Раздел 8. КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

Прежде чем Вы приступите к выполнению контрольной работы, внимательно изучите учебный материал и ознакомьтесь с содержанием методических указаний.

Вопросы, которые должны быть освещены в контрольной работе, их номера устанавливаются по приведенной ниже таблице с учетом учебного шифра студента. Например, учебный шифр студента 4238. Для определения номеров вопросов контрольного задания нужно в первой (заглавной строке) строке таблицы найти последнюю цифру шифра, т.е. 8. и первой вертикальной графе таблицы найти предпоследнюю цифру учебного шифра -3. В клетке таблицы, находящейся на месте пересечения вертикальной и горизонтальной графы, идущих от цифры 8 и 3, указаны номера вопросов контрольной работы студента. Они следующие:

Вопросы к выполнению контрольных заданий:

1. Клетка как генетическая система.

2. Понятие о кариотипе.

3. Митоз и его генетическая сущность.

4. Гаметогенез: оогенез и спермиогенез.

5. Мейоз и его генетическая сущность.

6. Оплодотворение, патология при оплодотворении.

7. Работы Г.Менделя и их роль в возникновении генетики как науки.

8. Понятие о генотипе и фенотипе. Аллели и аллеломорфные признаки.

9. Моногибридное скрещивание его схемы. Реципрокное, возвратное и анализирующее скрещивания, их схемы и значение.

10. Типы доминирования. Используя конкретные примеры, составьте схемы скрещиваний и охарактеризуйте первое и второе поколения при разных типах доминирования.

11. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Составьте схему дигибридного скрещивания и проанализируйте наследование признаков, гены которых локализованы в разных парах хромосом.

12. Летальные и полулетальные гены. Назовите признаки, определяемые летальными генами у разных видов сельскохозяйственных животных, и покажите на схемах скрещиваний особенности их наследования.

13. Типы взаимодействия неаллельных генов. Используя конкретные примеры, составьте схемы скрещиваний и охарактеризуйте первое и второе поколения при разных типах взаимодействия неаллельных генов.

Таблица 2 - Номера вопросов контрольной работы

14. Сцепленное наследование. Полное и неполное сцепление генов. Причина неполного сцепления генов.

15. Кроссинговер как причина нарушения сцепления между признаками. Кроссоверные и некроссоверные гаметы. Составьте схему кроссинговера, объясняющую причину нарушения сцепления генов.

16. Изложите сущность хромосомной теории наследственности Т.Г.Моргана, ее основные положения.

17. Хромосомное определение пола у млекопитающих, птиц и насекомых (пчел). Половые хромосомы и аутосомы. Гомогаметный и гетерогаметный пол. Покажите на схемах скрещиваний определение и наследование пола у основных видов сельскохозяйственных животных.

18. Наследование признаков, сцепленных с полом. С помощью схемы скрещивания проанализируйте особенности наследования признаков, сцепленных с полом у млекопитающих и птиц.

19. Наследование признаков, ограниченных полом.

20. Проблема регуляции пола.

21. Партеногенез, гиногенез, андрогенез. Их сущность, распространение и практическое использование.

22. Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК, их биологическая роль. Видовая специфичность ДНК, ее содержание в геномах разных видов. Репликация ДНК.

23. Структура, основные типы РНК, их роль в синтезе белков. Передача наследственной информации в системе ДНК – РНК – белок. Обратная транскрипция.

24. Генетический код, его сущность и основные свойства кода (колинеарность, триплетность, неперекрываемость, вырожденность, универсальность).

25. Ген как элементарная единица наследственности, мутации и рекомбинации. Строение, функции и свойства гена.

26. Синтез белка в клетке.

27. Строение генетического материала у бактерий и вирусов. Внехромосомные факторы наследственности.

28. Понятие о профаге и лизогении бактерий.

29. Трансформация.

30. Трансдукция.

31. Конъюгация у бактерий.

32. Проблемы генетической инженерии.

33. Мутационная изменчивость как одна из форм наследственной изменчивости. Роль Г.де Фриза и отечественных ученых в создании и развитии теории мутаций.

34. Спонтанные и индуцированные мутации. Мутагенные факторы.

35. Хромосомные мутации. Примеры мутаций, имеющих значение для сельского хозяйства.

36. Геномные мутации. Примеры мутаций, имеющих значение для сельского хозяйства.

37. Генные мутации. Примеры мутаций, имеющих значение для сельского хозяйства.

38. Закон Н.И.Вавилова о роли гомологических рядов в наследственной изменчивости.

39. Понятие о мутабильности генов, гены-мутаторы.

40. Роль репарирующих систем в мутационном процессе.

41. Классификация типов изменчивости.

42. Количественные и качественные признаки, особенности в их изменчивости и методах изучения.

43. Типы распределения варьирующих признаков. Измерение степени изменчивости признака.

44. Метод хи-квадрат для сравнения соответствия теоретического и фактического распределений.

45. Опыты Гердона по доказательству сохранения генетической информации в соматических клетках при онтогенезе.

46. Регуляция генной активности.

47. Критические периоды в развитии организма.

48. Понятие о популяции и чистой линии.

49. Структура свободноразмножающейся популяции. Закон Харди-Вайнберга.

50. Факторы, влияющие на структуру популяции по частоте генотипов (отбор, скрещивание, миграция, мутации, инбридинг).

51. Генетические основы наследования количественных признаков. Полимерное и полигенное наследование. Влияние среды на формирование количественных признаков.

52. Коэффициенты наследуемости и повторяемости. Их значение, методы их вычисления и использование в селекции животных. Факторы, влияющие на величину коэффициента наследуемости.

53. Биохимический полиморфизм белков и его генетическая природа.

54. Группы крови сельскохозяйственных животных.

55. Использование групп крови и биохимического полиморфизма белков в селекции.

56. Понятие об иммунитете и иммунной системе организма.

57. Специфические и неспецифические факторы иммунитета.

58. Классификация врожденных аномалий по анатомо-физиологическому и этиологическому принципу.

59. Понятие о наследственно-средовых аномалиях. Анализ болезней животных с пороговым явлением.

60. Определение типа наследования аномалий. Экспрессивность и пенетрантность при исследовании аномалий.

61. Генетическая устойчивость к бактериальным заболеваниям.

62. Генетическая устойчивость к протозойным заболеваниям.

63. Генетическая устойчивость к гельминтозам.

64. Наследственная устойчивость к вирусным инфекциям.

65. Наследственная устойчивость к лейкозам. Теории, объясняющие этиологию лейкозов.

66. Учет и регистрация врожденных аномалий и болезней. Методы генетического анализа для изучения роли наследственности в этиологии аномалий.

67. Методы проверки производителей на носительство вредных рецессивных генов.

68. Оценка генофонда пород по резистентности к заболеваниям с наследственной предрасположенностью. Комплексная оценка производителей и семейств по устойчивости к болезням.

69. Методы повышения устойчивости к болезням. Подбор при селекции на резистентность к болезням.

70. Маркеры генетической резистентности или восприимчивости к некоторым болезням.

71. У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «в»). Черная самка несколько раз была спарена с одним и тем же черным самцом и принесла во всех пометах 18 черных и 5 коричневых щенков. Определите генотипы родителей, составьте схему скрещивания и подсчитайте, сколько черных щенков, из числа родившихся могут быть гомозиготными и сколько гетерозиготными. Какому правилу Менделя соответствует полученный результат скрещивания.

72. Желтая морская свинка при скрещивании с белой всегда дает кремовое потомство. При скрещивании кремовых свинок между собой наблюдается расщепление потомства: 1 желтая: 2 кремовых: 1 белая. Какой тип наследования окраски шерсти морских свинок? Составьте схемы скрещиваний в соответствии с условием задачи.

73. У крупного рогатого скота ген Д (декстер) вызывает изменение пропорций тела (укороченные конечности и висцеральный череп), но одновременно влияет на мышечную систему, улучшая мясные качества. В гомозиготном состоянии он вызывает гибель организма. Его аллель обуславливает нормальные пропорции тела и нормальную жизнеспособность. При скрещивании животных породы декстер получено 1200 живых телят. Определите генотипы родителей. Составьте схемы скрещивания, определите количество телят с различными фенотипами.

74. У собак жесткая шерсть доминантна, мягкая – рецессивна. От жесткошерстных родителей получен жесткошерстный щенок. Может ли этот щенок получить от родителей ген мягкошерстности? С какой особью его надо скрещивать, чтобы выяснить имеет ли он в генотипе ген мягкошерстности? Составьте схему скрещивания.

75. У андалузских кур черная окраска оперения (ген «В») доминирует над белой (ген «в»). Гетерозиготная птица имеет голубое оперение. Какое потомство получится при спаривании голубой курицы с белым, голубым и черным петухами? Почему голубые андалузские куры при разведении «в себе» не дают однотипного потомства. Какие генотипы у черной и белой птицы?

76. У крупного рогатого скота шортгорнской породы красная масть (ген «R») доминирует над белой (ген «r»). Гетерозиготные животные имеют чалую масть. В Шотландии одна шортгорнская корова принесла за один отел 5 телят, в том числе одного бычка красной масти, двух телок чалой и двух телок белой масти. Определите масть и генотип быка и коровы, от которых родились эти телята?

77. При скрещивании между собой хохлатых уток (хохолок на голове) утята выводятся только из 3/4 яиц, а 1/4 эмбрионов гибнет перед вылуплением. Среди вылупившихся утят около 2/3 имеют хохолок, а 1/3 – без хохолка. Как наследуется признак наличия хохолка у уток? Какой генотип у погибшей части утят? Составьте схему скрещивания.

78. У норок ген «F» определяет серебристо-соболиную окраску – «бос», но обладает летальным действием. Его рецессивный аллель «f» обусловливает стандартную коричневую окраску. Все взрослые особи «бос» гетерозиготны. Какое потомство получится при спаривании гетерозигот между собой. Как избежать отхода молодняка?

79. На ферме все утки и селезни имеют хохолок на голове. Ген хохлатости обладает летальным действием – эмбрионы гибнут перед вылуплением из яйца. В инкубатор было заложено 2400 яиц, полученных в этом стаде. Составьте схему скрещивания и определите, какими могут быть генетически обусловленные потери? Какое количество из полученных утят будут иметь хохолок? Какую схему скрещивания можно предложить, чтобы избежать отхода?

80. Признак укорочения ног у кур (ген «С») доминирует над длинноногостью (ген «с»). У гомозиготных по гену коротконогости цыплят клюв настолько мал, что они не могут пробить яичную скорлупу и гибнут, не вылупившись из яиц. В хозяйстве, разводящем только коротконогих кур, получено 3000 цыплят. Сколько среди них коротконогих и длинноногих? Сколько цыплят недополучили? Составьте схему скрещивания.

81. У каракульских овец серый цвет шерстного покрова (ген «W») доминирует над черным (ген «w»). От скрещивания серых овец с черными баранами получено половина серых и половина черных ягнят. Определите генотипы родителей и потомства. Составьте схему скрещивания и выясните, какое получится соотношение по генотипу и фенотипу среди потомков при скрещивании серых овец с серыми баранами? Почему в практике разведения каракульских овец серой окраски не встречаются серые овцы, дающие при скрещивании с черными баранами всех серых ягнят? Почему при скрещивании серых овец между собой 25% потомства получается черным? Составьте схемы скрещиваний.

82. У мышей доминантный ген желтой окраски «Y» обладает летальным действием. Его рецессивный аллель «y» - черную окраску. Каков генотип взрослых желтых мышей? Какое будет расщепление при спаривании их между собой; при спаривании с черными? Составьте схемы скрещиваний.

83. У крупного рогатого скота комолость (ген «K») доминирует над рогатостью (ген «k»), а красная масть (ген «А») – над белой (ген «а») . У шортгорнов гетерозиготные (Аа) животные имеют чалую масть. Какие соотношения генотипов и фенотипов получатся при следующих спариваниях: аа KkxAakk; AaKKxAaKk; AAKkxaakk. Каковы фенотипы родительских особей? Какие фенотипы будут иемть потомки?

84. У кур оперенные ноги (ген «О») доминирует над голыми (ген «о»), а гороховидный гребень (ген «P») – над простым (ген «p»). Петух с оперенными ногами и гороховидным гребнем, спаренный с голоногой курицей тоже с гороховидным гребнем, дал потомство с оперенными ногами. Большинство потомков имело гороховидный гребень, но встречались цыплята и с простым гребнем. Определите генотипы родителей и потомков, фенотипы потомков. Составьте схему скрещивания.

85. У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой ген («в»), а висячее ухо (ген «Н») – над стоячим (ген «h»). Гомозиготная черная самка с висячими ушами спарена с коричневым самцом со стоячими ушами. Какие генотипы и фенотипы имеет потомство первого и второго поколений. Составьте схемы скрещиваний.

86. Комолость (ген «К») у крупного рогатого скота доминирует над рогатостью (ген «k»), красная масть (ген «А») – над белой (ген «а»). Гетерозиготы (Аа) имеют чалую масть. Комолый чалый бык был спарен с рогатой белой коровой. От этого спаривания получена рогатая чалая телка. Каковы генотипы родителей и рогатой чалой телки? Какое потомство можно ожидать при повторном спаривании этих родителей? Найдите ответы, составив схему скрещиваний. Какое потомство получится при возвратном спаривании рогатой чалой телки с ее отцом?

87. У свиней белая щетина (ген «W») доминирует над черной (ген «w»), а наличие сережек (ген «С») – над их отсутствием (ген «с»). Определите генотип белого хряка с сережками, если от спаривания его с черными без сережек свиноматками получено 50% белых поросят с сережками и 50% черных поросят с сережками. Составьте схему скрещивания.

88. У морских свинок черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над белой (ген «в»), а короткая шерсть (ген «К») – над длинной («к»). Гомозиготные черные длинношерстные животные были спарены с гомозиготными короткошерстными белыми. Определите генотипы и фенотипы потомков первого и второго поколений.

89. У свиней черная масть (ген «В») доминирует над рыжей («в»), прямой профиль головы (ген «К») – над курносым («к»). От черного с прямой головой хряка и такой же свиноматки за два опороса получено 20 поросят, в том числе 7 черных прямоголовых, 4 черных курносых, 6 рыжих прямоголовых и 3 рыжих с курносым профилем. Составьте схему скрещивания и определите генотипы родителей и потомков.

90. У кур гороховидный гребень контролируется геном «P», розовидный – геном «R», а простой (листовидный) гребень будет при генотипе pprr. Ореховидная форма появится при сочетании обоих гена «R и Р» в гомо- или гетерозиготном состояниях. Какие гребни будет иметь потомство, полученное от следующих вариантов скрещивания: RrPpxRrPp; RrPpxRrpp; RRPpxrrPp? Какой тип взаимодействия генов при этом наблюдается? Какие генотипы будут у потомков?

91. У лошадей ген «С», контролирующий серую масть, эпистатичен по отношению с гену вороной масти «В». Их рецессивные аллели в гомозиготном состоянии обусловливают рыжую масть (ссвв). Каким будет соотношение фенотипов во втором поколении при спаривании вороных лошадей с серыми. Второе поколение получено от спаривания животных первого поколения между собой.

92. У лошадей серая масть (ген «С») доминирует над рыжей (ген «с»), вороной (ген «В») – над рыжей (ген «в»). Ген «С» эпистатичен по отношению к гену «В». При скрещивании серого жеребца с серой кобылой получен рыжий жеребенок. Каковы генотипы родителей? Какое потомство можно ожидать при повторении этих спариваний? Изобразите в виде схемы.

93. При скрещивании кур, имеющих гребень розовидной формы, с петухами, гребень которых гороховидный, получено 9 потомков с ореховидным гребнем, 13 – розовидным, 11 – гороховидным и 10 – простой (листовидной формой). Розовидная форма гребня у кур контролируется геном «R», гороховидная – геном «Р». Ореховидная форма появится при сочетании обоих гена «R и Р» в гомо- или гетерозиготном состояниях. Листовидная форма гребня встречается у дирецессивов. Составьте схему скрещивания и определите генотипы родителей и потомков.

94. У кур розовидная форма гребня контролируется геном «R», гороховидная «Р», листовидная их рецессивными аллелями «r» и «р». При скрещивании кур, имеющих ореховидный гребень с петухами, имеющими листовидный гребень, были получены следующие результаты: 50%потомков имели ореховидную форму гребня и 50% - розовидную. Составьте схему скрещивания и определите генотипы родителей и потомков,.

95. Скрещиваются между собой алеутские (ааРР) и серебристо-голубые норки (ААрр). Сочетание генов А и Р дает коричневую окраску. При сочетании рецессивных генов получается сапфировая окраска. Составьте схемы скрещиваний для получения первого и второго поколений. Какое соотношение коричневых, алеутских, серебристо-голубых и сапфировых норок будет во втором поколении?

96. Скрещивали между собой норок рояль-пастель, т.е. светло-коричневых (QQbb) и зеленоглазых пастель, т.е. светло-коричневых с песочным оттенком (qqBB). Какое соотношение будут составлять коричневые (Q…B…), зеленоглаые пастель (qqB…), рояль-пастель (Q…bb) и американский топаз (qqbb) во втором поколении? Составьте схемы скрещиваний для получения первого и второго поколений.

97. У собак породы доберман-пинчер ген «В» определяет черную окраску шерсти, а «в» - коричневую (кофейную). Другой ген «D» усиливает интенсивность окраски, а «d» - ослабитель. При спаривании кофейного добермана ввDD с голубым ВВdd в первом поколении рождаются черные потомки, а во втором поколении появляются черные, кофейные, голубые и рыжие. Составьте схемы скрещиваний и определите какие генотипы соответствует полученным фенотипам.

98. У кроликов карликовость обусловлена доминантным геном «D». Нормальный рост – аллелем «d», черный волос – геном «В», волос типа агути (серые) с широкой полосой – «b». Целью установления типа наследования (сцепленного или независимого) генов D и В было осуществлено анализирующее скрещивание кроликов с генотипами DdBb и ddbb. Среди потомков наблюдалось следующее расщепление потомства: крольчат черных карликовых – 25; с волосом типа агути нормального размера – 29; черных нормального размера – 145 и с волосом типа агути карликовых – 147. Составьте схему анализирующего скрещивания и определите, наследуются ли гены сцеплено или независимо? Как располагаются гены в хромосомах у дигетерозиготного родителя? Если гены сцеплены, то какое расстояние между ними?

99. У кур позднее оперение (ген «S») сцеплено с полом и доминирует над ранним оперением (ген «s»). Определите генотипы и фенотипы петушков и курочек, полученных от спаривания следующих кур с гомозиготными петухами: а) поздняя курица х ранний петух; в) ранняя курица х поздний петух. Составьте схемы скрещиваний

100. У кошек гены, определяющие окраску шерсти, сцеплены с полом. Рыжая окраска (ген «В») доминирует над черной (ген «в»), а у гетерозигот (Вв) формируется пестрая («черепаховая») окраска. Каким будет потомство, полученное от спаривания черного кота с черепаховой кошкой? С рыжей кошкой? Составьте схемы скрещиваний.

101. У кур гены, контролирующие окраску оперения, локализованы в Z – хромосоме. У кур породы плимутрок серая окраска оперения (ген «В») доминирует над черным («в»). Определите: а) фенотип первого поколения (отдельно для петушков и курочек), если серая курица спарена с черным петухом; в) расщепление по окраске оперения в первом поколении у курочек и петушков, если серый петух, у матери которого было черное оперение, спарен с черной курицей. Составьте схемы скрещиваний.

102. У однодневных цыплят породы плимутрок ген серой окраски оперения «В» проявляется в виде белого пятна на голове. Оперившись, такие цыплята становятся серыми. При определенных типах спаривания этот сцепленный с полом признак служит «метчиком» (маркером) пола. Определите, при каком типе спаривания можно по метке на голове определить пол цыплят: а) куры серые спарены с черным петухом; в) куры черные спарены с серым петухом.

103. У кошек гены, определяющие окраску шерсти, сцеплены с полом. Ген «В» контролирует рыжую окраску, ген «в» - черную. У гетерозигот формируется пестрая масть. Черная кошка принесла четырех котят, один из которых имеет пеструю масть, а три – черную. Какую окраску шерсти имеет отец этих котят? Какого пола черные котята?

104. В свободно размножающейся популяции доля особей «АА» равна 0,81. Какая часть должна быть гетерозиготной «Аа»? Определите долю генотипа Аа в популяции, используя формулу Харди-Вайнберга.

105. Изучая распространение бузухости в популяции каракульских овец, Б.Н. Васин установил по гену безухости следующее соотношение генотипов: 729АА+111Аа+4аа. Соответствует ли это соотношение теоретически ожидаемому, рассчитанному по формуле Харди-Вайнберга?

106. Какова концентрация доминантного гена «R»ответственного за развитие признака (при условии применимости закона Харди-Вайнберга), если гомозиготы по рецессивному гену «r» составляют такой процент от всей популяции: 49, 36, 25, 4? Определите генетическую структуру этих популяций.

107. У крупного рогатого скота гидроцефалия (водянка головного мозга) приводит к смерти телят на 2-3 день жизни. Заболевание обусловлено действием аутосомного рецессивного гена. На одной ферме из 600 родившихся телят 3 погибли от гидроцефалии. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, определите количество телят-носителей гена данного заболевания.

108. У крупного рогатого скота сплошная окраска (ген «С») доминирует над пестрой (ген «с»). В популяции беспородного скота, насчитывающей 940 голов, 705 животных имели черно-пеструю масть и 235 – сплошную черную. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, определите частоту фенотипов и концентрацию генов «С» и «с».

109. У крупного рогатого скота черная масть (ген «А») доминирует над красной (ген «а»). В популяции ярославского скота, состоящей из 850 животных, 799 имели черную масть и 51 – красную. Определите структуру популяции по частоте фенотипов, генов «А» и «а» и генотипов.

110. У крупного рогатого скота шортгорнской породы было установлено следующее расщепление по масти: 4169 красных, 3780 чалых и 756 белых особей. Красная масть обусловлена геном «R», белая – геном «r». У гетерозигот формируется чалая масть. Определите концентрацию генов «R» и «r» и теоретически ожидаемое соотношение генотипов по формуле Харди-Вайнберга.

111. Амилаза – фермент, расщепляющий крахмал. У крупного рогатого скота чаще всего встречается два типа этого фермента: В и С, которые контролируются двумя кодоминантными генами «Аm^B» и «Am^C». В стаде крупного рогатого скота было установлено следующее распределение этого фермента по типам: 58 особей типа ВВ, 216 – ВС и 186 – СС. Определите частоту фенотипов и концентрацию аллелей Аm^B и Am^C.

112. Отрезок фермента рибонуклеазы имеет следующую последовательность аминокислот: лизин – глутамин – треонин – аланин – аланин – аланин – лизин… Какова последовательность азотистых оснований участки гена, контролирующего этот отрезок фермента?

113. Какой последовательностью азотистых оснований молекулы ДНК кодируется участок молекулы белка сыворотки коровьего молока β-лактоглобулина, если известно, что он имеет следующее строение: лейцин – изолейцин – валин – треонин – глицин – треонин – метионин – лизин?

114. Определите последовательность аминокислот в участке молекулы белка, если он кодируется такой последовательностью азотистых оснований участка молекулы ДНК: ТГАТГЦГТТТАТГЦГЦ… Как изменится ответ, если из молекулы ДНК удалить девятое и двенадцатое азотистые основания?

115. Какая последовательность аминокислот кодируется такой последовательностью азотистых оснований участка молекулы ДНК: ЦЦТАГТГТГААЦЦАГ… и какой станет последовательность аминокислот, если между шестым и седьмым основаниями вставить Тимин?

116. Участок гена имеет следующее строение ЦГГЦГЦТЦААААТЦГ… Определите последовательность аминокислот участка белковой молекулы, информация о которой содержится в данном гене. Как отразится на строении белка удаление из гена четвертого азотистого основания?

117. Выпишите и дайте объяснение всем терминам, встретившимся вам при выполнении работы.