наличие рибосом, наличие обмена веществ и бинарное деление. Все остальное - не характерно. Правильный ответ - 3, 5, 6.

3. Какие процессы происходят в профазе первого деления мейоза?

1. Образование двух ядер

2. Расхождение гомологичных хромосом

3. Образование метафазной пластинки

4. Сближение гомологичных хромосом

5. Обмен участками гомологичных хромосом

6. Спирализация хромосом

Объяснение: в профазе первого деления мейоза происходит конденсация ДНК в нити, конъюгация, кроссинговер, растворение ядерной оболочки, расхождение центриолей. Поэтому, мы выбираем три последних варианта ответа. Правильный ответ - 4,5,6.

4. В процессе сперматогенеза

2. Образуются соматические клетки

4. Образуются четыре гаметы

5. Образуется одна яйцеклетка

Объяснение: сперматогенез - процесс образования мужских половых клеток, при этом из клетки-предшественника (диплоидной) образуется четыре гаплоидных половых клетки (то есть хромосомный набор уменьшается вдвое). Правильный ответ - 1, 3, 4.

5. Какую функцию выполняют в клетке нуклеиновые кислоты?

1. Являются хранителями наследственной информации

2. Осуществляют гомеостаз

3. Переносят наследственную информацию из ядра к рибосоме

4. Участвуют в биосинтезе белка

5. Входят в состав клеточной мембраны

6. Выполняют запасающую функцию

Объяснение: нуклеиновые кислоты - сложные органические вещества, которые хранят, передают и реализуют генетическую информацию. Поэтому, к нуклеиновым кислотам мы отнесем то, что они являются хранителями наследственной информации, переносят наследственную информацию из ядра к рибосоме и участвую и в биосинтезе белка (как раз реализация генетической информации - экспрессия гена). Правильный ответ - 1, 3, 4.

6. Для изучения строения и функций клетки используют методы

1. Генеалогический

2. Меченых атомов

3. Гибридологический

4. Цитогенетический анализ

5. Палеонтологический

6. Центрифугирования

Объяснение: генеалогический метод используется для определения предков какого-либо живого организма, то есть при этом затрагивается генотип, а не целые клетки. Гибридологический метод используется для изучения потомства от скрещивания родственных форм - это генетический, а не цитологический метод. И палеонтологический метод используется для изучения предковых форм, при этом исследуются целые организмы или их фрагменты. Поэтому, к цитологическим методам отнесем - метод меченых атомов, цитогенетический анализ и метод центрифугирования. Правильный ответ - 2, 4, 6.

7. Примерами полового размножения животных являются

1. Почкование гидры

2. Нерест рыб

3. Деление обыкновенной амебы

4. Регенерация дождевого червя

5. Партеногенез тли

6. Развитие бабочки из зиготы

Объяснение: половое размножение всегда связано с половыми клетками. С двумя (мужской и женской) как нерест рыб или развитие бабочки из зиготы и с одной - при партеногенезе (развитие только из женской половой клетки). Почкование, деление и регенерация не являются видами полового размножения. Правильный ответ - 2, 5, 6.

8. По каким признакам грибы можно отличить от животных?

1. Питаются готовыми органическими веществами

2. Имеют клеточное строение

3. Растут в течение всей жизни

4. Имеют тело, состоящее из нитей-гифов

5. Всасывают питательные вещества поверхностью тела

6. Имеют ограниченный рост

Объяснение: и грибы и животные питаются готовыми органическими веществами и имеют клеточное строение. Но грибы, в отличие от животных, растут в течение всей жизни, имеют тело, состоящее из гиф и всасывают питательные вещества всей поверхностью тела. Правильный ответ - 3, 4, 5.

9. Какие из названных признаков обеспечили пресмыкающимся приспособленность к жизни на суше?

А. Развитие зародышевых оболочек яйца

Б. Появление двух кругов кровообращения

В. Внутреннее оплодотворение

Г. Роговые образования кожи - чешуи, щитки

Д. Четырехкамерное сердце с полной перегородкой

Е. Трехкамерное сердце без перегородки

Объяснение: в связи с выходом на сушу у пресмыкающихся появилось внутреннее оплодотворение, роговые чешуи на коже и развились зародышевые оболочки яйца. Правильный ответ - А, В, Г.

10. Выберите трех представителей класса Насекомые, развивающихся с полным превращением

А. Майский жук

Б. Саранча

В. Кузнечик

Г. Бабочка капустница

Д. Таракан

Е. Муха домовая

Объяснение: как мы знаем с неполным превращением развиваются кузнечики и им подобные и тараканы, поэтому развитие с полным превращением будет у майского жука, бабочки и мухи. Напомним типы развития насекомых.

Правильный ответ - АГЕ.

11. Биосинтез белка, в отличие от фотосинтеза, происходит

1. В хлоропластах

2. На рибосомах

3. С использованием энергии солнечного света

4. В реакциях матричного типа

5. В лизосомах

6. С участием рибонуклеиновых кислот

Объяснение: мы знаем, что синтез белка идет на рибосомах (вернее, начинается в ядре с копирования информации с ДНК на РНК, а затем перемещается в цитоплазму к рибосоме) с участием нуклеиновых кислот. Поэтому, правильный ответ - 2, 4, 6.

12. Сходное строение клеток растений и животных - доказательство

1. Их родства

4. Усложнения организмов в процессе эволюции

6. Многообразия организмов

Объяснение: клетки растений и животных сходны по строению, что является доказательством их общего происхождения (из одноклеточных организмов, далее они пошли по разным эволюционным путям), единства органического мира. В общем, в этом задании выбираем все варианты, связанные с общим происхождением, родством и т.д. Правильный ответ - 1, 2, 5.

13. Белки, в отличие от нуклеиновых кислот,

1. Участвуют в образовании плазматической мембраны

2. Входят в состав рибосом

3. Выполняют гуморальную регуляцию

4. Осуществляют транспортную функцию

5. Выполняют защитную функцию

6. Переносят наследственную информацию из ядра к рибосомам

Объяснение: как мы знаем, белки не несут наследственной информации и входят в состав рибосом только в качестве удерживающих спирализованную рРНК веществ, но они участвуют в образовании плазматической мембраны (транспортные белки), выполняют гуморальную функцию (гормоны), осуществляют транспорт (например, гемоглобин переносит кислород) и выполняют защитную функцию (белки иммунитета - иммуноглобулины). Правильный ответ - 1, 3, 4, 5.

14. Какие особенности строения и свойств воды определяют её функции в клетке?

2. Наличие в молекулах макроэргических связей

3. Полярность молекулы

4. Высокая теплоемкость

6. Способность выделять энергию при расщеплении

Объяснение: молекула воды полярная, между молекулами воды образуются водородные связи и она является внутренней средой организма и всех клеток, в которой происходят все реакции обмена, так же она является растворителем для большинства веществ. Таким образом, выбираем - 1, 3, 4.

15. Сущность гибридологического метода заключается в

5. Количественном учете фенотипических признаков потомков

Объяснение: гибридологический метод - это такой метод, при котором происходит скрещивание особей с одним или несколькими различающимися признаками. Г. Мендель, например, скрещивал особей с противоположными значениями признака и смотрел какое потомство получилось. То есть, из представленных вариантов ответа мы выбираем - 1, 2, 5.

16. Какими свойствами характеризуется модификационная изменчивость?

1. Имеет массовый характер

2. Имеет индивидуальных характер

3. Не наследуется

4. Наследуется

5. Ограничена нормой реакции

Объяснение: модификационная изменчивость происходит с конкретным организмом в конкретных условиях среды, не имеет массового характерна и происходит в пределах нормы реакции, а еще не наследуется. Правильный ответ - 2, 3, 5.

17. Мутацию относят к хромосомным, если

1. Число хромосом увеличилось на 1-2

2. Один нуклеотид в ДНК заменяется на другой

3. Участок одной хромосомы перенесен на другую

4. Произошло выпадение участка хромосомы

5. Участок хромосомы перевернут на 180 градусов

6. Произошло кратное увеличение числа хромосом

Объяснение: хромосомные мутации - это такие мутации, которые приводят к нарушению групп сцепления, а группа сцепления, как мы знаем, это, как правило, целая хромосома. То есть такими мутациями могут быть: потеря части хромосомы, удвоение участка, изменение положения хромосомы и др. Значит, из приведенных вариантов ответа выбираем: перенос участка одной хромосомы на другую, выпадение участка хромосомы, поворот участка хромосомы на 180 градусов. Правильный ответ - 3, 4, 5.

Задания для самостоятельного решения

1. К реакциям матричного типа относят

1. Синтез липидов

2. Репликацию ДНК

3. Биосинтез белка

4. Синтез АТФ

5. Синтез иРНК

6. Окисление глюкозы

Правильный ответ - 235.

2. Какие примеры иллюстрируют мутационную изменчивость?

1. Отсутствие шерсти у щенка в популяции серого волка

2. Формирование развитой мускулатуры у спортсменов

3. Рождение людей с синдромом Дауна

4. Увеличение удоев молока при улучшении рациона питания коровы

5. Отсутствие кочана у белокачанной капусты в условиях жаркого климата

6. Появление гемофилии в популяции шимпанзе

Правильный ответ - 136.

3. Комбинативная изменчивость основана на

1. Включении дублирующего участка хромосомы

2. Случайной встрече гамет во время оплодотворения

3. Изменении химической структуры молекулы ДНК

4. Рекомбинации генов во время кроссинговера

5. Увеличении диплоидного числа хромосом

6. Независимом расхождении хромосом во время мейоза

Правильный ответ - 246.

4. Клетки прокариот отличаются от клеток эукариот

1. Наличием нуклеоида в цитоплазме

2. Наличие рибосом в цитоплазме

3. Синтезом АТФ в митохондриях

4. Присутствием эндоплазматической сети

5. Отсутствием морфологически обособленного ядра

6. Наличием впячиваний плазматической мембраны, выполняющих функцию мембранных органоидов

Правильный ответ - 156.

5. Для митоза характерны

1. Два следующих друг за другом деления

2. Одна интерфаза и одно деления

3. Расхождение гомологичных хромосом к полюсам клетки

4. Расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки

5. Образование двух клеток с набором хромосом, идентичным материнскому

6. Образование четырех клеток с гаплоидным набором хромосом

Правильный ответ - 245.

6. Реакции подготовительного этапа энергетического обмена происходят в

1. Хлоропластах растений

2. Каналах эндоплазматической сети

3. Лизосомах клеток животных

4. Органах пищеварения человека

5. Рибосомах

6. Пищеварительных вакуолях простейших

Правильный ответ - 346.

7. Чем характеризуется модификационная изменчивость?

1. Изменением набора хромосом в гаметах

2. Развитием признака в пределах нормы реакции

3. Изменением структуры ДНК хромосом

4. Массовым проявлением измененного признака

5. Изменением фенотипа при разных условиях жизни

6. Изменением генотипа при воздействии факторов среды

Правильный ответ - 245.

8. К автотрофным организмам относят

1. Железобактерии

2. Хлореллу

3. Серобактерии

4. Дрожжи

5. Пеницилл

6. Мукор

Правильный ответ - 123.

9. Каковы особенности строения и функций митохондрий?

1. Обеспечивают синтез молекул АТФ

2. Образованы одной мембраной

3. Внутри содержат граны

4. Внутренняя мембрана образует кристы

5. Участвуют в расщеплении органических веществ до мономеров

6. Участвуют в окислении органических веществ до углекислого газа и воды

Правильный ответ - 146.

10. Сходное строение клеток растений и животных - доказательство

1. Их родства

2. Общности происхождения организмов всех царств

3. Происхождения растений от животных

4. Усложнении организмов в процессе эволюции

5. Единства органического мира

6. Многообразии организмов

Правильный ответ - 125.

11. Какие особенности строения и свойств воды определяют ее функции в клетке?

1. Способность образовывать водородные связи

2. Наличие в молекулах макроэргических свзяей

3. Полярность молекулы

4. Высокая теплоемкость

5. Способность образовывать ионные связи

6. Способность выделять энергию для расщепления

Правильный ответ - 134.

12. Сущность гибридологического метода заключается в

1. Скрещивании особей, различающихся по нескольким признакам

2. Изучении характера наследования альтернативных признаков

3. Использовании генетических карт

4. Применении массового отбора

5. Количественном учете фенотипических признаков потомства

6. Подборе родителей по норме реакции признаков

Правильный ответ - 125.

13. Какими свойствами характеризуется модификационная изменчивость?

1. Имеет массовый характер

2. Имеет индивидуальный характер

3. Не наследуется

4. Наследуется

5. Ограничена нормой реакции

6. Размах изменчивости не имеет пределов

Правильный ответ - 135.

14. Чем характеризуется оплодотворение у покрытосеменных растений?

1. Происходит слияние ядер женской и мужской гамет

2. Яйцеклетка окружается большим числом сперматозоидов

3. Гаплоидное ядро спермия сливается с диплоидной яйцеклеткой

4. В процессе участвуют подвижные мужские гаметы

5. Процесс может происходить вне организма

6. Процесс происходит в зародышевом мешке взрослого организма

Правильный ответ - 136.

15. Какие факторы влияют на развитие зародыша человека?

1. Его внешнее строение

3. Взаимодействие частей зародыша

5. Воздействие внешних факторов

6. Наличие ворсинок в оболочке плода

Правильный ответ - 235.

16. При половом размножении животных

1. Участвуют, как правило, две особи

2. Половые клетки образуются путем митоза

3. Споры являются исходным материалом при образовании гамет

4. Гаметы имеют гаплоидный набор хромосом

5. Генотип потомков является копией генотипа одного из родителей

6. Генотип потомков объединяет наследственную информацию обоих родителей

Правильный ответ - 146.

17. Какие факторы влияют на развитие зародыша человека?

1. Формирование в бластуле бластоцеля

2. Генетическая информация в зиготе

3. Взаимодействие частей в зародыше

4. Наличие трех зародышевых листков

5. Воздействие внешних и внутренних факторов

6. Наличие полисахаридов в оболочке плода

Правильный ответ - 235.

18. Мутацию считают генной, если

1. Она возникла в процессе удвоения ДНК

2. Происходит замена одного нуклеотида в ДНК на другой

3. Осуществляется перенос участка одной хромосомы на другую

4. Происходит выпадение участка хромосомы

5. Осуществляется переворот участка хромосомы на 180 градусов

6. Происходит образование нового аллеля

Правильный ответ - 126.

19. Какие процессы происходят к летках бактерий хемосинтетиков и фотосинтетиков?

1. Синтез органических веществ из неорганических

2. Фосфорилирование аденозиндифосфорной кислоты

3. Выделение свободного кислорода

4. Фотолиз молекул воды

5. Образование полимеров из мономеров

6. Накопление электронов на мембранах тилакоидов

Правильный ответ - 125.

20. В клетках растительных организмов, в отличие от животных, содержатся

1. Хлоропласты

2. Митохондрии

3. Ядро и ядрышко

4. Вакуоли с клеточным соком

5. Клеточная стенка из целлюлозы

6. Рибосомы

Правильный ответ - 145.

21. Чем митоз отличается от мейоза?

1. Происходят два следующих друг за другом деления

2. Происходит одно деление, состоящее из четырех фаз

3. Образуются две дочерние клетки, идентичные материнской

4. Образуются четыре гаплоидные клетки

5. К полюсам клетки расходятся и гомологичные хромосомы и хроматиды

6. К полюсам клетки расходятся только хроматиды

Правильный ответ - 236.

22. Чем соматические клетки отличаются от половых?

1. Образуются в результате деления материнской клетки путем мейоза

2. Образуются в результате деления материнской клетки путем митоза

3. Имеют диплоидный набор хромосом, парные, гомологичные хромосомы

4. Имеют гаплоидный набор хромосом, каждая хромосома - в единственном числе

5. Участвуют в оплодотворении, образовании зиготы

6. Участвуют в бесполом размножении

Правильный ответ - 236.

23. Какие из указанных процессов относятся к биосинтезу белков?

1. Рибосома нанизывается на иРНК

2. В полостях и канальцах эндоплазматической сети накапливаются органические вещества

3. тРНК присоединяют аминокислоты и доставляют их к рибосоме

4. Перед делением клетки из каждой хромосомы образуется по две хроматиды

5. Присоединенные к рибосоме две аминокислоты взаимодействуют между собой с образованием пептидной связи

6. В ходе окисления органических веществ освобождается энергия

Правильный ответ - 135.

24. Каковы особенности реакций биосинтеза белка?

1. Реакции имеют матричный характер: белок синтезируется на иРНК

2. Реакции происходят с освобождением энергии

3. На химические реакции расходуется энергия молекул АТФ

4. Реакции сопровождаются синтезом молекул АТФ

5. Ускорение реакций осуществляется ферментами

6. Синтез белка происходит на внутренней мембране митохондрий

Правильный ответ - 135.

25. Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листе?

1. Образование молекулярного кислорода в результате разложения воды

2. Окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа

3. Синтез молекул АТФ

4. Расщепление биополимеров до мономеров

5. Расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты

6. Образование ионов водорода

Правильный ответ - 136.

26. Какие особенности строения и свойства молекул воды определяют ее большую роль в клетке?

1. Способность образовывать водородные связи

2. Наличие в молекулах богатых энергией связей

3. Полярность ее молекул

4. Способность к образованию ионных связей

5. Способность образовывать пептидные связи

6. Способность взаимодействовать с ионами

Правильный ответ - 136.

27. Какие процессы протекают во время мейоза?

1. Транскрипция

2. Редукция хромосомы

3. Денатурация

4. Кроссинговер

5. Конъюгация

6. Трансляция

Правильный ответ - 245.

28. Чем пластический обмен отличается от энергетического?

1. Энергия запасается в молекулах АТФ

2. Запасенная в молекулах АТФ энергия расходуется

3. Органические вещества синтезируются

4. Происходит расщепление органических веществ

5. Конечные продукты обмена - углекислый газ и вода

6. В результате реакций обмена образуются белки

Правильный ответ - 236.

29. Биологическое значение мейоза заключается в

1. Предотвращение удвоения числа хромосом в новом поколении

2. Образовании мужских и женских гамет

3. Образовании соматических клеток

4. Создании возможностей возникновения новых генных комбинаций

5. Увеличении числа особей в организме

6. Кратном увеличении набора хромосом

Правильный ответ - 124.

30. Половые клетки животных, в отличие от соматических,

2. Имеют набор хромосом, идентичных материнскому

3. Образуются путем митоза

4. Формируются в процессе мейоза

5. Участвуют в оплодотворении

6. Составляют основу роста и развития организма

Правильный ответ - 145.

31. Сходство клеток бактерий и растений состоит в том, что они имеют

1. Клеточную стенку

2. Оформленное ядро

3. Плазматическую мембрану

4. Вакуоли с клеточным соком

5. Рибосомы

6. Митохондрии

Правильный ответ - 135.

32. В чем состоит отличие первого деления мейоза от второго деления мейоза?

1. Отцовские и материнские хромосомы образуют пары

2. Дочерние ядра формируются в телофазе

3. Происходит конъюгация и кроссинговер

4. Осуществляется спирализация хромосом

5. Образуется веретено деления

6. К полюсам клетки расходятся гомологичные хромосомы

Правильный ответ - 136.

33. В чем состоит отличие полового размножения от бесполого?

1. Увеличивает плодовитость особей

2. Повышает численность потомства

3. Формирует новые сочетания генов

4. Ведет к разнообразию комбинаций аллелей в гааметах

5. Усиливает генетическое разнообразие потомства

6. Способствует проявлению модификаций

Правильный ответ - 345.

34. Сходство клеток грибов и животных состоит в том, что они имеют

1. Оболочку из хитиноподобного вещества

2. Гликоген в качестве запасного углевода

3. Ядерную оболочку

4. Вакуоли с клеточным соком

5. Митохондрии и лизосомы

6. Лейкопласты с запасом питательных веществ

Правильный ответ - 235.

35. Клетки бактерий, в отличие от клеток гриба, имеет

1. Оформленное ядро с ядрышком

2. Одну кольцевую молекулу ДНК

3. Более мелкие рибосомы

4. Внутренние выросты мембраны, выполняющие роль митохондрий

5. Клеточную стенку, состоящую из полисахаридов

6. Плазматическую мембрану

Правильный ответ - 234.

36. Вирусы, в отличие от бактерий,

1. Имеют клеточную стенку

2. Адаптируются к среде

3. Состоят только из нуклеиновой кислоты и белка

4. Размножаются вегетативно

5. Не имеют собственного обмена веществ

Правильный ответ - 356.

37. В процессе сперматогенеза

1. Образуются мужские половые клетки

2. Образуются женские половые клетки

3. Уменьшается вдвое число хромосом

4. Образуются четыре половые клетки из одной

5. Образуется одна половая клетка

6. Образуются клетки с диплоидным набором хромосом

Правильный ответ - 134.

38. Какие процессы характерны для интерфазы клетки?

1. Восстановление ядрышек

2. Расхождение центриолей к полюсам клетки

3. Разрушение ядерной оболочки

4. Увеличение числа митохондрий и пластид

5. Репликаций ДНК

6. Синтез белков рибосом

Правильный ответ - 456.

39. Какие структуры клетки претерпевают наибольшие изменения в процессе митоза?

1. Ядро

2. Цитоплазма

3. Рибосомы

4. Лизосомы

5. Клеточный центр

6. Хромосомы

Правильный ответ - 156.

40. Прокариотические клетки отличаются от эукариотических

1. Наличием рибосом

2. Отсутствием митохондрий

3. Отсутствием оформленного ядра

4. Наличием плазматической мембраны

5. Отсутствием органоидов движения

6. Наличием кольцевой хромосомы

Правильный ответ - 236.

1.проявление ненаследственной изменчивости у особи зависит от ее генотипа поэтому пределы данной изменчивости ограничены 1)условиями среды 2)нормой

реакции 3)фенотипом особи 4)случайными мутациями

2. нарушение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК-результат 1)геномной мутации 2)генной мутации 3)хромосомной мутации 4)нормы реакции

3.одним из предложений мутационной теории Х. Де Фриза является утверждение
1)мутации возникают под действием условий среды 2)мутации определённы 3)мутации носят групповой характер 4)мутации ненаправлены

4. комбинативную изменчивость обусловливают
1)мутации
2\)новые комбинации генов в результате мейоза и оплодотворения
3)новые комбинации признаков под влиянием условий среды
4)мутагены

1. Какие типы гамет могут образоваться у родителей с геноти­пами АА, Аа и аа? 2. В семье, где оба родителя имели нормальный слух, родился глухой ребенок. К

акой признак является доминантным? Каковы ге­нотипы всех членов этой семьи? 3.Мужчина, страдающий альбинизмом, женится на здоровой женщине, отец которой страдал альбинизмом. Каких детей можно ожидать от этого брака, если учесть, что альбинизм наследуется у человека как аутосомный рецессивный признак? 4. Голубоглазый мужчина женился на кареглазой женщине, мать которой имела голубые глаза. От этого брака родилась голубо­глазая дочь и кареглазый сын. Определить генотипы всех членов семьи. 5. Сибирский длинношерстный кот Васька скрещивался с со­седской кошкой Муркой. В результате этого скрещивания родились 4 короткошерстных и 2 длинношерстных котенка. Известно, что у кошек короткая шерсть - доминантный признак. Определить геноти­пы Васьки, Мурки и всех котят. 6. У человека встречается такая аномалия, как альбинизм (от­сутствие пигментации). Среди индейцев Панамы она довольно ши­роко распространена, несмотря на то, что браки между альбиносами запрещены законом. Как это можно объяснить? 7.* Рыжеволосая девушка выходит замуж за мужчину с не ры­жими волосами, гомозиготного по этому признаку. Какова вероят­ность рождения от этого брака ребенка с не рыжими волосами, если известно, что рыжие волосы - рецессивный признак? 8.Так называемый «белый локон» или седая прядь у человека наследуется как доминантный аутосомный признак. Какова вероят­ность рождения детей без локона, если родители имели «белый ло­кон» и были гетерозиготными по этому признаку? 9. Какое потомство по генотипу и фенотипу получится от скрещивания серого чистопородного кролика с черной крольчихой, если черный цвет меха это рецессивный признак? рой коровы - пять нормальных телят, от третьей коровы - пять бес­шерстных телят. Определить генотипы скрещиваемых животных и их потомков. 10.* В живом уголке жили морские свинки: самец с длинной шерстью и такая же самка. От их скрещивания в потомстве появи­лись свинки с длинной и короткой шерстью. Какова вероятность по­явления короткошерстных свинок, если скрестить самцов с длинной шерстью из первого поколения с короткошерстными самками? Ко­роткая шерсть - рецессивный признак. 11. При скрещивании красноплодных томатов (доминантный признак) в потомстве было получено 87 красноплодных и 29 желтоплодных растений. Сколько среди них было гетерозигот? 12.Определить вероятность рождения детей без веснушек на лице (рецессивный признак), если известно следующее: женщина, имеющая веснушки на лице, отец которой был без веснушек, вступи­ла в брак с мужчиной, имеющим веснушки на лице. Известно, что мать мужчины была без веснушек, а отец - с веснушками. 13.* У кукурузы темная окраска зерен доминирует над светлой. От скрещивания между собой гибридов получено 380 растений: из них 96 имели белые зерна, а остальные - темные. Сколько всего растений были гомозиготными по генотипу и сколько - гетерозиготными? 14. У пшеницы ген карликовости.доминирует над геном нор­мального роста. Каковы генотипы исходных форм, если в потомстве получилось расщепление по этому признаку в соотношении 1:1? При каких генотипах и фенотипах родительских форм получится фенотипически однородное потомство? 15. Предположим, что синдром Вернера (преждевременное старение человека) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Каков прогноз появления этого синдрома у потомков, если известно следующее: жена здорова, но ее отец имел синдром Вернера, муж также здоров, но его мать состарилась очень рано.

Часть А (выберите один правильный ответ)

1. Грегор Мендель при изучении наследственности использовал метод:

А) генеалогический; Б) цитогенетический; В) гибридологический; Г) биохимический.

2. Взаимоисключающие состояния признака определяются генами:

А) доминантными; Б) аллельными; В) рецессивными; Г) альтернативными.

3. Взаимодействие неаллельных генов, при котором в потомстве проявляется новое состояние признака:

А) эпистаз; Б) комплементарность; В) полимерия; Г) плейотропия.

4. Комплекс генов, передаваемый потомству при размножении:

А) генотип; Б) фенотип; В) генофонд; Г) кариотип.

5. Наследование групп крови у человека относят к:

А) плейотропии; Б) кодоминированию; В) дигибридному скрещиванию; Г) комплементарности.

6. Признак, наследуемый сцеплено с полом:

А) острота зрения; Б) свертываемость крови; В) цвет волос; Г) число пальцев.

7. Модификационная изменчивость связана с изменением:

А) генотипа; Б) генофонда; В) фенотипа; Г) генома.

8. Пол, образующий гаметы, различающиеся по половой хромосоме:

А) гомогаметный; Б) гетерозиготный; В) гомозиготный; Г) гетерогаметный.

9. Анализирующим называют скрещивание:

А) двух гетерозигот; Б) доминантной гомозиготы и гетерозиготы; В) рецессивной гомозиготы и гетерозиготы;

Г) двух рецессивных гомозигот.

10. Гены, определяющие развитие альтернативных состояний признака:

А) доминантные; Б) аллельные; В) рецессивные; Г) мутантные.

11. Отсутствие пигмента в покровах птиц, земноводных, рептилий и млекопитающих – одно из доказательств закона:

А) чистоты гамет; Б) сцепленного наследования генов; В) гомологических рядов наследст.изменчивости; Г)доминирования

12. Изменения, происходящие с организмом под влиянием факторов внешней и внутренней среды, - это проявление:

А) мутационной изменчивости; Б) модификационной изменчивости; В) цитоплазматической изменчивости; Г) комбинативной.

13. Различия в размерах листьев одного дерева – это пример изменчивости:

А) генотипической; Б) модификационной; В) мутационной; Г) комбинативной.

14В бесполом размножении мхов и папоротников участвуют:

А) споры; Б) сперматозоиды; В) яйцеклетки; Г) пыльца.

15. Принципиальные различия между половым и бесполым размножением заключается в том, что половое размножение:

А) происходит только у высших растений; Б) это приспособление к неблагоприятным условиям среды; В) обеспечивает комбинативную изменчивость организма; Г) обеспечивает генетическое постоянство вида.

16. Клетки гаструлы:

А) гаплоидны; Б) диплоидны; В) тетраплоидны; Г) триплоидны.

17. Из эктодермы у млекопитающих образуются:

А) волосы и ногти; Б) скелетные мышцы; В) легкие; Г) хрящи.

18. Чистой линией называется:

А) потомство, не дающее разнообразия по изучаемому признаку; Б) разнообразное потомство, полученное от скрещивания разных особей; В) пара родителей, отличающихся друг от друга одним признаком; Г) особи одного вида.

19. У кареглазого мужчины и голубоглазой женщины родились трое кареглазых девочек и один голубоглазый мальчик. Ген карих глаз доминирует. Каковы генотипы родителей?

А) отец- АА, мать- Аа; Б) отец-аа, мать -АА; В) отец – аа, мать - Аа; Г) отец – Аа, мать - аа.

20. Организм с генотипом ВВСс образует гаметы:

А) В, С и с; Б) ВВ и Сс; В) ВС и Вс; Г) ВВС и ВВс.

21. Значение кроссинговера заключается в:

А) независимом распределении генов по гаметам; Б) сохранении диплоидного набора хромосом; В) создании новых наследственных комбинаций; Г) поддержании постоянства генотипов организма.

Часть В (выберите три правильных ответа)

1. Признаки, характеризующие генотип:

А) совокупность генов организма; Б) совокупность внешних признаков организма; В) совокупность внутренних качеств организма;

Г) совокупность хромосом; Д) совокупность половых клеток; Е) весь наследственный материал клетки.

2. Основные характеристики наследственной изменчивости:

А) генотипическая; Б) фенотипическая; В) индивидуальный характер;

Г) групповой характер; Д) зависит от условий среды; Е) сохраняется в потомстве.

1. Что такое комбинативная изменчивость? Приведите примеры. Назовите источники комбинативной изменчивости.

Комбинативная изменчивость – это изменчивость потомства, обусловленная возникновением новых сочетаний (комбинаций) генов родителей.

Источниками комбинативной изменчивости являются: кроссинговер, независимое расхождение хромосом в анафазе I мейоза, случайное сочетание гамет при оплодотворении. Первые два процесса обеспечивают образование гамет с разными комбинациями генов. Случайное слияние гамет приводит к образованию зигот с различными сочетаниями генов обоих родителей. В результате у гибридов появляются новые комбинации родительских признаков, а также новые признаки, которых не было у родителей. Структура генов при этом не изменяется.

Примером комбинативной изменчивости может служить рождение детей с I или IV группой крови у гетерозиготных родителей, имеющих II и III группы крови (у потомков появились новые признаки, отличные от родительских). Другим примером может быть появление мух с серым телом, зачаточными крыльями и с чёрным телом, нормальными крыльями при скрещивании дигетерозиготной дрозофилы (серое тело, нормальные крылья) с чёрным самцом, имеющим зачаточные крылья. В данном случае у потомства вследствие кроссинговера возникли новые сочетания признаков родителей.

2. Дайте определение понятиям «мутация», «мутагенез», «мутаген». На какие группы принято делить мутагены? Приведите примеры.

Мутация – наследуемое изменение генетического материала организма.

Мутагенез – процесс возникновения мутаций.

Мутаген – фактор, приводящий к возникновению мутаций у живых организмов.

3. Охарактеризуйте основные типы генных, хромосомных и геномных мутаций.

● Генные мутации – изменения нуклеотидной последовательности ДНК в пределах одного гена. Это самый распространённый тип мутаций и важнейший источник наследственной изменчивости организмов. К генным мутациям относят вставки, выпадения и замены нуклеотидов.

● Хромосомные мутации – это изменения структуры хромосом. Различают внутрихромосомные и межхромосомные мутации. К внутрихромосомным мутациям относят: выпадение участка хромосомы (делеция), двукратный или многократный повтор фрагмента хромосомы (дупликация), поворот участка хромосомы на 180° (инверсия). К межхромосомным мутациям относят обмен участками между двумя негомологичными хромосомами (транслокация).

● Геномные мутации – это изменение количества хромосом в клетках. Среди геномных мутаций выделяют полиплоидию и гетероплоидию.

Полиплоидия – это увеличение числа хромосом в клетках, кратное гаплоидному набору. Например, 3n (триплоидия), 4n (тетраплоидия), 6n (гексаплоидия), 8n (октаплоидия). Полиплоидия распространена главным образом у растений. Полиплоидные формы имеют крупные листья, цветки, плоды и семена, отличаются повышенной устойчивостью к неблагоприятным факторам среды.

Гетероплоидия (анеуплодия) – это изменение числа хромосом, не кратное гаплоидному набору. Например, 2n – 2 (нуллисомия, если отсутствует пара гомологичных хромосом), 2n – 1 (моносомия), 2n + 1 (трисомия), 2n + 2 (тетрасомия), 2n + 3 (пентасомия).

4. Какие типы мутаций выделяют по происхождению? По типу мутировавших клеток? По влиянию на жизнеспособность и плодовитость организмов?

● По происхождению различают спонтанные и индуцированные мутации. Спонтанные мутации возникают самопроизвольно на протяжении всей жизни организма в нормальных для него условиях окружающей среды. Индуцированными называют мутации, искусственно вызванные при помощи мутагенных факторов в экспериментальных условиях. Индуцированные мутации возникают во много раз чаще, чем спонтанные.

● По типу мутировавших клеток выделяют соматические и генеративные мутации. Соматические мутации происходят в соматических клетках. Они могут проявляться у самой особи и передаваться потомству при вегетативном размножении. Генеративные мутации происходят в половых клетках и передаются потомству при половом размножении.

● По влиянию на жизнеспособность и плодовитость особей различают летальные, полулетальные, нейтральные и полезные мутации. Летальные мутации приводят к гибели организма (например, у человека отсутствие Х-хромосом в наборе вызывает гибель плода на третьем месяце эмбрионального развития). Полулетальные мутации снижают жизнеспособность мутантов (гемофилия, врождённая форма сахарного диабета и др.). Нейтральные мутации не оказывают существенного влияния на жизнеспособность и плодовитость особей (появление веснушек). Полезные мутации повышают приспособленность организмов к условиям среды (мутации, обусловливающие невосприимчивость к определённым возбудителям заболеваний – ВИЧ, малярийному плазмодию и др.)

5. В чём состоит принципиальное различие между комбинативной и мутационной изменчивостью? Чем отличается мутационная изменчивость от модификационной?

В основе возникновения мутационной изменчивости лежат изменения генетического материала: меняется структура генов, строение или количество хромосом. Комбинативная изменчивость обусловлена возникновением у потомства новых сочетаний родительских генов, при этом структура генов, строение и количество хромосом остаются неизменными.

Мутации, в отличие от модификаций:

● наследуются;

● не развиваются постепенно, а возникают внезапно;

● не образуют непрерывных рядов изменчивости и не имеют нормы реакции;

● являются ненаправленными (неопределёнными);

● проявляются индивидуально, а не носят массовый характер.

6. В чём суть и практическое значение закона гомологических рядов наследственной изменчивости?

Суть закона гомологических рядов наследственной изменчивости заключается в том, что виды и роды, близкие генетически, связанные единством происхождения, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. Зная, какие формы изменчивости встречаются у одного вида, можно предвидеть нахождение сходных форм у других видов.

Закон Н. И. Вавилова имеет большое практическое значение для селекции и сельского хозяйства, поскольку прогнозирует наличие определённых форм изменчивости у растений и животных. Зная характер изменчивости у одного или нескольких близких видов, можно целенаправленно искать формы, ещё не известные у данного вида, но уже открытые у родственных ему форм. Благодаря закону гомологических рядов медицина и ветеринария получили возможность переносить знания о механизмах развития, течении и способах лечения заболеваний одних видов (в частности, человека) на другие, близкородственные.

7. У пшеницы-однозернянки гаметы содержат по 7 хромосом. Сколько хромосом содержится в соматических клетках мутантов пшеницы-однозернянки, если к возникновению мутантной формы привела нуллисомия? Моносомия? Триплоидия? Трисомия? Тетраплоидия? Тетрасомия?

При нуллисомии соматические клетки содержат набор 2n – 2 (14 – 2 = 12 хромосом), при моносомии – 2n – 1 (14 – 1 = 13 хромосом), при триплоидии – 3n (21 хромосому), при трисомии – 2n + 1 (14 + 1 = 15 хромосом), при тетраплоидии – 4n (28 хромосом), при тетрасомии – 2n + 2 (14 + 2 = 16 хромосом).

8*. Чёрная окраска шерсти у кошек доминирует над рыжей, гетерозиготные кошки обладают черепаховой окраской - чёрные пятна чередуются с рыжими. Гены, контролирующие цвет шерсти, расположены в Х-хромосоме. Теоретически котов, т.е. самцов, с черепаховой окраской не должно быть (почему?), однако иногда они рождаются. Как объяснить это явление? Как вы считаете, какие ещё особенности (кроме необычной окраски) характерны для черепаховых котов?

Черепаховая окраска обусловлена одновременным наличием в генотипе двух разных аллелей – доминантной (например, А – чёрная шерсть) и рецессивной (а – рыжая шерсть). В норме кошки (т.е. самки) имеют две X-хромосомы, а коты – лишь одну (набор половых хромосом – XY). Поэтому кошки могут быть чёрными (Х А Х А), рыжими (Х а Х а) или черепаховыми (Х А Х а), а коты – только чёрными (X A Y) или рыжими (X a Y).

Однако иногда из-за нерасхождения половых хромосом в мейозе (при образовании гамет у одного из родителей) рождаются котята мужского пола с набором половых хромосом XXY. Такие коты могут иметь черепаховую окраску (X A X a Y). Однако у большинства котов, имеющих набор половых хромосом XXY, в связи с наличием лишней Х-хромосомы нарушен процесс сперматогенеза, и они являются бесплодными (стерильными).

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Третий закон Менделя - это закон независимого распределения признаков. Под этим подразумевается, что каждый ген одной аллельной пары может оказаться в гамете с любым другим геном из другой аллельной пары. Например, если организм гетерозиготен по двум исследуемым генам (AaBb), то он образует следующие типы гамет: AB, Ab, aB, ab. То есть, например, ген A может оказаться в одной гамете как с геном B, так и b. Это же касается и других генов (их произвольного сочетания с неаллельными генами).

Третий закон Менделя проявляется уже при дигибридном скрещивании (тем более при тригибридном и полигибридном), когда чистые линии различаются по двум исследуемым признакам . Мендель скрестил сорт гороха с желтыми гладкими семена с сортом, у которого были зеленые морщинистые семена, и получил исключительно желтые гладкие семена F 1 . Далее он вырастил из семян растения F 1 , позволил им самоопыляться и получил семена F 2 . И здесь он наблюдал расщепление: появились растения как с зелеными, так и морщинистыми семенами. Самое удивительное было то, что среди гибридов второго поколения оказались не только растения с желтыми гладкими и зелеными морщинистыми семенами. Также были желтые морщинистые и зеленые гладкие семена, т. е. произошла рекомбинация признаков, и получились такие комбинации, которые не встречались у исходных родительских форм.

Анализируя количественное соотношение разных семян F 2 , Мендель обнаружил следующее:

Если рассматривать каждый признак по отдельности, то он расщеплялся в отношении 3:1, как при моногибридном скрещивании. То есть на каждые три желтых семени приходилось одно зеленое, а на каждые 3 гладких - 1 морщинистое.

Появились растения с новыми комбинациями признаков.

Соотношение фенотипов было 9: 3: 3: 1, где на девять желтых гладких семян гороха приходилось три желтых морщинистых, три зеленых гладких и одно зеленое морщинистое.

Третий закон Менделя хорошо иллюстрирует решетка Пеннета. Здесь в заголовках строк и столбцов пишутся возможные гаметы родителей (в данном случае гибридов первого поколения). Вероятность образования каждого типа гаметы составляет ¼. Также равновероятно различное их объединение в одну зиготу.

Мы видим, что образуется четыре фенотипа, два из которых ранее не существовали. Соотношение фенотипов 9: 3: 3: 1. Количество разных генотипов и их соотношение более сложное:

Получается 9 разных генотипов. Их соотношение: 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1. При этом гетерозиготы встречаются чаще, а гомозиготы реже.

Если вернуться к тому, что каждый признак наследуется независимо, и по каждому наблюдается расщепление 3:1, то можно вычислить вероятность фенотипов по двум признакам разных аллелей, умножая вероятность проявления каждого аллеля (т. е. не обязательно пользоваться решеткой Пеннета). Так, вероятность гладких желтых семян будет равна ¾ × ¾ = 9/16, гладких зеленых – ¾ × ¼ = 3/16, морщинистых желтых – ¼ × ¾ = 3/16, морщинистых зеленых – ¼ × ¼ = 1/16. Таким образом, мы получаем то же соотношение фенотипов: 9:3:3:1.

Объясняется третий закон Менделя независимым расхождением гомологичных хромосом разных пар при первом делении мейоза. Хромосома, содержащая ген A, может с равной вероятностью уйти в одну клетку как с хромосомой, содержащей ген B, так и с хромосомой, содержащей ген b. Хромосома с геном A никак не привязана к хромосоме с геном B, хотя они обе и были унаследованы от одного родителя. Можно сказать, что в результате мейоза хромосомы перемешиваются. Количество различных их сочетаний вычисляется по формуле 2 n , где n - это количество хромосом гаплоидного набора. Так, если у вида три пары хромосом, то количество различных их комбинаций будет равно 8 (2 3).

Когда не действует закон независимого наследования признаков

Третий закон Менделя, или закон независимого наследования признаков, действует только для генов, локализованных в разных хромосомах или расположенных в одной хромосоме, но достаточно далеко друг от друга.

В основном если гены находятся в одной хромосоме, то они наследуются совместно, т. е. проявляют сцепление между собой, и закон независимого наследования признаков уже не действует.

Например, если бы гены, отвечающие за окраску и форму семян гороха находились в одной хромосоме, то гибриды первого поколения могли бы образовывать гаметы только двух типов (AB и ab), так как в процессе мейоза независимо друг от друга расходятся родительские хромосомы, но не отдельные гены. В таком случае во втором поколении было бы расщепление 3:1 (три желтых гладких на одно зеленое морщинистое).

Однако не так все просто. Из-за существования в природе конъюгации (сближения) хромосом и кроссинговера (обмена участками хромосом) рекомбинируются и гены находящиеся в гомологичных хромосомах. Так, если хромосома с генами AB в процессе кроссинговера обменяется участком с геном B с гомологичной хромосомой, чей участок содержит ген b, то могут получиться новые гаметы (Ab и, например, aB). Процент таких рекомбинантных гамет будет меньше, чем если бы гены находились в разных хромосомах. При этом вероятность кроссинговера зависит от удаленности генов на хромосоме: чем дальше, тем вероятность больше.

Анализ явлений сцепленного наследования, кроссинговера, сравнение генетической и цитологической карт позволяют сформулировать основные положения хромосомной теории наследственности:

Гены локализованы в хромосомах. При этом различные хромосомы содержат неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален.

Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.

Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.

Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцепленно (совместно), благодаря чему происходит сцепленное наследование некоторых признаков. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида (у гомогаметного пола) или больше на 1 (у гетерогаметного пола).

Сцепление нарушается в результате кроссинговера, частота которого прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме (поэтому сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами).

Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом - кариотипом.

Сцепленное наследование

Независимое комбинирование признаков (третий закон Менделя) осуществляется при условии, что гены, определяющие эти признаки, находятся в разных парах гомологичных хромосом. Следовательно, у каждого организма число генов, способных независимо комбинироваться в мейозе, ограничено числом хромосом. Однако в организме число генов значительно превышает количество хромосом. Например, у кукурузы до эры молекулярной биологии было изучено более 500 генов, у мухи дрозофилы - более 1 тыс., а у человека - около 2 тыс. генов, тогда как хромосом у них 10, 4 и 23 пары соответственно. То, что число генов у высших организмов составляет несколько тысяч, было ясно уже У. Сэттону в начале XX века. Это дало основание предположить, что в каждой хромосоме локализовано множество генов. Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются вместе.

Совместное наследование генов Т. Морган предложил назвать сцепленным наследованием. Число групп сцепления соответствует гаплоидному числу хромосом, поскольку группу сцепления составляют две гомологичные хромосомы, в которых локализованы одинаковые гены. (У особей гетерогаметного пола, например, у самцов млекопитающих, групп сцепления на самом деле на одну больше, так как X- и У-хромосомы содержат разные гены и представляют собой две разные группы сцепления. Таким образом, у женщин 23 группы сцепления, а у мужчин - 24).

Способ наследования сцепленных генов отличается от наследования генов, локализованных в разных парах гомологичных хромосом. Так, если при независимом комбинировании дигетерозиготная особь образует четыре типа гамет (АВ, Ab, аВ и ab) в равных количествах, то при сцепленном наследовании (в отсутствие кроссинговера) такая же дигетерозигота образует только два типа гамет: (АВ и ab) тоже в равных количествах. Последние повторяют комбинацию генов в хромосоме родителя.

Было установлено, однако, что кроме обычных (некроссоверных) гамет возникают и другие (кроссоверные) гаметы с новыми комбинациями генов - Ab и аВ, отличающимися от комбинаций генов в хромосомах родителя. Причиной возникновения таких гамет является обмен участками гомологичных хромосом, или кроссинговер.

Кроссинговер происходит в профазе I мейоза во время конъюгации гомологичных хромосом. В это время части двух хромосом могут перекрещиваться и обмениваться своими участками. В результате возникают качественно новые хромосомы, содержащие участки (гены) как материнских, так и отцовских хромосом. Особи, которые получаются из таких гамет с новым сочетанием аллелей, получили название кроссинговерных или рекомбинантных.

Частота (процент) перекреста между двумя генами, расположенными в одной хромосоме, пропорциональна расстоянию между ними. Кроссинговер между двумя генами происходит тем реже, чем ближе друг к другу они расположены. По мере увеличения расстояния между генами все более возрастает вероятность того, что кроссинговер разведет их по двум разным гомологичным хромосомам.

Расстояние между генами характеризует силу их сцепления. Имеются гены с высоким процентом сцепления и такие, где сцепление почти не обнаруживается. Однако при сцепленном наследовании максимальная частота кроссинговера не превышает 50 %. Если же она выше, то наблюдается свободное комбинирование между парами аллелей, не отличимое от независимого наследования.

Биологическое значение кроссинговера чрезвычайно велико, поскольку генетическая рекомбинация позволяет создавать новые, ранее не существовавшие комбинации генов и тем самым повышать наследственную изменчивость, которая дает широкие возможности адаптации организма в различных условиях среды. Человек специально проводит гибридизацию с целью получения необходимых вариантов комбинаций для использования в селекционной работе.

Кроссинговер. Этот процесс происходит в профазе I мейоза в то время, когда гомологичные хромосомы тесно сближены в результате конъюгации и образуют биваленты. В ходе кроссинговера осуществляется обмен соответствующими участками между взаимно переплетающимися хроматидами гомологичных хромосом (рис. 3.72). Этот процесс обеспечивает перекомбинацию отцовских и материнских аллелей генов в каждой группе сцепления. В разных предшественниках гамет Кроссинговер происходит в различных участках хромосом, в результате чего образуется большое разнообразие сочетаний родительских аллелей в хромосомах.

Рис. 3.72. Кроссинговер как источник генетического разнообразия гамет:

I - оплодотворение родительских гамет а и б с образованием зиготы в; II - гаметогенез в организме, развившемся из зиготы в ; г - кроссинговер, происходящий между гомологами в профазе I; д - клетки, образовавшиеся после 1-го мейотического деления; е, ж - клетки, образовавшиеся после 2-го деления мейоза (е - некроссоверные гаметы с исходными родительскими хромосомами; ж - кроссоверные гаметы с перекомбинацией наследственного материала в гомологичных хромосомах)

Понятно, что кроссинговер как механизм рекомбинации эффективен лишь в том случае, когда соответствующие гены отцовской и материнской хромосом представлены разными аллелями. Абсолютно идентичные группы сцепления при кроссинговере не дают новых сочетаний аллелей.

Кроссинговер происходит не только в предшественницах половых клеток при мейозе. Он наблюдается также в соматических клетках при митозе. Соматический кроссинговер описан у дрозофилы, у некоторых видов плесеней. Он осуществляется в ходе митоза между гомологичными хромосомами, однако его частота в 10 000 раз меньше частоты мейотического кроссинговера, от механизма которого он ничем не отличается. В результате митотического кроссинговера появляются клоны соматических клеток, различающихся по содержанию в них аллелей отдельных генов. Если в генотипе зиготы данный ген представлен двумя разными аллелями, то в результате соматического кроссинговера могут появиться клетки с одинаковыми либо отцовскими, либо материнскими аллелями данного гена (рис. 3.73).

Рис. 3.73. Кроссинговер в соматических клетках:

1 - соматическая клетка, в гомологичных хромосомах которой ген А представлен двумя разными аллелями (А и а); 2 - кроссинговер; 3 - результат обмена соответствующими участками между гомологичяыми хромосомами; 4 - расположение гомологов в плоскости экватора веретена деления в метафазе митоза (два варианта); 5 - образование дочерних клеток; 6 - образование гетерозитотиых по гену А клеток, сходных с материнской клеткой по набору аллелей (Аа); 7 - образование гомозиготных по гену А клеток, отличающихся от материнской клетки по набору аллелей (АА или аа)

40.Наследование. Типы наследования. Особенности аутосомного, Х-сцепленного и голандрического типов наследования. Полигенное наследование.

под наследственностью понимают свойство клеток или организмов в процессе самовоспроизведения передавать новому поколению способность к определенному типу обмена веществ и индивидуального развития, в ходе которого у них формируются общие признаки и свойства данного типа клеток и вида организмов, а также некоторые индивидуальные особенности родителей. На популяционно-видовом уровне организации жизни наследственность проявляется в поддержании постоянного соотношения различных генетических форм в ряду поколений организмов данной популяции (вида).

Наследственность – свойство живых организмов, обеспечивающее материальную преемственность онтогенеза в определенных условиях внешней среды. Гены детерминируют последовательность полипептидной цепи.

Наследование – передача информации от одного поколения к другому. Благодаря наследственности стало возможно существование популяций, видов и других групп.

Аутосомное наследование. Характерные черты аутосомного наследования признаков обусловлены тем, что соответствующие гены, расположенные в аутосомах, представлены у всех особей вида в двойном наборе. Это означает, что любой организм получает такие гены от обоих родителей. В соответствиис законом чистоты гамет в ходе гаметогенеза все половые клетки получают по одному гену из каждой аллельной пары (рис. 6.6). Обоснованием этого закона является расхождение гомологичных хромосом, в которых располагаются аллельные гены, к разным полюсам клетки в анафазе I мейоза

Ввиду того что развитие признака у особи зависит в первую очередь от взаимодействия аллельных генов, разные его варианты, определяемые разными аллелями соответствующего гена, могут наследоваться по аутосомно-доминантному или аутосомно-рецессивному типу, если имеет место доминирование. Возможен также промежуточный тип наследования признаков при других видах взаимодействия аллелей (см. разд. 3.6.5.2).

При доминировании признака, описанном Г. Менделем в его опытах на горохе, потомки от скрещивания двух гомозиготных родителей, различающихся по доминантному и рецессивному вариантам данного признака, одинаковы и похожи на одного изних (закон единообразия F 1) . Описанное Менделем расщепление по фенотипу в F 2 в отношении 3:1 в действительности имеет место лишь при полном доминировании одного аллеля над другим, когда гетерозиготы фенотипически сходны с доминантными гомозиготами(закон расщепления в F 2) .

Наследование рецессивного варианта признака характеризуется тем, что он не проявляется у гибридов F 1 , а в F 2 проявляется у четверти потомков.

В случаях формирования у гетерозигот нового варианта признака по сравнению с гомозиготами, что наблюдается при таких видах взаимодействия аллельных генов, как неполное доминирование, кодоминирование, межаллельная комплементация, гибриды F 1 не похожи на родителей, а в F 2 образуется три фенотипических группы потомков (рис. 6.7, II ).