 |
РАЗДЕЛ 3. Приложение А
|
|
|
|
РАЗДЕЛ 3
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Генетика как наука. Основные этапы развития генетики. Значение генетики для практики. Перспективы развития генетики.
2. Методы генетических исследований: гибридологический, генеалогический, цитогенетический, мутационный, иммуногенетический, популяционный, статистический.
3. Строение клетки, роль ее органоидов в передаче наследственной информации.
4. Строение и химический состав хромосом. Гаплоидный и диплоидный набор хромосом. Кариотип, его видовые особенности. Аутосомы и половые хромосомы.
5. Митоз, его генетическая сущность. Формы патологии митоза.
6. Мейоз, его генетическая сущность. Патология мейоза.
7. Гаметогенез. Особенности сперматогенеза и овогенеза.
8. Оплодотворение, патология при оплодотворении.
9. Гибридологический метод генетического анализа, разработанный Г. Менделем, его основные принципы.
10. Законы наследования признаков, установленные Г. Менделем. Проиллюстрируйте на схемах скрещивания суть этих законов.
11. Моногибридное скрещивание, его схема. Реципрокное, возвратное и анализирующее скрещивания, их схемы и значение.
12. Типы доминирования (взаимодействие аллельных генов). Составьте схемы скрещивания и охарактеризуйте F и F при разных типах доминирования.
13. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Составить схему дигибридного скрещивания и проанализировать наследование признаков, гены которых локализованы в разных парах хромосом.
14. Летальные, сублетальные, субвитальные гены. Их влияние на характер расщепления признаков.
15. Плейотропное действие генов.
16. Типы взаимодействия неаллельных генов. Составьте схемы скрещиваний и охарактеризуйте F и F при разных типах взаимодействия неаллельных генов.
|
|
|
17. Полимерия. Понятие об аддитивных генах.
18. Основные положения хромосомной теории Т. Моргана.
19. Понятие о сцепленном наследовании. Проведите генетический анализ полного и неполного сцепления.
20. Кроссинговер как причина нарушения сцепления между признаками. Кроссоверные некроссоверные гаметы. Составьте схему скрещивания, используя которую, объясните нарушение сцепления между признаками при кроссинговере.
21. Типы детерминации пола.
22. Хромосомное определение пола у млекопитающих и птиц. Половые хромосомы и аутосомы. Гомогаметный и гетерогаметный пол.
23. Наследование признаков, сцепленных с полом. С помощью схемы скрещивания проанализируйте особенности наследования признаков, сцепленных с полом.
24. Балансовая теория определения пола. Биологическое значение соотношения числа половых Х- хромосом и аутосом.
25. Бисексуальность организмов. Гинандроморфизм, гермафродитизм, фримартинизм.
26. Численное соотношение полов в популяциях. Проблема регуляции пола у сельскохозяйственных животных.
27. Партеногенез, гиногенез, андрогенез. Их сущность, распространение и практическое использование.
28. Структура ДНК по Уотсону и Крику. Видовая специфичность ДНК, правило Чаргаффа. Репликация ДНК.
29. Основные типы РНК, их роль в синтезе белков. Передача наследственной информации в системе ДНК-РНК-белок. Обратная транскрипция.
30. Генетический код, его сущность и основные свойства.
31. Биосинтез белка в клетке. Транскрипция и трансляция.
32. Теория О. Жакоба и Ж. Моно о регуляции синтеза и-РНК и белков.
33. Современные представления о структуре и функции генов. Экзоны и интроны.
34. Микроорганизмы как объекты исследования молекулярной генетики. Строение и функции генетического материала у бактерий и вирусов.
35. Обмен генетическим материалом у прокариот. Коньюгация, трансдукция, трансформация.
|
|
|
36. Понятие о биотехнологии, ее роль в ветеринарии, животноводстве, медицине.
37. Генная инженерия. Получение рекомбинантных ДНК.
38. Клеточная инженерия. Гибридомная технология получения моноклональных антител.
39. Трансплантация эмбрионов как основа технологии воспроизводства генетически ценных особей. Основные этапы процесса трансплантации эмбрионов.
40. Метод хи-квадрат и его использование для определения соответствия теоретического и фактического распределения.
41. Мутационная изменчивость как одна из форм наследственной изменчивости. Роль Г. де Фриза и отечественных ученых в создании и развитии теории мутаций.
42. Спонтанный и индуцированный мутагенез. Мутагенные факторы.
43. Геномные мутации. Механизмы и причины возникновения. Влияние на жизнеспособность и другие фенотипические признаки.
44. Хромосомные мутации. Механизмы и причины образования структурных аномалий хромосом.
45. Генные мутации. Молекулярный механизм и причины возникновения.
46. Закон Н. И. Вавилова о роли гомологических рядов в наследственной изменчивости.
47. Современные представления о сложной структуре гена. Влияние генов на развитие признаков у низших и высших организмов. Онтогенез как процесс реализации генотипа.
48. Критические периоды развития. Влияние физиологически активных соединений (индукторов, гормонов) на развитие организмов. Дифференциальная активность генов, роль цитоплазмы и нервной системы в активации действия генов. Фенокопии и морфозы.
49. Популяции и чистые линии. Работы В. Иоганнсена по выяснению эффективности отбора в популяциях и чистых линиях.
50. Генетическая структура популяции. Закон Харди-Вайнберга для характеристики структуры панмиктической популяции.
51. Факторы генетической эволюции в популяции.
52. Генетический груз в популяциях животных. Генетическая адаптация и генетический гомеостаз популяций.
53. Генетическая сущность инбридинга. Влияние инбридинга на генетическую структуру популяции.
54. Гетерозис, его биологическая сущность. Основные гипотезы, объясняющие эффект гетерозиса.
55. Классификация типов изменчивости.
56. Количественные и качественные признаки, особенности их изменчивости и методы изучения.
|
|
|
57. Измерение степени изменчивости признака.
58. Понятие о наследуемости признаков и коэффициенте наследуемости.
59. Группы крови сельскохозяйственных животных, их генетическая обусловленность и наследование. Значение групп крови для животноводства и ветеринарии.
60. Значение биохимического полиморфизма белков для теории и практики животноводства.
61. Понятие об иммунитете и иммунной системе организма. Неспецифические и специфические факторы иммунитета.
62. Типы наследования аномалий. Примеры. Пенетрантность и экспрессивность при наследовании аномалий.
63. Генетическая устойчивость и восприимчивость к заболеваниям у животных. Наследование резистентности и восприимчивости.
64. Классификация аномалий. Генетические, наследственно-средовые и экзогенные аномалии.
65. Методы изучения наследования устойчивости и восприимчивости к заболеваниям.
66. Генетическая устойчивость и восприимчивость к бактериальным, протозойным заболеваниям и гельминтозам.
67. Генетическая устойчивость и восприимчивость к вирусным инфекциям, лейкозам.
68. Профилактика распространения генетических аномалий в популяциях. Мониторинг генных мутаций.
69. Методы выявления гетерозиготного носительства вредных рецессивных мутаций.
70. Методы повышения устойчивости животных к заболеваниям.
71. Непрямая селекция на устойчивость к заболеваниям. Маркеры генетической устойчивости и восприимчивости к некоторым болезням.
72. Перспективы использования достижений биотехнологии при селекции животных на устойчивость к болезням.
73. 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.
74. У собак черная окраска шерсти (ген «В») доминирует над коричневой (ген «в»). 4 самки были спарены с одним и тем же черным самцом. Самка №1, коричневая, ощенилась несколькими щенками, один из которых был коричневый. В потомстве самки №2 (коричневой) один щенок 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 4 самок.
|
|
|
75. У собак жесткая шерсть доминантна, мягкая – рецессивна. От жесткошерстных родителей получен жесткошерстный щенок. Может ли щенок получить от родителей ген мягкошерстности? С кем его надо скрестить, чтобы выяснить имеет ли он в генотипе ген мягкошерстности? Сделайте схемы всех скрещиваний.
76. 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? Составьте схемы скрещиваний и сделайте их анализ.
77. У андалузских кур 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 разведении «в себе» не дают однообразного потомства?
78. 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 1 бычка красной масти, 2 телок чалой и 2 телок белой масти. Можете ли вы определить масть и генотип быка и коровы, от которых родились эти телята?
79. При скрещивании между собой хохлатых уток (на голове хохолок) 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? Составьте схему скрещивания.
80. 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 скрещивании гетерозигот между собой? Как избежать отхода?
81. 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?
|
|
|
82. 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?
83. 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 2-х гетерозиготных животных; гетерозиготных с рецессивным гомозиготным?
84. 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 получаются при спариваниях: ааКк× +Аакк, АаКК× АаКк, ААКк× аакк? Каковы фенотипы родительских особей?
85. 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 и с простым гребнем. Определите генотипы родителей и составьте схему скрещиваний.
86. Комолость (ген «К») у крупного рогатого скота доминирует над рогатостью (ген «к»), красная масть (ген «Р») – над белой (ген «р»). Гетерозиготы («Рр») 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?
87. 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?
88. 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 1 и 2 поколений (второе поколение получено путем скрещивания особей первого поколения между собой)?
89. 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 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.
90. В хозяйство, занимающееся разведением мясного скота, было завезено 50 телок и 1 бык. Все животные были черными и комолыми, т. е. по фенотипу они были сходны с абердин-ангусами. Точных сведений о 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 доминантные, а какие рецессивные? Каков генотип завезенных животных? Каково теоретически ожидаемое расщепление в их потомстве?
91. У кур гороховидный гребень контролируется геном «Р», розовидный – геном «R», а простой (листовидный) – их рецессивными аллелями «p» и «r». Какие гребни будет иметь потомство, полученное от следующего сочетания родительских пар: RrPp× RrPp, RrPp× Rrpp, RRPp× rrPr? Выясните это, используя решетку Пеннета. С каким типом взаимодействия генов мы имеем здесь дело?
92. У лошадей ген «С», контролирующий серую масть, эпистатичен по отношению к 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)?
93. 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.
94. У кур розовидная форма гребня контролируется геном «R», гороховидная – геном «Р», а листовидная – их рецессивными аллелями «r» и «p». От курицы с ореховидным гребнем получено 3/8 потомков с розовидным гребнем, 3/8 – с ореховидным, 1/8 – с листовидным. Отец цыплят имел розовидный гребень. Составьте схему скрещивания. Определите генотипы родителей и их потомков.
95. У кур розовидный гребень контролируется геном «R», гороховидный – геном «P», а листовидный – их рецессивными аллелями «r» и «p». Петуха с ореховидным гребнем спарили с тремя курами. Курица № 1, гребень которой ореховидной формы, дала потомство с отношением фенотипов 3 ореховидным и 1 розовидный. Курица № 2 (гороховидный гребень) дала потомков: 3 ореховидных, 3 гороховидных, 1 розовидный и 1 простой. От курицы № 3 получены потомки только с ореховидным гребнем. Определите генотипы петуха, трех кур и их потомков, составив для этого схемы скрещивания.
96. Скрещиваются между собой алеутские (ааРР) и серебристо-голубые норки (Аарр). В каком количестве в F2 будет получено сапфировых, т. е. голубых (аарр), алеутских (ааР…), серебристо- голубых (А…рр) и стандартных (А…Р…) норок? Составьте схему скрещивания и определите соотношение фенотипов и генотипов в F2.
97. Скрещиваются между собой норки рояль-пастель, то есть светло-коричневые (QQbb) и зеленоглазая пастель (qqBB), то есть светло-коричневая с песочным оттенком. Сколько будет получено в F2 потомков: Q.. В… (стандартных), qqB… (зеленоглазая пастель), Q.. вв (рояль-пастель) и qqbb (зелено-пастель или американский топаз), имеющих светло-коричневую окраску, которых можно разводить „в себе“ без расщепления?
98. У собак породы доберман-пинчер ген «В» определяет черную окраску шерсти, а «в» – коричневую (кофейную). Другой ген «D» – усилитель – определяет интенсивность окраски (распределение пигмента в корковом и мякотном веществе волоса), а «d» – ослабитель (пигмент имеется только в мякотном веществе, а в корковом содержится в виде отдельных вкраплений, что приводит к голубой окраске волос).
99. При спаривании кофейного добермана bbDD с голубым BBdd в F1 рождаются черные потомки. В каком соотношении в F2 появятся черные, голубые и кофейные разных оттенков?
100. 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× ранний петух;
б) ранняя курица× поздний петух.
101. У кур гены, контролирующие окраску оперения, локализованы в X-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.
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.
Б. 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 4-х котят, один из которых имеет пеструю масть, а три – черную. Какую окраску шерсти имеет отец этих котят? Какого пола черные котята?
104. У кроликов окраска волосяного покрова «шиншилла» (ген «cch») доминирует над альбинизмом (ген «ca»). Гетерозиготы ссhca имеют светло-серую окраску. На кролиководческой ферме среди молодняка кроликов шиншилла произошло выщепление альбиносов. Из 5400 крольчат 17 оказались альбиносами. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, выясните, сколько было получено гомозиготных крольчат, «шиншилла».
105. В свободно размножающейся популяции доля особей «АА» равна 0, 81. Какая часть должна быть гетерозиготной «Аа»? Вычислите это, используя формулу 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) приводит 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–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 теоретически 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 «Аcm». 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 Аbm и Аcm.
112. Цепочка аминокислот участка рибонуклеазы имеет следующее строение: лизин – 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 9-ое и 12-ое азотистые основания?
115. Какая последовательность аминокислот кодируется такой последовательностью азотистых оснований участка молекулы ДНК: ЦЦТАГГГТГТГААЦЦАГ… 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 4-ого азотистого основания?
117. Выпишите и дайте объяснение всем терминам, встречавшимся вам при выполнении работы.
Приложение А
|
|
|
