МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Зооинженерный факультет

Кафедра разведения животных, технологии производства и переработки продукции животноводства

ГЕНЕТИКА И БИОМЕТРИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ И ЗАДАНИЯ

ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

студентам 2*, 2 курсов направления подготовки бакалавров специальности 36.03.02 Зоотехния

Балашиха 2016

1

Составитель: доцент кафедры разведения животных, технологии производства и переработки продукции животноводства Юдина О.П.

УДК 575 (075.5)

Генетика и биометрия: Методические указания по изучению дисциплины и задания для контрольной работы/ Рос. гос. аграр. заоч. ун-т; Сост. О.П. Юдина,

М., 2016. 24 с.

Предназначены для студентов 2*, 2 курсов направления подготовки бакалавров специальности 36.03.02 Зоотехния

Утверждены методической комиссией зооинженерного факультета

Рецензенты: д. вет. н., проф. Камалов Р.А., к. с-х. н., доцент Кракосевич Т.В.

2

Раздел 1. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ

ДИСЦИПЛИНЫ

Дисциплина «Генетика и биометрия» относится к дисциплинам базовой части. Методические указания по данной дисциплине составлены в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования, утвержденного Министерством образования и науки РФ 20.04.2016 г., по направлению подготовки 36.03.02 Зоотехния и рабочими учебными планами, утвержденным Ученым советом ФГБОУ ВО РГАЗУ.

1.1.Цели и задачи дисциплины

Цель – познакомить студентов с основами и современным состоянием генетики и биометрии и ее использование в зоотехнической науке и практике. Освоение студентами основных понятий генетики и биометрии и применение классических и современных методов генетико-статистического анализа в научных исследованиях и практике.

Задачи – дать студентам теоретические и практические знания по общей генетике, ведущим направлениям молекулярной генетики (генетическая инженерия, клеточная инженерия), цитогенетике, популяционной генетике, генетике поведения животных, генетическим основам селекции.

Изучение дисциплины «Генетика и биометрия» должно формировать следующие компетенции:

- способностью осуществлять сбор, анализ и интерпретацию материалов в области животноводства (ОПК-2);

готовностью к участию в проведении научных исследований, обработке и анализу результатов исследований (ПК-22).

знать: основные этапы развития генетики, значение генетики и биометрии для других дисциплин, базовые методы генетического, цитологического, популяционного анализов; достижения современной генетики, принципы и результаты их использования в науке и практике животноводства.

уметь: применять основные законы наследственности и закономерности наследования признаков к анализу наследования нормальных и патологических признаков животных; использовать методы генетического, цитологического, популяционного анализов в практической деятельности; планировать научные исследования, выбирать методы сбора данных и их анализа, интерпретировать полученные результаты применительно к конкретной ситуации и использовать их в практической деятельности.

владеть: навыками самостоятельной работы с научной литературой; методами гибридологического, цитогенетического, биометрического и популяционного анализа принципами решения теоретических и

практических	типовых    и    системных    задач,    связанных    с

3

профессиональной деятельностью; способностью самостоятельного принятия решений при планировании зоотехнических исследований и реализации их результатов.

1.2. Библиографический список

Основной

1. 	Бакай, А. В. Генетика: учеб. для вузов/А.В. Бакай, И. И. Кочиш, Г.Г. Скрипниченко.- М.:КолосС, 2007.-447с. 

2. 	Никольский, В.И. Генетика: учеб. для вузов / В.И.Никольский. - 
	М.: Академия, 2010. - 249с. 

3. 	Ефремова, В.В. Генетика: учеб. для вузов / В.В. Ефремова, Ю.Т. Аистова. - Ростов н/Д: Феникс, 2010. - 248с. 

4. 	Адельшина, Г.А. Генетика в задачах: учеб. пособие / Г.А.Адельшина, Ф.К.Адельшин. - 3-е изд., стер. - М.: Планета, 2013. - 

	173с. 

Дополнительный

5. Бакай, А.В. Практикум по генетике: учеб. пособие для вузов/А.В. Бакай, И.И. Кочиш, Г.Г. Скрипниченко, Ф.Р. Бакай. – М.:КолосС, 2010. – 301с.

6. Проект "Вся биология" [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://sbio.info/materials/obbiology/obbosnovgen/43 [Дата обращения 26 окт. 2016г.]

7. 	Биология. Для абитуриентов и учителей [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://jbio.ru/karta-sajta [Дата обращения 29 окт. 2016г.] 

8. 	Генетика: учеб. для вузов/под ред. В.И. Иванова. - М.: Академкнига, 

	2007. – 638с. 

9. 	Максимов, Г.В. Сборник задач по генетике/Г.В. Максимов, В.И. Степанов, В.Н. Василенко; Под ред. М. В. Супотницкого.- 2-е изд.-М.: Вузовская книга, 2005.-134с. 

10.Генетика: учеб. для вузов/Е.К.Меркурьева и др. -М: Агропромиздат, 1991. - 446с.

11. 	Мак Конки, Э. Геном человека / Э. Мак Конки. – М.: Техносфера, 2008. 

12. 	Коничев, А.С. Молекулярная биология / А.С. Коничев., Г.А.Севастьянова. – М.: Academia, 2003. 

13. 	Айала, Ф. Введение в популяционную и эволюционную генетику/ Ф. Айала. – М.: Мир, 1984. 

14. 	Генетика / под ред. А.А. Жученко. - М.: Колос С, 2003. 

15. 	Попов, В.В. Генетика и селекция животных / В.В.Попов, Е.В.Щеглов. - М: РГАЗУ, 2004. - 195 с. 

16. 	Лакин Г.Ф. Биометрия: учеб. пособие для вузов./Г. Ф. Лакин. - 4-е изд., перераб. и доп.-М.:Высш.шк.,1990.-352 с. 

17. 	Коничев,  А.С.  Молекулярная  биология  /  А.С.  Коничев.,  Г.А. 
	Севастьянова. - М.: Academia, 2003. 
18. 	Карманова, Е.П. Практикум по генетике / Е.П. Карманова, А. 

4

Е. Болгов; ПетрГУ. – Петрозаводск, 2004. – 204с.

1.3. Распределение учебного времени по модулям (разделам) и темам дисциплины.

Таблица 1
										В том числе, ч.					
	№		Наименование модулей и тем		Всего, ч.		лекции	лабораторныепрактическиезанятия		самостоятельнаяработа		Рекомендуемаялитература		
	п.п.		дисциплины											

																						
1		2		3		4		5		6		7			
	1.			Модуль 1. Предмет и методы генетики.																		
				Виды наследственности и			34/33			2/1			-			32			1,2,3,5,6			
				изменчивости.																		
			Тема 1. Предмет и методы генетики.	17/16,5		1/0,5					16						
			Тема 2. Виды наследственности и	17/16,5		1/0,5					16						
			изменчивости.														
																				
	2.			Модуль 2. Цитологические основы			36/33,5			2/1			2/0,5			32			1,2,5,8,1			
																						
				наследственности.															5,17			
																						
			Тема 1. Цитологические основы	17/16,5		1/0,5		-		16						
			наследственности.													
																				
			Тема 2. Хромосомная теория	19/17		1/0,5		2/0,5		16		1,2,4,8,11,		
			наследственности. Генетика пола.									17			
																			
	3.			Модуль 3. Закономерности																		
				наследования признаков при половом			36/35			2/1			2/2			32						
				размножении																		
			Тема 1. Взаимодействие аллельных	18/17,5		1/0,5		1/1		16						
			генов.													
																				
			Тема 2. Взаимодействие неаллельных	18/17,5		1/0,5		1/1		16		1,2,3,5,			
			генов.									6, 17			
																			
	4.			Модуль 4. Молекулярные основы			36/34			2/1			2/1			32						
																						
				наследственности.																		
																						
			Тема 1. Молекулярные основы	18/16,5		1/0,5		1/-		16		1,2,3,5,8			
			наследственности.												
																				
			Тема 2. Генетическая инженерия	18/17,5		1/0,5		1/1		16						
	5.			Модуль 5. Мутационная изменчивость.			39/37			1/1			6/4			32			1,2,5,9,1			
																						
																			6, 17			
																						
			Тема 1. Мутационная изменчивость.	16,5/16,5		0,5/0,5		-		16						
			Тема 2. Генетико-математические																	
			методы анализа количественных и	22,5/20,5		0,5/0,5		6/4		16						
			качественных признаков.																	
	6.			Модуль 6. Генетика популяций.			35/33			1/0,5			2/0,5			32			1,3,5,6,11			
			Тема 1. Понятие «популяция»	34/33		1/0,5		2/0,5		32		1,3,6,8			

5

Раздел 2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНЫХ МОДУЛЕЙ ДИСЦИПЛИНЫ

И 	МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИХ ИЗУЧЕНИЮ 

2.1. 	Модуль 1. Предмет и методы генетики. Виды наследственности и изменчивости. 
2.1.1. Содержание модуля.

Тема 1. Предмет генетики как одной из основополагающих наук современной биологии. Основные этапы развития генетики. Генетика как теоретическая основа селекции с.-х. животных. Достижения современной генетики и пути ее дальнейшего развития.

Тема 2. Основные виды наследственности. Виды изменчивости. Использование разных видов изменчивости в селекционной работе. Методы генетики: гибридологический, феногенетический, популяционный, мутационный, биометрический и др.

2.2.1. Методические указания по изучению модуля.

При изучении материала этой темы, прежде всего, необходимо уяснить, что наследственность и изменчивость являются важнейшими свойствами, характерными для всех живых организмов. Затем следует познакомиться с видами наследственности (ядерная – хромосомная и внеядерная - цитоплазматическая) и причинами, их обусловливающими. Обратите внимание на то, что изменчивость может быть наследственной и ненаследственной. Их отличие в том, что в первом случае возникшие изменения передаются следующим поколениям, а во втором - не передаются. Характер изменений и причины, их вызывающие, настолько различны, что появилась необходимость в классификации явлений изменчивости.

2.1.3. 	Вопросы для самоконтроля. 

1. 	Какие виды наследственности вы знаете? 

2. 	Что такое комбинативная изменчивость и каковы причины ее возникновения? 

3. 	Какая изменчивость называется коррелятивной и каково ее значение в племенной работе? 

4. 	Что такое мутационная изменчивость? Что является причиной возникновения мутаций? 

5. 	Что следует понимать под модификационной изменчивостью? 
6. 	Что такое онтогенетическая изменчивость? 

2.1.4. 	Задания для самостоятельной работы. 
1. Способность организма сохранять при размножении признаки и свойства:
1) 	Наследственность 
2) 	Дифференцировка 
3) 	Аллелизм 

2. Способность организма приобретать вариации признаков в результате изменения генетической информации:
1) 	Изменчивость 
2) 	Развитие 
3) 	Аллелизм 

6

3. Модификационная изменчивость:
1) 	Возникает случайно и наследуется 
2) 	Не зависит от условий среды 

3) 	Образует  варьирующие  ряды  изменчивости  признака,  не  наследуется,  ею  можно 

	управлять 

	4.Изменение хромосомного набора в клетках на одну хромосому является мутацией: 

	1)Хромосомной 
	2)Геномной 
	3)Цитоплазматической 

	5.Делеция как мутационное событие сводится к: 
	1)Выпадению участка хромосомы 
	2)Удвоению участка хромосомы 
	3)Разрыву хромосомы 

	6. Число полных хромосомных наборов изменяется в ходе мутаций: 
1). 	Геномных 
2). 	Хромосомных 
3). 	Точковых 

	7. Изменение структуры хромосомы в результате разрыва и последующего восстановления в новых сочетаниях: 

1) 	Аберрация 
2) 	Амплификация 
3) 	Аддитивность 

	8. Присутствие в геноме не кратного гаплоидному числа хромосом: 
1) 	Анеуплоидия 
2) 	Полиплоидия 
3) 	Полисомия 

	9. Удвоение или многократное умножение наборов хромосом при межвидовом скрещивании: 

1) 	Гетероплоидия 
2) 	Аллополиплоидия 
3) 	Асимметрия 

	10. Структурное изменение хромосом, при котором участок одной и той же хромосомы представлен дважды: 

1) 	Аберрация 

2) 	Инактивация 
3) 	Дупликация 

2.2. 	Модуль 2. Цитологические основы наследственности. 
2.2.1. Содержание модуля.

Тема 1. Клетка как генетическая система. Строения клеток прокариот и эукариот. Хромосомы, их гаплоидный и диплоидный наборы. Геном и кариотип. Методы изучения кариотипа. Передача наследственной информации в процессе размножения клеток. Митоз и мейоз, генетическая сущность и значение в жизни клетки и организма. Гаметогенез. Оплодотворение. Патологии при гаметогенезе и оплодотворении.

Тема 2. Сцепление генов и сцепленное наследование признаков. Группы сцепления. Характер расщепления при независимом и сцепленном наследовании. Кроссинговер как причина неполного сцепления генов. Хромосомная теория наследственности Моргана.

2.2.2. Методические указания по изучению модуля.

7

Тема посвящена изучению материальных основ наследственности. Материальными носителями наследственной информации являются хромосомы клеточного ядра. Поэтому для каждого вида животных и растений характерны совокупность их числа, размеров и морфологии (кариотип). Студенту важно запомнить числа хромосом основных видов сельскохозяйственных животных.

В онтогенезе передача наследственной информации от одного клеточного поколения к другому осуществляется в процессе митоза и мейоза. Необходимо выяснить биологическое значение митоза и мейоза.

2.2.3. Вопросы для самоконтроля.

1. 	Что такое гаплоидный и диплоидный наборы хромосом? Назовите диплоидные числа хромосом у основных видов сельскохозяйственных животных. 

2. 	Что такое кариотип и каковы его особенности у разных видов животных? 

3. 	В чем заключается генетическая сущность митоза и мейоза? 
4. 	В чем отличия полового и бесполого размножения? 
5. 	Что означает кариокинез и цитокинез? 

6. 	Что означает сцепление генов? Какие признаки называются сцепленными? 

2.2.4. Задания для самостоятельной работы.
1. Ученый, который разработал хромосомную теорию наследственности:
1.Т.Х. Морган

2.У. Бетсон
3.Н.И. Вавилов

2. Единица измерения расстояния между генами:
1.Морганида

2.Микрон
3.Ангстрем

3. Частота коссинговера зависит от:
1.Расстояния между генами

2.Фазы мейоза
3.Длительности мейоза

4. В процессе редукционного деления мейоза число хромосом:
1.Уменьшается вдвое

2.Увеличивается
3.Остается без изменений

5. Кроссинговер происходит на стадии мейоза:
1.Профаза 1

2.Анафаза 1
3.Профаза 2

6. У всех видов животных число групп сцепления генов соответствует:
1.Числу пар гомологичных хромосом
2.Диплойдному числу хромосом
3.Числу хромосом при моносомии

7. Расстояние между генами в хромосоме выражается посредством учета:
1.Частоты кроссинговера в процентах

2.Длительности профазы 1

8

3.Скорости протекания мейоза

8.У млекопитающих регулирующим механизмом формирования равного количества самцов и самок является:
1.Сочетание в зиготе половых хромосом ХХ и ХУ

2.Влияние аутосом
3.Влияние митохондрий

9.Гены признаков, сцепленные с полом, локализованы:
1.В половых хромосомах

2.В аутосомах
3.В цитоплазме

10. Постоянство числа хромосом в клетках обеспечивается механизмом
1) 	Митоза 

2) 	Андрогенеза 
3) 	Гиногенеза 

2.3. 	Модуль 3. Закономерности наследования признаков при половом 

размножении 2.3.1. Содержание модуля.

Тема 1. Менделизм как основа генетики. Моногибридные, дигибридные и полигибридные скрещивания. Законы Менделя. Доминантность и рецессивность.

Тема 2. Виды доминирования. Понятие о сверхдоминировании. Анализирующее скрещивание. Генотип и фенотип. Аллельность, понятие о множественном аллелизме. Летальное действие генов у сельскохозяйственных животных. Плейотропное действие генов. Наследование признаков при взаимодействии неаллельных генов (комплиментарность, эпистаз), полимерное действие. Гены – модификаторы. Наследственность и среда.

2.3.2. Методические указания по изучению модуля.

Закономерности наследования признаков при половом размножении были установлены Г. Менделем. Поэтому изучение темы следует начать с выяснения значения его работ, заключающегося в разработке метода гибридологического анализа.

Для понимания гибридологического метода генетического анализа и закономерностей наследования признаков необходимо иметь четкое представление о генотипе и фенотипе, аллелях и сериях аллелей, гомо - и гетерозиготности, доминировании и его типах (полное; неполное; кодоминирование; доминирование, связанное с полом; доминирование при множественных аллелях), типах скрещиваний (реципрокное, возвратное, анализирующее, моногибридное, полигибридное).

2.3.3. Вопросы для самоконтроля.
1. 	Каковы основные принципы гибридологического анализа? 

2. 	Какое скрещивание называется моногибридным? 

3. 	Что такое гомозиготность и гетерозиготность? 

4. 	Что понимается под реципрокным и анализирующим скрещиванием? 
5. 	Какие законы наследования признаков сформулировал Г. Мендель? 

6. 	Что такое доминантность и рецессивность? 

7. 	Какое скрещивание называется дигибридным? 

9

8. Какие вы знаете типы взаимодействия генов?

10. 	Что такое летальные гены и каково их действие? 

2.3.4. 	Задания для самостоятельной работы. 

1. 	У норки стандартный окрас меха (А) доминирует над алеутским, голубым окрасом (а). Сколько типов гамет образуется у гомозиготной стандартной норки, у стандартной норки, гетерозиготной по аллелю алеутской окраски, и у алеутской норки? 

2. 	У собак черная окраска шерсти определяется геном В, коричневая – b, сплошная – S, пегая – s. При скрещивании коричневого отца и черно-пегой матери получены 5 щенков: 1 черный, 1 коричневый, 1 черно-пегий и 2 коричнево-пегих. Каковы генотипы родителей? 

2.4. Модуль 4. Молекулярные основы наследственности. 2.4.1. Содержание модуля.

Тема 1. Нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК). Химическая структура нуклеиновых кислот (ДНК, РНК). Модель структуры ДНК по Уотсону и Крику. Репликация молекулы ДНК. Вилка репликации. Транскрипция, трансляция. Генетический код и его свойства.

Тема 2. Основные понятия биотехнологии и генетической инженерии. Основные методы биотехнологии. Клеточная, геномная и хромосомная инженерия.

2.4.2. Методические указания по его изучению.

В данном разделе изучаются следующие вопросы: структура и функции нуклеиновых кислот (ДНК, РНК); генетический код и его основные свойства; строение, функции и основные свойства гена; генетическая инженерия, ее методы и практическое значение.

После ознакомления со строением и особенностями репликации ДНК переходите к изучению строения, типов и функций РНК. Выясните при этом основные отличия РНК от ДНК. Обратите внимание на размеры молекул разных типов РНК.

После изучения этих вопросов необходимо внимательно ознакомиться с проблемой генетического кода и биосинтеза белка.

Особое внимание уделите изучению метода трансплантации эмбрионов, играющего основную роль в биотехнологии воспроизводства высокопродуктивных животных.

2.4.3. Вопросы для самоконтроля.

1. 	Какова структура ДНК по Уотсону и Крику? Что лежит в основе видовой специфичности ДНК? 

1. 	Как осуществляется синтез ДНК? 

2. 	Каково строение РНК? Как синтезируется РНК? 

3. 	В чем заключается сущность генетического кода? 

4. 	Как  осуществляется  реализация  наследственной  информации  с  гена  на 
	белок? 

5. 	Чем отличаются методы традиционной биотехнологии от современной? 

10

2.4.4. Задания для самостоятельной работы.

1. В одной из цепочек молекулы ДНК нуклеотиды расположены в такой последовательности: ТАГАГТЦЦЦГАЦАЦГ. Какова последовательность нуклеотидов в другой цепочке этой же молекулы?

2. 	Пользуясь кодом наследственности, определите, какие аминокислоты кодируются следующими триплетами: а). ГГТ; б). ААГ; в). ЦТГ; г). ТЦГ; д). АГТ; е). 

	ААА. 

3. 	Белковая цепочка состоит из следующих аминокислот: валин - лейцин - гистидин - серин - изолейцин. Какова последовательность нуклеотидов в составе гена, кодирующего данный белок? 

2.5. 	Модуль 5. Мутационная изменчивость 
2.5.1. Содержание модуля.

Тема 1. Понятие о мутации и мутагенезе. Классификация мутации. Полиплоидия, ее роль в эволюции и селекции. Гетероплоидия как одна из причин наследственных аномалий (синдромы Дауна, Эдварса, Патау, Клайнфельтера и др.). Хромосомные аберрации (перестройки), их классификация, механизмы образования. Робертсоновские транслокации, их практическая ценность и значение в эволюции.

Тема 2. Понятие о биометрии и ее основных направлениях. Средний уровень варьирующего признака в выборочной генеральной совокупностях особей. Средние величины. Показатели изменчивости признака у животных. Показатели связи между признаками регрессионного и дисперсионного анализа. Понятие о коэффициентах наследуемости (h2) и повторяемости (r) и методы их вычисления с помощью коэффициентов связи и дисперсионного анализа.

2.5.2. Методические указания по его изучению.

Мутационная изменчивость, наряду с комбинативной и коррелятивной, относится к наследственной (генотипической) изменчивости. Она представляет большой интерес для селекционера, так как является поставщиком новых аллелей генов и вариаций признаков. Основные вопросы, изучаемые в этой главе - классификация мутаций (или определение основных типов мутаций), а также механизм возникновения мутаций (мутагенез).

В современной генетике для изучения явлений наследственности и изменчивости организмов широко используется также биометрический метод.

Изучение биометрического метода следует начать с выяснения понятий «генеральная совокупность» и «выборка». При этом обратите внимание на требования, которым должна удовлетворять выборка.

Необходимо изучить принципы составления выборки, построения и обработки вариационного ряда и способы вычисления основных его показателей (средняя арифметическая, среднее квадратическое отклонение, коэффициент изменчивости, статистические ошибки).

Формирование количественных признаков чаще всего контролируется не одной, а многими парами генов, что и определило их название как признаков

11

полигенных. Определение характера наследования количественных признаков осложняется тем, что на их проявление, кроме наследственности, большое влияние оказывают внешние условия.

2.5.3. Вопросы для самоконтроля.

1. 	Что понимается под генными мутациями? 

2. 	Какие бывают хромосомные мутации? 
3. 	Какие бывают геномные мутации? 

4. 	В чем заключается разница между спонтанными и индуцированными мутациями? 
5. 	Что такое полиплоидия? 

6. 	Какие мутагенные факторы вы знаете? 
7. 	Что такое генеральная совокупность и выборка? 
8. 	Что такое вариационный ряд и как его построить? 

2.5.4. 	Задания для самостоятельной работы. 

1. 	Какие фенотипы и в каком соотношении могут возникнуть при реципрокных скрещиваниях двух трисомиков Ааа и ААа при условии полного доминирования; следует учитывать, что у отцовских растений жизнеспособны только гаплоидные гаметы. 

2. 	У дрозофилы встречаются жизнеспособные трисомики по IV хромосоме. Самка с нормально развитыми глазами, трисомик по IV хромосоме 

с 	генотипом ААа, скрещивается с безглазым самцом с генотипом аа. Какое потомство получится от этого скрещивания? 

3. 	Сравнить коэффициенты вариации живого веса взрослых коров и веса телят при рождении. Характеристики взрослых коров:  1=400 кг, δ1 = 48 кг; характеристики телят:  2 = 30 кг, δ2 = 3 кг. В каком возрасте разнообразие живого веса больше? 

2.6. 	Модуль 6. Генетика популяций 

2.6.1. Содержание модуля.

Тема 1. Популяция: понятие, определение, свойства. Основные особенности генетических (панмиктических) популяций. Методы изучения популяций. Типы популяций. Закон Харди-Вайнберга, генное равновесие и методы его определения. Динамика популяций. Факторы, влияющие на генетическую структуру популяций. Генетический груз как резерв наследственной изменчивости вида. Типы отбора – направленный, стабилизирующий, дизруптивный, дивергентный, частотнозависимый.

2.6.2. Методические указания по его изучению.

Изучение материала начните с выяснения понятий «популяция». В свободно размножающейся популяции наблюдается определенная структура (соотношение) генотипов. Закон о структуре свободно размножающейся популяции и формула для определения этой структуры были предложены в 1908 году английским математиком Г. Харди и немецким врачом В. Вайнбергом. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, можно определить структуру популяции то генотипам.

12

2.6.3. Вопросы для самоконтроля.

1. 	Что такое популяция? 

2. 	Какова формула Харди-Вайнберга для определения соотношения генотипов в свободно размножающейся популяции? 

3. 	Какое влияние на генетическую структуру популяции оказывает мутационный процесс? 

7. 	Как внешняя среда влияет на структуру популяции по генотипам? 

8. 	Как влияет скрещивание на генетическую структуру популяции? 

9. 	Что такое инбридинг и какое он оказывает влияние на генетическую структуру популяции? 

	2.6.4. Задания для самостоятельной работы. 

1. 	У крупного рогатого скота породы шортгорн красная масть не полностью доминирует над белой. Гибриды от скрещивания красных животных 

с 	белыми имеют чалую масть. В районе, специализирующемся на разведении шортгорнов, зарегистрировано 4169 красных животных, 3780 чалых и 756 белых. Определите частоту генов красной и белой окраски. 

2. 	Определите частоту аутосомного доминантного гена F (появление белого треугольника на шее), если из 520 кошек 430 имели такой фенотип. 

3. 	В популяции серых мышей в течение года родилось 2% альбиносов. Определите частоты аллелей и долю гетерозигот в F3 этой популяции при условии панмиксии. 

4. 	В популяции 18% особей имеет группу крови М. Определите, какой процент особей с группами крови N и MN можно ожидать в этой популяции при условии панмиксии. 

	Раздел 3. ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЮ 

3.1. Методические указания по выполнению контрольной работы

Прежде чем приступать к выполнению контрольной работы, внимательно изучите учебный материал и ознакомьтесь с содержанием методических указаний. Обязательным требованием для успешного выполнения работы является изучение "Генетической номенклатуры (символики), словаря генетического кода и умение правильно составлять схемы скрещиваний по принятой в генетике форме.

Номера вопросов, которые должны быть освещены в контрольной работе, устанавливаются по приведенной ниже таблице с учетом учебного шифра студента. Например, учебный шифр студента 4238. Для нахождения номеров вопросов контрольного задания нужно в первой (заглавной) строке таблицы найти последнюю цифру шифра, т.е. 8. В первой вертикальной графе таблицы находится предпоследняя цифра учебного шифра - 3. В клетке таблицы на пересечении графы, идущей от цифры 8, со строкой, отходящей от цифры 3, указаны номера вопросов контрольной работы студента. Они следующие: 7, 26,47, 79, 114, 117.

3.2. Задания для контрольной работы

13

1. 	Генетика как наука. Основные этапы ее становления. Место генетики среди биологических наук. 

2. 	Методы генетических исследований: гибридологический, генеалогический, популяционный, феногенетический, рекомбинационный, мутационный, цитогенетический, статистический. 

3. 	Исследования по изучению наследственности и наследственной изменчивости до открытия законов Г. Менделя (гибридологические - И. Кельрейтер, Т. Найт, О. Сажре, Ш. Ноден; цитологические - И. Д. Чистяков, Т. Бовери, О. Гертвиг). Работы Ч. Дарвина и их значение в становлении генетики. 

4. 	Развитие генетики в нашей стране. Работы Е. А. Богданова, Н. К. Кольцова, Н. И. Вавилова, С. С. Четверикова, Ю. А. Филипченко и др. 

5. 	Биотехнология и её методы. 

6. 	Дайте краткую характеристику основных направлений современной биотехнологии, 

7. 	Строение клетки и роль ее органоидов в передаче наследственной информации. 

8. 	Строение и химический состав хромосом. Гаплоидный и диплоидный набор хромосом. Понятие о геноме и кариотипе. 

9. 	Митоз и его генетическая сущность. 
10. 	Мейоз и его генетическая сущность. 

11. 	Цели использования генной инженерии в селекции сельскохозяйственных животных. 

12. 	Что такое кариотип? Охарактеризуйте кариотипы основных видов сельскохозяйственных животных. Что общего в кариотипах разных видов, и каковы различия? Что такое геном? 

13. 	Гибридологический  метод  генетического  анализа, разработанный Г. 

Менделем, и его основные принципы.

14. Законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. Проиллюстрируйте на схемах скрещиваний суть этих законов.

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

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

17. 	Основные типы доминирования. Используя конкретные примеры, составьте схемы скрещиваний и охарактеризуйте F1 и F2 при разных типах доминирования. 

18. 	Основные типы взаимодействия неаллельных генов. Используя конкретные примеры, составьте схемы скрещиваний и охарактеризуйте F1 и F2 при разных типах взаимодействия неаллельных генов. 

19. 	Летальные гены и их действие. Назовите признаки, детерминируемые летальными генами у разных видов сельскохозяйственных животных, и покажите на схемах скрещиваний особенности их наследования. 

20. 	Какие   признаки   называются   сцепленными?   Составьте   схему 

14

скрещивания, с помощью которой объясните особенности наследования сцепленных признаков в F1 и F2.

21. 	Кроссинговер как причина нарушения сцепления между признаками. Кроссоверные и некроссоверные гаметы. Составьте схему скрещивания, используя которую объясните нарушение сцепления между признаками при кроссинговере. 

22. 	Расстояние между генами. Генетическое картирование. 
23. 	Изложите   сущность   хромосомной   теории   наследственности   Т. 
	Моргана. 

24. 	Хромосомное определение пола у млекопитающих и птиц. Половые хромосомы и аутосомы. Гомогаметный и гетерогаметный пол. Покажите на схемах скрещиваний определение пола у млекопитающих и птиц. 

25. 	Какие признаки называются сцепленными с полом? С помощью схемы скрещивания проанализируйте особенности наследования признаков, сцепленных с полом. 

26. 	Балансовая теория определения пола. Биологическое значение соотношения числа половых Х-хромосом и аутосом. 

27. 	Генетическое определение пола. 
28. 	Соотношение полов и возможности его искусственного регулирования 

у 	сельскохозяйственных животных. Значение этой проблемы для практики животноводства. 

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

30.Структура ДНК по Уотсону и Крику. Видовая специфичность ДНК, ее содержание в геномах разных видов. Репликация ДНК.

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

32. 	Генетический код, его сущность и основные свойства (триплетность, неперекрываемость, вырожденность, универсальность). 

33. 	Значение искусственного регулирования соотношения полов для животноводства. 

34. 	Метод трансплантации эмбрионов как основа биотехнологии воспроизводства высокопродуктивных животных. 

35. 	Основные этапы процесса трансплантации эмбрионов. 

36. 	Действие генов в онтогенезе. 

37. Влияние материнских генов на развитие зиготы. Действие генов на ранних стадиях онтогенеза.

38.Теория Ф. Жакоба и Ж. Моно о регуляции синтеза и-РНК и белков.

39. 	Критические периоды онтогенеза. Влияние физиологически активных соединений (индукторов, гормонов) на развитие организмов. Дифференциальная активность генов и роль цитоплазмы в ее регуляции. Фенокопии и морфозы. 

40. 	Цитоплазматическая (нехромосомная) наследственность. В каких органоидах цитоплазмы локализована ДНК? В чем ее отличие от хромосомной 

15

ДНК? Примеры цитоплазматической наследственности у растений и животных.

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

42. 	Генные, хромосомные и геномные мутации. Их характеристика. Примеры мутаций, имеющих значение для сельского хозяйства. 

43. 	Спонтанный и индуцированный мутагенез. Мутагенные факторы. 

44. 	Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, сформулированный Н. И. Вавиловым, и его значение. 

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

46. 	Коэффициенты наследуемости и повторяемости. Их значение и использование в селекции животных. 

47. 	Структура популяций домашних и диких животных. 

48. 	Генетическая структура популяции по концентрации генов и частоте генотипов. Формула и закон Харди - Вайнберга для характеристики структуры панмиктической популяции. 

49. 	Факторы, нарушающие структуру популяции по частоте генотипов. 

50. 	Формы отбора (направленный, стабилизирующий, дестабилизирующий, дизруптивный) и их характеристика с помощью кривой нормального распределения. 

51. 	Влияние инбридинга на генетическую структуру популяции. 

52. 	Гетерозис и его биологическая сущность. Основные гипотезы, объясняющие эффект гетерозиса. 

53. 	Иммунитет и его генетическая основа. Неспецифические и специфические факторы иммунитета. 

54. 	Основные типы аномалий и наследственных заболеваний животных, их генетическая обусловленность и наследование. 

55. 	Генетика аномалий и болезней. 

56. 	Группы крови сельскохозяйственных животных, их генетическая обусловленность и наследование. Использование групп крови в селекции животных. 

57. 	Биохимический полиморфизм белков и его генетическая природа. Использование биохимического полиморфизма белков в селекции животных. 

58. 	Генетические основы иммунитета. 

59. 	Охарактеризуйте один из видов сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, лошади, овцы, свиньи, птица) по следующему плану: 

селекционируемые признаки; цитогенетическая характеристика; наследование основных качественных и количественных признаков; группы крови и полиморфные системы белков; наследственные болезни и аномалии; генетика воспроизводительной функции.

60. Учение Ч. Дарвина о наследственности, изменчивости и отборе как факторах эволюции.

16

61. 	Популяция как элементарная единица эволюционного процесса. 

62. 	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 генотип родителей, составьте схему скрещивания и выясните, сколько черных щенков из числа родившихся могут быть гомозиготными. 

63. 	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. Каков характер наследования окраски шерсти морских свинок? Составьте схемы скрещиваний в соответствии с условием задачи. 

64. 	У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «в»). Четыре самки были спарены с одним и тем же черным самцом. Самка № 1, коричневая, ощенилась несколькими щенками, один из которых был коричневый. В помете самки № 2 (коричневой) один щенок был черный. У самки № 3 (черной) один щенок был коричневый. Самка № 4 (черная) принесла всех черных щенков. Составьте схемы скрещиваний и определите генотипы самца и всех четырех самок. 

65. 	У морских свинок черная окраска шерсти (ген «А») доминирует над белой (ген «а»). При спаривании черного самца с чёрной самкой в нескольких пометах получено 20 потомков, из которых 6 было белых, а остальные черные. Определите генотип каждого родителя. Составьте схему скрещивания и выясните соотношение генотипов полученного потомства. Составьте схемы скрещиваний, с помощью которых можно было бы выяснить генотипы черных особей. 

66. 	У собак жесткая шерсть доминантна, мягкая - рецессивна. От жесткошерстных родителей получен жесткошерстный щенок. Может ли этот щенок получить от родителей ген мягкошерстности? С кем его надо скрестить, чтобы выяснить, имеет ли он в генотипе ген мягкошерстности? Сделайте схемы всех скрещиваний. 

67. 	У кроликов шерсть нормальной длины (ген «L») доминантна, короткая (ген «l») - рецессивна. У короткошерстной крольчихи родилось 5 крольчат: 3 короткошерстных и 2 с нормальной шерстью. Составьте схему скрещивания. Определите генотип и фенотип отца, генотипы матери и потомков. 

68. 	При скрещивании длинноухих овец («АА») с безухими («аа») получается потомство с короткой ушной раковиной. Как называется такой тип наследования? Какое потомство получится при скрещивании короткоухих овец с такими же баранами? Безухих овец с короткоухими баранами? Составьте схемы скрещиваний и сделайте их анализ. 

69. 	У андалузских кур черная окраска оперения (ген «В») доминирует над белой (ген «в»). Гетерозиготная птица имеет голубое оперение. Какое потомство 

даст голубая курица при скрещивании с белым, голубым и черным петухами? Почему голубые андалузские куры при возведении «в себе» не дают

17

однообразного потомства?

70. 	У крупного рогатого скота шортгорнской породы красная масть (ген «R») доминирует над белой (ген «г»). 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. Можете ли вы определить масть и генотип быка и коровы, от которых родились эти телята? 

71. 	При скрещивании, между собой хохлатых уток (хохолок на голове) утята выводятся только из ¾ 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? Составьте схему скрещивания. 

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

73. 	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? 

74. 	Признак укороченных ног у кур (ген «Ср») доминирует над длинноногостью (ген «ср»), У гомозиготных по гену коротконогости цыплят клюв настолько мал, что они не могут пробить яичную скорлупу и гибнут, не вылупившись из яйца. В хозяйстве, разводящем только коротконогих кур, получено 3000 цыплят. Сколько среди них коротконогих? 

75. 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. Напишите генотипы родителей и потомства. Составьте схему скрещивания и выясните, какое получится отношение по генотипу и фенотипу в F2 при скрещивании серых овец F1 с серыми и черными баранами. Почему в практике разведения каракульских овец серой окраски не встречаются серые бараны, дающие при скрещивании с черными овцами всех серых ягнят?

76.У крупного рогатого скота ген «Д» (декстер) определяет укороченность головы и ног, обусловливает улучшение мясных качеств, но обладает летальным действием. Каким будет расщепление при спаривании между собой двух гетерозиготных животных; гетерозитотных с рецессивным гомозиготным?

77.У мышей доминантный ген желтой окраски «У» обладает летальным действием. Его рецессивная аллель «у» в гомозиготном состоянии обусловливает черную окраску. Каков генотип взрослых желтых мышей? Какое будет расщепление при спаривании их между собой; при спаривании с черными?

18

78.У крупного рогатого скота комолость (ген «К») доминирует над рогатостью (ген «к»), а красная масть (ген «А») - над белой (ген «а»), У шортгорнов гетерозиготные (Аа) животные имеют чалую масть. Какие соотношения генотипов и фенотипов получается при следующих спариваниях: ааКк × Аакк, АаКК × АаКк, ААКк × аакк? Каковы фенотипы родительских особей?

79.У кур оперенные ноги (ген «О») доминируют над голыми (ген «о»), а гороховидный гребень (ген «Р») - над простым (ген «р»). Петух с оперенными ногами и гороховидным гребнем, спаренный с голоногой курицей, имеющей тоже гороховидный гребень, дал потомство с оперенными ногами. Большинство потомков имело гороховидный гребень, но встречались. куры и

с 	простым гребнем. Определите генотипы родителей и составьте схему скрещивания. 

80. 	У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «в»), а висячее ухо (ген «Н») - над стоячим (ген «н»). Гомозиготная черная самка с висячими ушами спарена с коричневым самцом со стоячими ушами. Каковы генотипы и фенотипы потомства первого и второго поколений? 

81. 	Комолость (ген «К»), у крупного рогатого скота доминирует над рогатостью (ген «к»), 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 повторных спариваниях этих родителей? Установите это, составив схему скрещивания. Какое получится потомство при возвратном спаривании рогатой чалой телки с ее отцом? 

82. 	У свиней белая щетина (ген «В») доминирует над черной (ген «в»), 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? 

83. 	У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «в»), а короткошерстность (ген «К») - над длинношерстностью (ген «к»). Коричневая длинношерстная самка была спарена с гомозиготным черным короткошерстным самцом. Составьте схему скрещивания и выясните фенотип и генотип потомков первого и второго поколений (второе поколение получено путем скрещивания особей первого поколения между собой)? 

84. 	У морских свинок черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над белой (ген «в»), а короткая шерсть (ген «К») - над длинной (ген «к»). Гомозиготные черные длинношерстные животные были спарены с 

	гомозиготными короткошерстными белыми. Определите генотип и фенотип потомства в F1 и F2 (F2 получено от спаривания животных F1 между собой). 

85. 	У свиней черная масть (ген «Ч») доминирует над рыжей (ген «ч»), прямой профиль головы (ген «К») - над изогнутым (ген «к»). От черного с прямой головой хряка и такой же свиноматки за два опороса получено 20 

19

поросят, в том числе 7 черных прямоголовых, 4 черных с изогнутым профилем, 6 рыжих прямоголовых и 3 рыжих с изогнутым профилем. Составьте схему скрещивания и определите генотип и фенотип родителей и потомков.

86. 	В хозяйство, занимающееся разведением мясного скота, было завезено 50 телок и один бык. Все животные были черными и комолыми, то есть по фенотипу они были сходны с абердин - ангусами. Точных сведений об их происхождении не было. 

	Среди полученных от этих животных 50-ти телят 28 были черными комолыми, 10-красными комолыми, 8-черными рогатыми и 4 теленка - красными рогатыми. Какие признаки являются доминантными, а какие рецессивными? Каков генотип завезенных животных? Каково теоретически ожидаемое расщепление в их потомстве? 

87. 	У кур гороховидный гребень контролируется геном «Р», розовидный - геном «R», а простой (листовидный) - их рецессивными аллелями «р» и «r». Какие гребни будет иметь потомство, полученное от следующего сочетания родительских пар: RrPp × RrPp, RrPp × Rrpp, RRPp × rrPp? Выясните это, используя решетку Пеннета. С каким типом взаимодействия генов мы имеем здесь дело? 

88. 	У лошадей ген «С», контролирующий серую масть, эпистатичен по отношению к гену вороной масти («В»). Их рецессивные аллели в гомозитотном 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)? 

89. 	У лошадей серая масть (ген «С») доминирует над рыжей (ген «с»), вороная (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? Покажите это на решетке Пеннета. 

90. 	При скрещивании кур, имеющих гребень розовидной формы, с петухами, гребень которых гороховидный, получено 18 потомков с ореховидным гребнем, 13 - с розовидным, 11 - с гороховидным и 12 - с простым (листовидным). Розовидная форма гребня у кур контролируется геном «R», гороховидная - геном «Р». Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомков. 

91. 	У кур розовидная форма гребня контролируется геном «R», гороховидная - геном «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 ореховидный гребень и 50% - розовидный. Определите генотипы родителей, составьте схему скрещивания и определите генотипы и фенотипы потомков. 

92. 	У кур розовидная форма гребня контролируется геном «R», гороховидная - геном «Р», а листовидная - их рецессивными аллелями «r» и «р». 

20

От курицы с ореховидным гребнем получено 3/8 потомков с розовидным гребнем, 3/8 - с ореховидным, 1/8 - с листовидным. Отец цыплят имел розовид-ный гребень. Составьте схему скрещивания. Определите генотипы родителей и их потомков.

93. 	У кур розовидный гребень контролируется геном «R», гороховидный - геном «Р», а листовидный - их рецессивными аллелями «r» и «р». Петуха с ореховидным гребнем спарили с тремя курами. Курица № 1, гребень которой ореховидной формы, дала потомство с отношением фенотипов 3 ореховидных и 1 розовидный. Курица № 2 (гороховидный гребень) дала потомков в следующем отношении: 3 ореховидных, 3 гороховидных, 1 розовидный и 1 листовидный (простой). От курицы № 3 получены потомки только с ореховидным гребнем. Определите генотипы петуха, трех кур и их потомков, составив для этого схемы скрещиваний. 

94. 	Петух с розовидным гребнем (ген «R») спарен с имеющей гороховидный гребень (ген «Р») курицей. От этого спаривания получено 25 потомков с гороховидным гребнем, 24 - с ореховидным, 26 - с розовидным и 22 

- 	с простым (листовидным) гребнем. Определите генотипы родителей, составьте схему скрещивания и определите генотипы и фенотипы потомков. 

95. 	Скрещиваются между собой алеутские (ааРР) и серебристо-голубые норки (ААрр). В каком количестве в F2 будет получено сапфировых, то есть голубых (аарр), алеутских (ааР ...), серебристо-голубых (А... рр) и стандартных 

	(А ... Р ...) норок? Составьте схему скрещивания и определите соотношение фенотипов и генотипов в F2. 

96. 	Скрещиваются  между  собой  норки  рояль-пастель,  то  есть  светло- 

	коричневые (QQвв) и зеленоглазая пастель (qqBB), то есть светло-коричневая с песочным оттенком. Сколько будет получено в F2 потомков: Q .. В ... (стандарт-ных), qqB ... (зеленоглазая пастель), Q .. вв (рояль-пастель) и qqвв (зелено - пастель или американский топаз), имеющих светло-коричневую окраску, которых можно разводить «в себе» без расщепления? 

97. 	У собак породы доберман-пинчер ген «В» определяет черную окраску шерсти, а «в» - коричневую (кофейную), Другой ген «О» - усилитель - определяет интенсивность окраски (распределение пигмента в корковом и мякотном веществе волоса), a «d» - ослабитель (пигмент имеется только в мякотном веществе, а в корковом содержится в виде отдельных вкраплений, что 

	приводит к голубой окраске волос). 
	При спаривании кофейного добермана ввDD с голубым BBdd в F1 рождаются черные потомки. В каком соотношении в F2 появятся черные, голубые и кофейные разных оттенков? 

98. 	У кур позднее оперение (ген «Sk») сцеплено с полом и доминирует над ранним оперением (ген «sk»). Определите генотипы и фенотипы петушков и курочек, полученных от спаривания следующих кур с гомозиготными петухами: 

	а) поздняя курица Х ранйий петух; б) ранняя курица Х поздний петух. 

99. 	У  кошек  гены, определяющие  окраску шерсти,  сцеплены  с  полом. 

21

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 пестрой кошкой? С рыжей кошкой?

100. 	У кур гены, контролирующие окраску оперения, локализованы в Х-хромосоме. У кур породы плимутрок серая окраска оперения (ген «В») 

	доминирует над черной (ген «в»). Определите: 
	А. Фенотип F1  (отдельно для петушков и курочек), если серая курица 
	спарена с черным петухом. 
	Б. Расщепление по окраске оперения в F1 у курочек и петушков, если серый петух, у матери которого было черное оперение, спарен с черной курицей. 

101. 	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. Б. Куры черные спарены с серым петухом. 

102. 	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? 

103. 	У кроликов окраска волосяного покрова «шиншилла» (ген «сch») доминирует над альбинизмом (ген «са»). Гетерозиготы сchса имеют светло-серую окраску. На кролиководческой ферме среди молодняка кроликов шиншилла произошло выщепление альбиносов. Из 5400 крольчат 17 оказались аль-биносами. Пользуясь формулой Харди - Вайнберга, выясните, сколько было получено гомозиготных крольчат шиншилла. 

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

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

106. 	Какова концентрация доминантного гена «R» (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) привадит к смерти телят на 2 - 3 день жизни. Заболевание обусловлено действием аутосомного рецессивного гена. На одной из ферм из 600 родившихся телят 3 погибли от гидроцефалии. Пользуясь формулой Харди - 

22

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 частоту фенотипов, концентрацию генов «А» и «а» и структуру популяции по генотипам. 

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 тео-ретически ожидаемое, рассчитанное по формуле Харди - Вайнберга, соотношение генотипов. 

111. 	Амилаза - фермент, расщепляющий крахмал. У крупного рогатого 

	скота чаще всего встречаются два типа этого фермента: В и С, которые контролируются двумя кодоминантными генами «Аbm » и «Acm». 

	В   стаде   крупного   рогатого   скота   было   установлено   следующее 

	распределение этого фермента по типам: 58 особей типа ВВ, 216 - ВС и 186 - CС. Определяйте частоту фенотипов и концентрацию аллелей Abm и Аcm . 

112. 	Цепочка аминокислот участка рибонуклеазы имеет следующее строение: лазин- глутамин- треонин- аланин- аланин- аланин- лизин ... Какова последовательность азотистых оснований участка гена, соответствующего этому участку белка? 

113. 	Какой последовательностью азотистых оснований молекулы ДНК кодируется участок белковой молекулы, если известно, что он имеет следующее строение: пролин- лейцин- валин- аргинин- пролин- аргинин? 

114. 	Определите порядок следования друг за другом 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 

23

при выполнении работы.
Таблица 2

Номера вопросов контрольной работы
Предпос-			Последняя цифра учебного шифра				
ледняя														
цифра	0	1	2	3		4		5	6	7	8	9		
учебного														
														
шифра														
	20,39,51,	23,36,	21,38,	17,33,		29,50,		24,42,	3,18,	11,34,	3,10,	10,39,		
0	83,101,	54,81,	52,71,	57,79,		61,64,		45,76,	27,70,	60,66,	58,96,	50,67,		
	117	115,117	106,117	105,117		95,117		115,117	108,117	112,117	111,117	114,117		
	22,37,	24,35,	18,32,	4,28,		1,23,		17,26,	10,33,	2,43,	9,47,	19,30,		
1	53,82,	55,106,	58,66,	49,63,		39,93,		44,99,	58,72,	57,95,	53,66,	58,85,		
	97,117	114,117	106,117	94,117		114,117		107,117	89,117	110,117	100,117	107,117		
	16,34,	19,31,	2,27,	5,22,		16,35,		9,30,	1,15,	8,38,	8,18,	8,27,		
2	56,76,	59,65,	48,62,	37,75,		42,91,		49,71,	60,95,	46,65,	57,98,	49,62,		
	100,117	104,117	100,117	113,117		106,117		88,117	116,117	99,117	106,117	80,117		
	30,50,	6,26,	9,21,	15,24,		8,33,		7,20,	7,45,	17,32,	7,26,	10,34,		
3	69,103,	47,78,	36,110,	61,105,		51,65,		61,86,	54,64,	56,74,	47,79,	48,73,		
	113,117	112,117	112,117	112,117		87,117		115,117	98,117	105,117	114,117	84,117		
	7,25,	10,20,	14,27,	7,31,		4,26,		6,36,	16,37,	6,25,	33,40,	20,40,		
4	46,77,	35,74,	30,68,	56,64,		60,65,		44,63,	55,83,	45,89,	50,72,	52,90,		
	116,117	92,117	104,117	97,117		107,117		103,117	104,117	113,117	96,117	109,117		
	8,9,	13,23,	6,12,	5,43,		15,33,		5,24,	12,32,	11,25,	9,24,	1,43,		
5	28, 78,	38,68,	53,63,	60,62,		54,92,		52,76,	45,71,	39,87,	45,69,	59,85,		
	109,117	91,117	99,117	112,117		115,117		111,117	95,117	108,117	107,117	109,117		
	12,34,	5,11,	29,31,	4,40,		14,34,		14,28,	31,44,	9,27,	23,44,	15,21,		
6	46,67,	55,62,	58,84,	48,77,		53,71,		38,78,	51,83,	38,68,	59,89,	49,91,		
	99,117	98,117	104,117	91,117		103,117		110,117	106,117	85,117	112,117	113,117		
	4,13,	32,41,	3,42,	13,46,		18,22,		10,30,	28,37,	25,43,	14,22,	22,28,		
7	59,97,	57,83,	57,92,	52,76,		39,98,		46,64,	61,67,	56,85,	48,90,	52,80,		
	103,117	108,117	103,117	87,117		109,117		94,117	90,117	111,117	112,117	105,117		
	29,35,	2,41,	12,17,	13,21,		29,37,		2,19,	15,22,	13,23,	4,26,	18,41,		
8	56,82,	49,93,	51,69,	61,108,		47,63,		36,66,	42,75,	47,86,	51,70,	54,78,		
	107,117	102,17	102,117	112,117		82,117		97,117	88,117	104,117	79,117	104,117		
	1,23,	11,35,	20,43,	28,44,		1,35,		11,21,	12,26,	3,16,	17,31,	19,40,		
9	40,62,	50,68,	59,89,	48,81,		55,74,		41,101,	46,69,	50,76,	53,77,	55,81,		
	105,117	101,117	116,117	115,117		96,117		110,117	103,117	112,117	93,117	106,117		
				Оглавление							
Раздел 1 .Общие методические указания по изучению дисциплины	3			
1.1 Цели и задачи дисциплины								3			
1.2 Библиографический список								4			
1.3 Распределение учебного времени						5			
Раздел 2. Содержание учебных модулей дисциплины и		6			
методические указания по их изучению									
Раздел 3. Задания для контрольной работы и методические		13			
указания по ее выполнению											
3.1 Методические указания по выполнению контрольной работы	13			
3.2 Задания для контрольной работы						13			

24