Методическая разработка. Генетика. Практико-ориентированные задания.

ЗАДАНИЕ ЕГЭ

ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ В ПРАКТИЧЕСКИХ

СИТУАЦИЯХ (ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ЗАДАНИЕ)

НЕОБХОДИМЫЕ ПОЯСНЕНИЯ:

Задания линии 22 с двумя элементами ответа – контролируют знания по всем блокам содержания, умение выпускников применять в практических ситуациях биологические знания о живых системах, биологических закономерностях, характерных признаках организмов и надорганизменных систем, движущих силах эволюции. Это задание относят к заданиям высокого уровня сложности и оцениваются максимально в два балла.

Пример 1. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили изменение длины одной из хромосом. Какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания? С каким видом мутации оно связано?

ЗАДАЧИ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Почему генетикам необходимо знать гетерозиготность генотипов в популяциях человека?

2. Каковы причины сцепленного наследования генов?

3. Почему соматические мутации не передаются по наследству при половом размножении?

4. Что представляет собой гибридологический метод изучения наследственности?

5. С помощью какого метода можно выявить болезнь Дауна?

6. С какими структурами связана цитоплазматическая наследственность листьев томата?

7. В чём состоит целостность генотипа?

8. Чем гетерозиготы отличаются от гомозигот?

9. Почему в ряде случаев при скрещивании особей с доминантными и рецессивными признаками в потомстве наблюдается промежуточное наследование признаков?

10. Чем опасны для человека близкородственные браки?

11. Черная окраска меха у норок доминирует над голубой. Как доказать чистопородность двух черных норок, приобретенных звероводческой фермой?

12. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили изменение длины одной из хромосом. Какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания? С каким видом мутации оно связано?

13. Известно, что и у дрозофилы, и у человека мужской пол определяется хромосомами XY, а женский — XX. При этом при генотипе XXY дрозофила будет самкой, а человек — мужчиной. Объясните этот феномен.

14. Наследственное заболевание сахарный диабет (вызывается рецессивной мутацией) характеризуется повышением концентрации сахара в крови вследствие отсутствия инсулина. Человек может передавать этот аллель своим потомкам. Какие методы изучения наследственности человека позволили выявить причины этой болезни и характер наследования признака?

15. Как связаны между собой наследственные особенности организма и проблема пересадки органов и тканей?

16. Какую информацию может извлечь цитогенеик из кариотипа животного при его микроскопическом исследовании?

17. Генетику необходимо вывести чистую линию белых мышей. У него в качестве исходных форм есть только серые мыши (А). Каким образом он кратчайшим путём может вывести чистую линию?

18. У прапрабабушки юноши по материнской линии был сын-гемофилик и дочь. Юноша здоров. Есть ли опасения, что у детей этого юноши может быть либо это заболевание, либо они будут носителями данного признака? В каком случае эти опасения могут быть?

19. Какое скрещивание необходимо провести, чтобы доказать чистопородность черного (А) безрогого (В) быка?

20. Почему синдром Клайнфельтера (ХХY) встречается у мальчиков? В результате чего может возникнуть эта аномалия? Какой метод изучения позволит диагностировать синдром?

21. Анализа результатов нарушения сцепленного наследования генов позволяет определить последовательность расположения генов в хромосоме и составить генетические карты. Результаты многочисленных скрещиваний мух дрозофил показали, что частота нарушения сцепления между генами А и В составляет 5%, между генами А и С — 11%, между генами С и В — 6%. Перерисуйте предложенную схему фрагмента хромосомы на лист ответа, отметьте на ней взаимное расположение генов А, В, С и укажите расстояние между ними. Какая величина принята за единицу расстояния между генами? Как она называется?

ОТВЕТЫ

1. Почему генетикам необходимо знать гетерозиготность генотипов в популяциях человека?

1) Гетерозиготные организмы содержат рецессивный признак.

2) При скрещивании рецессивный признак может проявиться, так можно выявить наследственные заболевания.

2. Каковы причины сцепленного наследования генов?

1) Расположение генов в одной хромосоме.

2) Гены расположены на близком расстоянии.

3. Почему соматические мутации не передаются по наследству при половом размножении?

1) В половом размножении участвуют половые клетки, а соматические мутации происходят в соматических клетках (в клетках тела).

2) Соматические клетки не участвуют в половом размножении.

4. Что представляет собой гибридологический метод изучения наследственности?

1) Подбор и скрещивание родительских форм, отличающихся рядом признаков.

2) Анализ наследования признаков потомством.

5. С по­мо­щью какого ме­то­да можно вы­явить болезнь Дауна?

1) Цитогенетического.

2) Анализ крови на кариотип — изу­чив и по­счи­тав количество хро­мо­сом под микроскопом.

6. С какими структурами связана цитоплазматическая наследственность листьев томата?

С хлоропластами и митохондриями, так как в них есть свои молекулы ДНК, свои гены.

7. В чём состоит целостность генотипа?

1) Во взаимосвязи генов.

2) В действии одного гена на ряд признаков.

3) В действии многих генов на один признак.

8. Чем гетерозиготы отличаются от гомозигот?

1) Гетерозиготность — содержание в клетках тела разных генов (доминантного и рецессивного) данной аллельной пары (Аа). В фенотипе гетерозиготы себя проявляет доминантный ген.

2) Гомозиготность — содержание клеткой одинаковых генов данной аллельной пары (АА — гомозигота по доминантному гену, аа — гомозигота по рецессивному гену). У рецессивной гомозиготы в отсутствие доминантного гена фенотипически проявляется рецессивный ген.

9. Почему в ряде случаев при скрещивании особей с доминантными и рецессивными признаками в потомстве наблюдается промежуточное наследование признаков?

1) При неполном доминировании в гетерозиготном состоянии проявляется промежуточный фенотип.

2) Доминантный ген не полностью подавляет рецессивный, рецессивный — частично проявляется.

10. Чем опасны для человека близкородственные браки?

1) Рецессивные гены переходят в гомозиготное состояние.

2) Увеличивается риск наследственных заболеваний.

11. Черная окраска меха у норок доминирует над голубой. Как доказать чистопородность двух черных норок, приобретенных звероводческой фермой?

1) Черная окраска может быть и у гетерозиготых, и у гомозиготных особей. Но чи­стопородные особи гомозиготны и не дают расщепления в потомстве.

2) Чтобы узнать генотипы купленных норок, нужно их скрестить с голубыми норка­ми.

3) Если в потомстве появились голубые норки, значит, норка была не чистопород­ная, т. е. гетерозиготная (Аа); если расщепления нет гомозиготная (АА).

12. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили изменение длины одной из хромосом. Какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания? С каким видом мутации оно связано?

1) причина болезни установлена с помощью цитогенетического метода;

2) заболевание вызвано хромосомной мутацией – утратой или присоединением фрагмента хромосомы.

13. Известно, что и у дрозофилы, и у человека мужской пол определяется хромосомами XY, а женский — XX. При этом при генотипе XXY дрозофила будет самкой, а человек — мужчиной. Объясните этот феномен.

1) У человека пол определяется наличием Y-хромосомы, если она есть - будет мужчина, есть нет - женщина.

2) У дрозофилы пол определяется количеством X-хромосом в геноме, наличие Y-хромосомы при определении пола роли не играет.

14. Наследственное заболевание сахарный диабет (вызывается рецессивной мутацией) характеризуется повышением концентрации сахара в крови вследствие отсутствия инсулина. Человек может передавать этот аллель своим потомкам. Какие методы изучения наследственности человека позволили выявить причины этой болезни и характер наследования признака?

1) Биохимический – изучение состава крови и мочи больных и здоровых людей

2) Генеалогический – определение характера наследования, анализируя проявление болезни в ряду поколений.

 15. Как связаны между собой наследственные особенности организма и проблема пере­садки органов и тканей?

1) Каждый организм индивидуален по своим наследственным задаткам,

а следовательно, и по строению белков.

2) При пересадке органов и тканей существует угроза их отторжения

вследствие несовместимости белков донора и реципиента.

16. Какую информацию может извлечь цитогенетик из кариотипа животно­го при его микроскопическом исследовании?

1) При исследовании кариотипа можно определить вид животного.

2) По хромосомному набору можно определить пол животного.

ИЛИ

Если известны наследственные заболевания животного, то можно их диагностиро­вать (необязательный, но поощряющийся критерий).

17. Генетику необходимо вывести чистую линию белых мышей. У него в качестве исходных форм есть только серые мыши (А). Каким образом он кратчайшим путём может вывести чистую линию?

1) Если среди серых мышей есть гетерозиготные особи, то при скрещивании в пер­вом поколении появятся белые мыши.

2) Их и надо скрещивать в дальнейшем.

18. У прапрабабушки юноши по материн­кой линии был сын-гемофилик и дочь. Юноша здоров. Есть ли опасения, что у детей этого юноши может быть либо это заболевание, либо они будут носителями данного признака? В каком случае эти опасения могут быть?

1) Таких опасений у юноши быть не может, если он женится на девушке, в роду ко­торой не было гемофиликов.

2) Носителями гемофилии в этом случае его дети также не будут

19. Какое скрещивание необходимо провести, чтобы доказать чистопородность черного (А) безрогого (В) быка?

1) Необходимо провести анализирующее скрещивание. Скрестить быка с красной рогатой коровой - рецессивной дигомозиготой.

2) Если полученное потомство 100% черные безрогие, значит, бык — чистопородный (ААВВ), если в потомстве наблюдается расщепление, хотя бы по одному признаку — бык не чистопородный.

20. Почему синдром Клайнфельтера (ХХY) встречается у мальчиков? В результате чего может возникнуть эта аномалия? Какой метод изучения позволит диагностировать синдром?

1) У человека главным фактором, влияющим на определение пола, является наличие У-хромосомы. Если она есть, организм имеет мужской пол. Даже если в геноме имеются три или четыре Х-хромосомы, но, кроме того, хотя бы одна Y-хромосома, то из такой зиготы развивается мужчина.

2) Геномная мутация. Патология, как правило, возникает в результате нарушения расхождения хромосом на ранних стадиях формирования яйцеклеток и сперматозоидов. 

3) Диагностируется — цитогенетический анализ (изучения кариотипа)

Биохимические исследования — лабораторный анализ крови для определения уровня мужских половых гормонов

21. Анализа результатов нарушения сцепленного наследования генов позволяет определить последовательность расположения генов в хромосоме и составить генетические карты. Результаты многочисленных скрещиваний мух дрозофил показали, что частота нарушения сцепления между генами А и В составляет 5%, между генами А и С — 11%, между генами С и В — 6%. Перерисуйте предложенную схему фрагмента хромосомы на лист ответа, отметьте на ней взаимное расположение генов А, В, С и укажите расстояние между ними. Какая величина принята за единицу расстояния между генами? Как она называется?

Элементы ответа:

1)

2) за единицу расстояния между генами принят 1% кроссинговера, эта величина названа морганидой.