Решения заданий ФИПИ ЕГЭ по биологии: «Классическая генетика» — с ответами

Основной фактор — дрейф генов, проявившийся как эффект основателя. При расселении человека из Африки новые популяции возникали из небольших групп людей. Генофонд такой группы случайно содержал лишь часть аллелей исходной популяции…

Коренные американцы произошли от сравнительно небольшой группы переселенцев, которая попала на новый континент через последовательные миграции. Поэтому при каждом прохождении через «бутылочное горлышко» случайно терялась часть аллелей, а…

Частота нарушения сцепления выражается в процентах и численно соответствует расстоянию между генами в сантиморганах.$$1\% = 1\ \text{сМ}$$

Расстояние между генами $A$ и $B$ равно 5 сМ, а между генами $A$ и $C$ — 11 сМ.$$AB = 5\ \text{сМ},\quad AC = 11\ \text{сМ}$$

Обозначим частоту нормального доминантного аллеля через $p$, а частоту мутантного рецессивного аллеля — через $q$. Больные имеют рецессивный генотип, поэтому частота заболевания равна $q^2$.$$q^2=\frac{1}{10000}=0{,}0001$$

Находим частоту мутантного аллеля.$$q=\sqrt{0{,}0001}=0{,}01$$

Песочная окраска определяется рецессивными гомозиготами, поэтому её частота равна $q^2$. В популяции она составляет $60/1000=0{,}06$.$$q^2=0{,}06$$

Находим частоты аллелей в исходной равновесной популяции.$$q=\sqrt{0{,}06}=0{,}2449;\quad p=1-q=0{,}7551$$

Обозначим нормальный аллель зрения через $A$, аллель куриной слепоты — через $a$, нормальный аллель развития потовых желёз — через $B$, а аллель отсутствия потовых желёз — через $b$. Оба заболевания считаем рецессивными и X-сцепленными.$$A,B — нормальные аллели;\quad a,b — рецессивные аллели заболеваний$$

Мать женщины была дигомозиготной по рецессивному аллелю отсутствия потовых желёз. Поскольку сама женщина здорова, её генотип по этому признаку должен быть гетерозиготным. Отец женщины имел куриную слепоту, поэтому передал ей аллель $a$…$$P: \quad \female X^{Ab}/X^{Ab} \times \male X^{aB}Y;\quad F_1: \female X^{Ab}/X^{aB}$$

Обозначим A — нормальное состояние зрительного нерва, a — аллель атрофии; D — нормальное цветовое зрение, d — аллель дальтонизма. Оба заболевания рецессивны и сцеплены с X-хромосомой.$$A>a,\quad D>d$$

Мать женщины имела оба заболевания, поэтому её генотип X^{ad}/X^{ad}. Отец женщины был здоров: X^{AD}Y. Женщина получила от матери X^{ad}, а от отца X^{AD}; её генотип X^{AD}/X^{ad}, фенотипически она здорова.$$P_1: X^{AD}/X^{ad}\times X^{Ad}Y$$

Высокий рост и округлая форма плодов — доминантные признаки. Обозначим аллель высокого роста через $A$, аллель карликовости — через $a$, аллель округлой формы плодов — через $B$, аллель грушевидной формы — через $b$.

Так как при скрещивании высоких растений с округлыми плодами и карликовых растений с грушевидными плодами всё потомство получилось высоким и с округлыми плодами, родительские растения имели генотипы $AABB$ и $aabb$.

Обозначим $A$ — доминантный аллель круглой формы плода, $a$ — рецессивный аллель удлинённой формы; $B$ — доминантный аллель зелёной окраски, $b$ — рецессивный аллель полосатой окраски. Так как гены находятся в разных хромосомах, они…

В первом скрещивании растение с удлинёнными зелёными плодами должно иметь генотип $aaBB$: аллель $aa$ определяет удлинённую форму, а наличие только зелёных плодов у потомства требует генотипа $BB$. Растение с круглыми полосатыми плодами…$$P: aaBB \times Aabb$$

Усики на побегах и яркая окраска цветков — доминантные признаки, так как при скрещивании с растением без усиков и с бледными цветками все гибриды первого поколения имеют доминантный фенотип. Обозначим аллель усиков через $A$, аллель…$$A \text{ — усики},\quad a \text{ — отсутствие усиков};\quad B \text{ — яркие цветки},\quad b \text{ — бледные цветки}$$

Родитель с усиками и яркими цветками в данном скрещивании должен быть гомозиготным по доминантным аллелям, а родитель без усиков и с бледными цветками — гомозиготным по рецессивным аллелям.$$P: AABB \times aabb$$

Так как всё потомство первого скрещивания имеет нормальные листья, нормальная форма доминирует над надрезанной. Так как всё потомство имеет матовые листья, матовая окраска доминирует над блестящей. Обозначим эти аллели $A$ и $a$, $B$ и…

Родительское растение с нормальными блестящими листьями должно иметь генотип $AAbb$, а растение с надрезанными матовыми листьями — $aaBB$. Их скрещивание можно записать так: $AAbb \times aaBB$.

Расстояние между генами на генетической карте пропорционально частоте кроссоверных гамет, то есть частоте нарушения сцепления.$$1\%\ \text{кроссовера} = 1\ \text{морганида}$$

Наименьшие расстояния составляют 5% между генами $A$ и $B$ и 6% между генами $B$ и $C$.

Обозначим аллель хохолка через $C$, а аллель его отсутствия — через $c$. Генотип $CC$ вызывает гибель эмбриона, поэтому жизнеспособные хохлатые утки имеют генотип $Cc$, а утки без хохолка — $cc$.

Обозначим аллель нормального оперения через $F$, а аллель шелковистого оперения — через $f$. Так как у родителей нормальное оперение, но среди потомков появляются особи с шелковистым оперением, оба родителя гетерозиготны по этому гену.

Обозначим аллели окраски шерсти: $A$ — доминантный аллель, $a$ — рецессивный аллель. По условию генотип $AA$ летален, $Aa$ соответствует серой окраске, а $aa$ — чёрной окраске. Аллель $B$ определяет наличие рогов, $b$ — комолость.$$AA\text{ — летальный генотип},\quad Aa\text{ — серая шерсть},\quad aa\text{ — чёрная шерсть}$$

Серая овца обязательно имеет генотип $Aa$. Серая овца рогатая может иметь два генотипа по гену рогов: $BB$ или $Bb$. Серый комолый самец имеет генотип $Aabb$.$$P_1=AaBB\text{ или }AaBb,\qquad P_2=Aabb$$

В предложении 4 неверно указана причина образования гамет с перекомбинированными генами. Рекомбинация возникает не из-за спирализации хромосом, а вследствие кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами.

В предложении 5 неверно указан этап мейоза. Кроссинговер происходит в профазе I мейоза, а не в метафазе I.

Для установления типа наследования необходимо видеть родословную: закрашенные и незакрашенные символы, пол каждого человека, браки, потомков и нумерацию лиц.

По одному тексту условия невозможно определить, является ли признак доминантным или рецессивным, а также сцеплен ли он с полом.

Обозначим доминантные аллели как $A$ и $B$, а рецессивные — как $a$ и $b$. У генотипа $aabb$ нет доминантных аллелей, поэтому его фенотип составляет $26$ мкм. У генотипа $AABB$ четыре доминантных аллеля, поэтому его фенотип составляет…$$34-26=8\ \text{мкм};\quad 8:4=2\ \text{мкм}$$

Каждый доминантный аллель увеличивает толщину шерсти на $2$ мкм. В первом скрещивании дигомозиготные родители с толщиной шерсти $30$ мкм должны иметь по два доминантных аллеля, но на разных генах: $AAbb$ и $aaBB$.$$P:\ AAbb\times aaBB;\quad G:\ Ab,\ aB$$

Признак встречается у мужчин и женщин, поэтому нельзя связать его только с полом. В правой части родословной два больных родителя имеют здоровую дочь. Это невозможно при рецессивном наследовании, поскольку два больных рецессивных родителя…

Признак не сцеплен с полом, так как передаётся от отца к сыну и встречается у представителей обоих полов. Обозначим доминантный аллель как A, рецессивный — как a. Здоровые люди имеют генотип aa, больные — AA или Aa.

Обозначим доминантный аллель прямой шерсти через $A$, рецессивный аллель извитой шерсти — через $a$; доминантный аллель нормальной длины — через $B$, рецессивный аллель длинной шерсти — через $b$.

У первого родителя извитая шерсть нормальной длины, поэтому его генотип — $aaBB$. У второго родителя прямая длинная шерсть, поэтому его генотип — $AAbb$. Такое скрещивание даёт единообразное потомство $AaBb$ с прямой шерстью нормальной…$$P: \ aaBB \times AAbb;\quad G: \ aB,\ Ab;\quad F_1: \ AaBb$$

В предложении 4 неверно указана причина перекомбинации признаков. Конъюгация обеспечивает сближение гомологичных хромосом, а обмен участками между ними происходит при кроссинговере.

В предложении 5 неверно указано время процесса. Кроссинговер происходит в профазе первого деления мейоза, а не во втором делении.

Женщина имеет первую группу крови, поэтому её генотип по гену группы крови однозначно равен $i^0i^0$. Мужчина имеет третью группу крови, поэтому его генотип может быть $I^BI^B$ или $I^Bi^0$.

Положительный резус-фактор обозначим аллелем $R$, отрицательный — аллелем $r$. Рождение ребёнка с отрицательным резус-фактором ($rr$) возможно только в том случае, если каждый из родителей передал аллель $r$. Следовательно, генотипы обоих…