遺伝学に関する授業の課題。遺伝学に関する試験問題

1. 遺伝学の主題。遺伝学の方法と課題。遺伝学は、選択と種子生産の理論的基礎です。

2. 遺伝学の発展の簡単な歴史。

3. 細胞構造。遺伝における細胞小器官の役割。

4. 染色体、その形態および生物学的重要性。核型の概念。

5. 有糸分裂による細胞分裂中の遺伝情報の伝達。有糸分裂の段階。有糸分裂の生物学的重要性。

6. 有性生殖時の遺伝情報の伝達。リダクションと等式除算。減数分裂の生物学的重要性。

7. 植物における小胞子形成と小配偶子形成。

8. 植物の大胞子形成と大配偶子形成。

9. 被子植物における重複受精。アポミクシス、その種類。

10. G. メンデルによって開発された遺伝子分析の方法。遺伝的象徴主義。クロスとその結果の記録。

11. モノハイブリッド交配、メンデルの I および II の法則。

12. 相反交配と復帰交配、遺伝子選択研究におけるそれらの重要性の分析。

13. ジハイブリッドおよびポリハイブリッド交配。メンデルのⅢ法則。

14. 染色体の遺伝理論。性別決定の種類。

15. 性関連形質の遺伝。

16. 性別特性の発達に対する内外の環境要因の影響。性比の実験的変化。

17. 遺伝子の完全な連鎖による形質の継承。

18. 遺伝子の不完全なつながりによる形質の遺伝。

19. 交差、その種類と染色体交差に影響を与える要因。

20. 遺伝における核酸の役割を確立した研究（細菌における形質転換、形質導入）。

21. DNAの構造、機能、DNA複製。

22. 細胞内のRNAの構造、機能、種類、構造の特徴。

23. 遺伝コードとその特性。

24. 遺伝の実装のマトリックス原理：転写、翻訳。

25. 細胞内のタンパク質合成、その段階。

26. タンパク質合成の調節。

27. 真核生物の遺伝子の構造: エクソン、イントロン。

28. 遺伝子工学。遺伝子の取得方法とその導入。

29. 細胞質雄性不稔（CMS）。

30. 変動の種類。変更のばらつき。

31. 突然変異の多様性。突然変異理論の基本規定。

32. 自然（自発的）突然変異誘発とその要因。

33. 身体への影響に応じた突然変異の分類。

34. 細胞構造に対する影響に基づく突然変異の分類: ゲノムおよび染色体の突然変異。

35. 遺伝子の突然変異。遺伝子変異の分子機構。トランジション、トランジション。

36. 誘導された物理的および化学的突然変異誘発、実際の選択におけるその使用。

37. 遺伝物質への損傷の修復。ダークリペア、リペア酵素。

38. 多重対立遺伝子。変動性の相同系列の法則 N.I. Vavilov。植物育種における人工突然変異誘発の使用。

39. 自己倍数性、減数分裂の特徴、および四倍体における分離の性質。三倍性、実際の選択におけるその使用。

40. 異質倍数性、植物の進化と選択におけるその役割。

41. 異数性、一倍性。遺伝子育種研究におけるそれらの生産と使用。

42. 種の非交雑とその原因。交差不可能性を克服するための方法。

43. 遠方の雑種の不妊症、その原因と克服方法。

44. 近親交配、近親交配、その遺伝的本質。インキュベーションラインの特徴とその生産と実用化。

45. ヘテロシスの現象、ヘテロシスの種類、ヘテロシスの理論。

46. CMSを用いたダブルインターライントウモロコシ交雑種の作出を例としたヘテローシスの実践。

47. 人口の概念。自家受粉者の個体群動態。

48. 交雑種における個体群動態。ハーディ・ワインバーグの法則。

49. 突然変異、移動、選択の影響下での集団の遺伝的構成の変化。

50. 遺伝的浮動と隔離の影響下での集団の遺伝的構成の変化。

説明書

遺伝的問題を解決するために、特定の種類の研究が使用されます。ハイブリッド学的分析の方法は、G. Mendel によって開発されました。これにより、有性生殖の際の個人の特徴の継承パターンを特定することができます。この方法の本質は単純です。特定の代替形質を分析する際、子孫においてそれらが追跡されるということです。それぞれの代替形質の発現と個々の子孫の正確な記録も行われます。

遺伝の基本パターンもメンデルによって開発されました。科学者は 3 つの法則を導き出しました。以降、それらはメンデルの法則と呼ばれるようになりました。 1 つ目は、1 つ目のハイブリッドの一様性の法則です。 2 人のヘテロ接合個体を考えてみましょう。交配すると 2 種類の配偶子が生成されます。このような親から生まれる子は1:2:1の割合で生まれます。

メンデルの第 2 法則は分割の法則です。それは、優性遺伝子が必ずしも劣性遺伝子を抑制するとは限らないという主張に基づいています。この場合、第一世代のすべての個体が親の特徴を再現するわけではありません。いわゆる遺伝の中間的な性質が現れます。たとえば、赤い花 (AA) と白い花 (aa) を持つホモ接合植物を交配すると、子孫はピンク色になります。不完全な支配はかなり一般的な現象です。それは人間の生化学的特徴の一部にも見られます。

最後の 3 番目の法則は、特性の独立した組み合わせの法則です。この法則が現れるには、致死遺伝子がないこと、優性が完全であること、遺伝子が異なる染色体上に存在することなど、いくつかの条件が満たされなければなりません。

ジェンダー遺伝学の問題は際立っています。性染色体には、X染色体（女性）とY染色体（男性）の2種類があります。同一の性染色体を 2 本持つ性を同性配偶者といいます。異なる染色体によって性別が決定されることを異性配偶者といいます。将来の個体の性別は受精の瞬間に決定されます。性染色体には、性に関する情報を伝える遺伝子に加えて、性とは関係のない遺伝子も含まれています。たとえば、血液凝固に関与する遺伝子は、女性の X 染色体によって運ばれます。性別に関連した特徴は母親から息子や娘に伝わりますが、父親からは娘にのみ伝えられます。

トピックに関するビデオ

出典:

生物学遺伝学の問題を解決する
ジハイブリッド交雑と形質の継承のため

遺伝学のすべてのタスクは、原則として、計算、遺伝子型の決定、形質の継承方法の解明など、いくつかの主要なタイプに分類されます。このような問題は、図式化または図示することができます。ただし、遺伝的な問題を含むあらゆる問題をうまく解決するには、その条件を注意深く読み取る必要があります。決定自体は、いくつかの特定のアクションの実行に基づいて行われます。

必要になるだろう

- ノート;
- 遺伝学の教科書。
- ペン。

説明書

まず、提案されているタスクの種類を決定する必要があります。これを行うには、提案された形質の発達に関与している遺伝子ペアの数と、どのような形質が検討されているかを調べる必要があります。この場合、ホモ接合性またはヘテロ接合性が互いに交配されているかどうか、また、特定の形質の遺伝が性染色体に関連しているかどうかを調べます。

研究のために提案された特性のうち、どれが (弱い) もので、どれが支配的 (強い) であるかを調べます。同時に、遺伝的問題を解決するときは、子孫における優性形質が常に表現型として現れるという前提から始めなければなりません。

配偶子の数と種類 (性的) を決定します。配偶子は一倍体のみであることに留意する必要があります。したがって、分裂中の染色体の分布は均等に起こります。各配偶子には、相同ペアから取られた染色体が 1 つだけ含まれます。その結果、子孫はそれぞれの染色体から「半分」の染色体セットを受け取ります。

遺伝的問題の状態をノートに概略的に書き留めます。この場合、ホモ接合性の試験生物の優勢な特性は、AA の組み合わせ、ヘテロ接合性の試験生物の場合は Aa として指定されます。未決定の遺伝子型は A_ と指定されます。劣性形質はaaの組み合わせと書きます。

問題の条件に従って交配された個体の表現型と遺伝子型を記録します。次に、ポイント 3 (配偶子の型の決定) に焦点を当てて、交配の結果得られた子の表現型と遺伝子型を書き留めます。

得られた結果を分析し、この数値比率を書き留めます。これが遺伝子問題の答えとなるでしょう。

トピックに関するビデオ

役立つアドバイス

同様の問題の多くでは、交配が提案されている個体の遺伝子型が特定されていません。このため、子の表現型または遺伝子型から親の遺伝子型を独立して決定できることが非常に重要です。

遺伝学を研究するときは、遺伝子継承の法則を使用して解決策を見つけなければならない問題に多くの注意が払われます。ほとんどの理系学生は、遺伝学の問題を解決することが生物学の中で最も難しいことの 1 つであると感じています。ただし、これは単純なアルゴリズムを使用して検出されます。

必要になるだろう

- 教科書。

説明書

まず、問題をよく読み、特殊な記号を使用して概略的な条件を書き留めます。両親がどのような遺伝子型を持ち、どの表現型がそれらに対応するかを示します。初代、二代目にどんな子が出てきたのか書いてください。

この状態にある場合、どの遺伝子が優性遺伝子であり、どの遺伝子が劣性遺伝子であるかに注意してください。問題で分割が指定されている場合は、回路図表記にもそれを示します。単純な問題の場合は、問題の解決策を理解するために条件を書き留めるだけで十分な場合があります。

この問題をうまく解決するには、それがモノハイブリッド、ジハイブリッド、ポリハイブリッド交配、有性遺伝、あるいは遺伝子の相互作用によって形質が受け継がれるなど、どのセクションに属するかを理解する必要があります。これを行うには、第一世代の子孫でどのような遺伝子型または表現型の分裂が観察されるかを計算します。条件は、各遺伝子型または表現型を持つ個体の正確な数、または総数に占める各遺伝子型 (表現型) の割合を示す場合があります。これらのデータは素数に還元する必要があります。

子孫が性別に基づいて異なる特性を示すかどうかに注意してください。

各タイプの交配は、遺伝子型と表現型に応じた独自の特別な分割を特徴としています。これらのデータはすべて教科書に含まれているので、これらの式を別の紙に書いて問題を解くときに使用すると便利です。

問題で遺伝的特徴の伝達が起こる分割原理を発見したので、交雑に関与した親の遺伝子型と表現型だけでなく、子孫のすべての個体の遺伝子型と表現型も見つけることができます。

受信したデータを応答として書き留めます。

すべての生物学の問題は、分子生物学の問題と遺伝学の問題に分けられます。分子生物学には、タンパク質、核酸、DNA コード、エネルギー代謝など、問題を抱えたトピックがいくつかあります。

説明書

次の式を使用して「タンパク質」というトピックの問題を解きます: m(min) = a/b*100%、ここで、m(min) は分子量、a は成分の原子または分子量、b はパーセンテージコンポーネントの。 1 つの酸残基の平均分子量は 120 です。

シャルガフに従って、トピック「核酸」について必要な量を計算します。 1. アデニンの量はチミンの量に等しく、グアニンはシトシンの量に等しい。
2. プリン塩基の数はピリミジン塩基の数と等しい、つまり A+G = T+C. DNA 分子の鎖では、ヌクレオチド間の距離は 0.34 nm です。 1 つのヌクレオチドの相対分子量は 345 です。

遺伝コードの特別な表を使用して、トピック「DNA コード」に関する問題を解決します。そのおかげで、どの酸が特定の遺伝暗号によってコードされているかがわかります。

反応方程式を使用して、トピック「エネルギー交換」の問題に必要な答えを計算します。最も一般的なものの 1 つは、C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O です。

特別なアルゴリズムを使用して遺伝情報を見つけます。まず、どの遺伝子が優性遺伝子 (A、B) であり、どの遺伝子が劣性遺伝子 (a、b) であるかを決定します。遺伝子は優性と呼ばれ、その形質はホモ接合状態 (AA、aa) とヘテロ接合状態 (Aa、Bb) の両方で現れます。遺伝子は劣性と呼ばれ、その形質は同一の遺伝子が出会った場合にのみ現れます。ホモ接合状態にある。たとえば、黄色の種子を持つエンドウ豆と緑色の種子を持つエンドウ豆を交配しました。得られたエンドウ豆はすべて黄色の種子を持っていました。種子の黄色が主な特徴であることは明らかです。この問題の解を次のように書きます: A は種子の黄色の原因となる遺伝子、A は種子の緑色の原因となる遺伝子 P: AA x aa
G：あ、あ
F1: Aa このタイプの問題には複数の属性があります。その場合、1 つの属性を A または a、2 番目の属性を B または b と示します。

遺伝学の研究には問題解決が伴います。これらは、遺伝継承の法則の影響を明確に示しています。ほとんどの学生は、これらの問題を解決するのが信じられないほど難しいと感じています。しかし、解決アルゴリズムを知っていれば、簡単に対処できます。

説明書

主に 2 つのタイプに区別できます。最初のタイプの問題では、両親の遺伝子型がわかっています。子孫の遺伝子型を決定する必要があります。まず、どの対立遺伝子が優勢であるかを決定します。対立遺伝子を見つけます。両親の遺伝子型を記録します。考えられるすべての配偶子の種類を書き留めます。接続する。分割を定義します。

2 番目のタイプの問題では、その逆が当てはまります。ここでは、子孫の分裂が知られています。両親の遺伝子型を決定する必要があります。最初のタイプの問題と同じ方法で、どの対立遺伝子が優性で、どの対立遺伝子が劣性であるかを見つけます。考えられる配偶子の種類を決定します。それらを使用して、両親の遺伝子型を決定します。

問題を正しく解決するには、それを注意深く読み、状態を分析してください。問題の種類を判断するには、問題で考慮されている特徴のペアが何ペアあるかを調べます。形質の発達を制御する遺伝子のペアの数にも注目してください。それらがホモ接合であるか交雑であるか、交雑の種類がどのようなものであるかを調べることが重要です。遺伝子が独立して受け継がれるのか、それとも連鎖して受け継がれるのか、子孫に形成される遺伝子型の数、そして遺伝が性別に関連するかどうかを判断します。

頭部には、ファージ DNA とともに、影響を受けた細菌の DNA 断片が含まれる場合があります。で ジョイントベンチャーeデジタル変換プロファージは細菌の染色体上の特定の場所に挿入され、プロファージの隣のドナー細胞の染色体にある特定の遺伝子を形質導入します。 形質導入不全 -レシピエント細胞に移入されたドナー染色体の断片は、レシピエント染色体に常に含まれているわけではありませんが、細胞の細胞質に（娘細胞の 1 つのみに）保存される場合があります。変換- ドナー細菌から単離された DNA のレシピエント細菌の細胞による吸収。ドナーとレシピエントという 2 つの細菌細胞が形質転換プロセスに参加します。形質転換因子は、ドナーの DNA 分子の一部であり、レシピエントの遺伝子型に導入され、その表現型を変化させます。 DNA 分子の分子または断片がドナー細胞から環境に放出されます。まず、この DNA がレシピエントの細胞膜に吸着されます。次に、特別な細胞タンパク質の助けを借りて、細胞壁の特定の部分を通って、DNA が細胞内に引き込まれます。レシピエント細胞では一本鎖になります。形質転換酵素の鎖の 1 つはレシピエントの DNA に含まれています。この鎖は、レシピエント染色体の相同領域と結合し、交差によってそれに組み込まれます。この場合、レシピエントの DNA の一部がドナーの酵素によって置き換えられます。形質転換領域が挿入された DNA 分子はハイブリッドであることがわかります。次の複製では、正常な娘 DNA 分子が 1 つ出現し、もう 1 つが形質転換されます。レシピエント細菌の形質転換能力は、その生理学的状態によって決定されることが確立されています。この生理学的状態はと呼ばれます 有能な○スチュ。大きな DNA 分子だけが形質転換能力を持っています。細菌はいくつかの DNA セクションの相同性を保持しています。

28. 概念: 突然変異、突然変異誘発、突然変異体。 Mut分類 あ ション

突然変異 - 突然変異誘発- 突然変異が発生するプロセス。 突然変異誘発剤 ミュータント- 突然変異が現れた赤ちゃん。 分類： 私。可能であれば、遺伝 1. 体細胞、体の細胞に由来し、遺伝するものではありませんが、突然変異細胞のクローンが体内に出現し、がんの原因の 1 つとなります。 2. 配偶子または接合子における生殖、遺伝によって伝達される II 生活環への影響による。 1 スーパーリタルまたは便利 - 活力を高めます。 2 中立 - 生存率に影響を与えません。 3 有害 - 以下を含む削減 a) 亜致死 - 生存率 50 ～ 100% b) 半致死 - 生存率が 50% 以下。 4. 致死 -100% 致死的結果 III ヘテロ接合体で発現する能力による。 1.ドミナント - 第一世代に登場。 2. 劣性 - 劣性変異遺伝子がホモ接合になった場合に出現します。 IV. 突然変異の方向に。 1. 直線 - 正常から突然変異まで。 2. 逆 - 突然変異から通常へ。 V. 発生理由のため。 1. 自然発生 - 自然条件で発生します。 2. 誘導 - 人工的に得られる。 VI. 表現型によると。 1. 形態学的 - 外部および内部構造の変化。 2. 生理学的 - 生殖能力、生産性、抵抗力に影響を与えます。 3. 生化学 - 代謝について。 4. 行動 - 行動について。 VII. 遺伝物質の変化の性質による。 1. ゲノムまたは数値。 2. 染色体または構造。 3. 遺伝子または点。 4. 細胞質。

29. ゲノム、染色体、遺伝子、細胞質の変異 あ ション

突然変異 -個人の DNA と核型の永続的な変化。 ゲノム変異 -核型内のクロム-m の数の変化。 1) 倍数性 - クロム-m の数の変化、一倍体セットの倍数。 n - 一倍体、3n - 三倍体。作物生産、特にn、3nに使用されます。植物ではこれが可能です。彼らは栄養繁殖することができます。動物では、倍数体の 100% が胎児段階で死亡します。倍数性の理由: a) 減数分裂におけるクロム-m セット全体の不分離、b) 受精中のエラー。 2) 異数性 - 増加 (核型内のクロムの数が 1-2 減少する。2n+1 - トリソミー (ダウン症候群)。2n+2 - 四染色体。2n-1 - モノソミー (ターナー症候群)。2n-2 -モザイク現象 - 受精卵の初期断片化中の有糸分裂の違反により、体細胞の一部に異常なクロム-m セットが存在します。 染色体の突然変異- クロムの形状、サイズ、その中の遺伝子の順序の変化。それらはバランスが取れている場合（遺伝物質の損失または過剰がなく、表現型として現れない）とアンバランスな場合があります。種類: 染色体内 (重複 - 同種クロムの不等交叉の結果、ペアの 1 つのクロムのセクションが 2 倍になる - 生存; 断片化 - クロムがばらばらに引き裂かれる - 致命的; 反転 - クロムのセクションが 180 度になる? -生存率には影響しない；欠損 - 染色体の一部の喪失: a) 欠失 - 内部セクションの喪失、b) 欠損 - クロム末端の喪失 - 致死率 2% 以上)、および染色体間 - 転座 - 染色体の移動あるクロムから別のクロムへのセクション、それは非相同です (a) 交換が相互の場合 - 相互転座、b) 相互でない場合 - 転座、c) 2 つのワンアームクロムがセントロメア領域で融合し、1 つの等しいアームを形成する場合、その後、これはロバートソンの転座 - 胎児致死）です。 遺伝子変異- 遺伝子内の個々のヌクレオチドの変化。欠失、挿入、あるものから別のものへの置換、または別の場所への移動、180°までの数個のヌクレオチドの逆転が存在する可能性があります。突然変異の影響を受けるヌクレオチド - 部位。 5 つのタイプ (タンパク質合成): 1) 低形性 - 突然変異遺伝子によりタンパク質合成が減少、2) 超形性 - タンパク質合成が増加、3) アモルファス - タンパク質合成が停止、4) 非アモルファス - 新しいタンパク質を合成、5) 反形性 - 合成元のタンパク質の合成を阻害する酵素。 3 つのタイプ (転写): 1) ミスセンス変異 - トリプレット内のヌクレオチド置換により、タンパク質内のアミノ酸が置換されます。 2) ナンセンス - ヌクレオチド置換によりトリプレットがターミネーターに変わります。 3) フレームシフト変異の読み取り - ヌクレオチドの挿入または欠失により、タンパク質のアミノ酸組成が変化します。 Cそしてトプラズミック変異- ミトコンドリアと色素体の DNA の変化。母系を通じてのみ伝達されます。

30. 上品 突然変異誘発物質のフィクション化。抗変異原物質

突然変異誘発剤- 突然変異を引き起こす要因。 クラス： 物理的な(主な突然変異原は、電離放射線、紫外線、高温です。電離放射線のグループには、X 線、γ 線、γ 粒子、陽子、中性子が含まれます。電離放射線は細胞に浸透し、細胞表面の分子から電子を引きはがします。これにより、正に帯電したイオンが生成され、放出された電子は他の分子に付着し、負に帯電します。細胞への放射線照射の結果、水素 (H) とヒドロキシル (OH) のフリーラジカルが形成され、化合物 H2O2。DNA 分子や核型のこのような変化は、細胞の遺伝装置の機能の変化、点突然変異の発生につながります。電離放射線は体細胞の分裂プロセスを混乱させ、障害や悪性腫瘍の形成を引き起こす可能性があります）、化学薬品（これらは、突然変異を誘発する可能性のある化学的性質の物質です：アルキル化化合物（硫酸ジメチルおよび硫酸ジエチル、フォトリン）、窒素含有塩基および核酸の類似体（カフェイン）、染料（アクリジンイエローおよびオレンジ）、亜硝酸、過酸化物、殺虫剤、ミネラル肥料（硝酸塩）化学的変異原は遺伝子および染色体の突然変異を誘発します）および生物学的(動物に突然変異を引き起こす最も単純な生物は、ウイルス、細菌です。生物学的突然変異原は、動物細胞 (染色体) に広範囲の突然変異を引き起こします。 抗変異原物質- さまざまな程度に変異性のレベルを低下させる物質。それらの重要な特徴は、突然変異プロセスを自然なレベルに安定化させることです。それらは生理学的作用によって特徴付けられます（高用量では、突然変異誘発物質として作用する可能性があります - アルギニン）。個々の変異原は作用の特異性によって特徴付けられます。それらは染色体異常または遺伝子変異に対してのみ効果があります。作用機序抗突然変異原は、DNAと相互作用する前の突然変異原の中和に関連しています。環境から来る汚染物質を解毒するための酵素システムの活性化。 DNA複製中のエラーを防ぎます。抗突然変異誘発物質のグループ: 1) ビタミンおよびプロビタミン (ビタミン E は電離放射線や化合物の突然変異誘発効果を軽減します。ビタミン C は電離放射線によって引き起こされる染色体異常の頻度を減らすのに役立ちます。ビタミン A は動物細胞の自然および人工の突然変異を軽減します。ビタミン B)修復を強化することにより、アルキル化化合物、紫外線照射の影響を軽減します。) 2) アミノ酸 (アルギニン、ヒスチジン、メチオニン、システイン)。 3) 酵素 (ペルオキシダーゼ、カタラーゼ)。４）薬剤（インターフェロン）。 5) 抗酸化作用を持つ物質群（没食子酸誘導体）。 6) 複雑な化合物。 P尿中濃度の低下有害物質：無駄のない技術の創出。農業における化学的防除剤から無害な生物学的防除剤への移行。化学的保護を必要としない耐性植物品種の作出。環境中の突然変異原の特定とその除去。

3 4 。遺伝における相同系列の法則 ノアの変動性とその重要性

ヴァヴィロフは、遺伝的変異の相同系列の法則を定式化しました。 1) 遺伝的に近い種と属は、ある種内の多くの形態を知っていれば、他の種にも類似した形態の存在を予見できるような、規則性を持った同様の一連の遺伝的変動によって特徴付けられます。種と属。属とリネオンが遺伝的に一般的なシステム内に位置しているほど、一連の変動における類似性がより完全になります。 2) 植物の科全体は、一般に、その科を構成するすべての属および種を通過する変動の特定のサイクルによって特徴付けられます。この法律は普遍的です。同様の変異は植物だけでなく動物でも発見されています。したがって、異なる動物種でも同様の形態の異常が出現することが注目され、これは多くの酵素やタンパク質の構造の類似性、したがってそれらの遺伝子型の類似性を示しています。これらのデータは、相同系列の法則を裏付けています。ある動物種の異常の形態が分かれば、それらが最初の起源に近い別の種に存在する、または発生する可能性があると想定する必要があります。

35. 遺伝子工学

遺伝子工学-- 細胞内で増殖して特定の生成物を合成できる遺伝物質の新しい組み合わせの標的を絞った構築に関連するバイオテクノロジーの分野。遺伝子工学は以下の問題を解決します。1) 遺伝子を合成または細胞から単離することによって遺伝子を取得します。２）組換えＤＮＡ分子を取得する。 H) 遺伝子または遺伝子構造のクローニング。 4) 細胞への遺伝子または遺伝子構造の導入および外来タンパク質の合成。 gの取得e新しい. 2 つの方法: 化学的および酵素的。化学薬品酵母のアラニンtRNA遺伝子を合成することによって。しかし、アラニン tRNA 遺伝子は大腸菌細胞に導入しても機能しませんでした。それは、mRNA合成の完了を知らせるプロモーターと末端コドンを持っていませんでした。サプレッサーチロシンtRNA遺伝子の合成が行われ、機能することが判明した。化学酵素s番目逆転写酵素を発見した。その助けを借りて、ウイルスは mRNA を鋳型として使用して DNA を合成できます。 F想像的総合- 試験管内で DNA (遺伝子) の相補鎖を RNA 分子に転写します。合成システムは、DNA、マグネシウムイオン、逆転写酵素、i-RNA を構成する 4 つのヌクレオチドすべてを含む溶液です。 制限エンドヌクレアーゼ (resTリクターゼ）。遺伝子工学の発展にとって重要な出来事は、厳密に定義された場所で DNA 分子を切断できる酵素が細菌細胞内で発見されたことでした。これらの酵素はと呼ばれます 制限エンドヌクレアーゼあザミまたは 制限酵素、DNA分子を「切断する」プロセスはと呼ばれます制限. 回文は、各鎖の 3 端から開始して、両方向で同じように読み取られる DNA 配列です。 組換えDNA人工的に作られたDNA分子です。それはリングの形状をしており、遺伝子操作の対象となる遺伝子が含まれており、いわゆる ベクター組み換えDNAの複製と、導入された遺伝子によってコードされる特定の産物の宿主細胞内での合成が確実に行われます。ベクターには次の機能が必要です。 1) レプリコンプロパティを持つ。 2) 表現型によってその伝達の事実を決定できるように、1 つ以上のマーキング遺伝子が含まれています。ベクターと DNA フラグメントの接続は、次の方法で行うことができます。制限エンドヌクレアーゼの作用下で、粘着末端を使用します。各 DNA 鎖のポリヌクレオチドフラグメント (ポリ A およびポリ T) の追加合成。 T4-リガーゼを使用して平滑末端を接続します。細菌内で同一の組換えDNAが複製されることを、 クローンそして放浪する。各細菌クローンには独自の組換え DNA が含まれています。 Vve細胞への組換え分子の導入と外来タンパク質の合成。ほとんどの場合、組換え分子は形質転換によって細菌細胞に導入されます。近年、遺伝子組み換えワクチンの開発に大きな注目が集まっています。抗原は、病原体の特定の遺伝子が導入された組換え微生物または細胞培養物から得られます。この方法は、B型肝炎、A型インフルエンザ、マラリア、口蹄疫、狂犬病などに対するワクチン接種の材料を得るために使用されています。人間や動物に対して活性な物質を産生する細菌株は、医薬品の工業生産に使用できます。。

36. 細胞工学。床 モノクローナル抗体の理論

下細胞工学培養、ハイブリダイゼーション、再構成に基づいて新しいタイプの細胞を構築する方法を理解します。細胞培養は、体外の液体または固体の栄養培地の人工的に作成された条件で細胞の生存率を維持する方法です。さまざまな臓器の細胞、リンパ球、線維芽細胞、胚、動物やヒトの腎臓細胞、ヒトのがん細胞などを培養に使用でき、体組織から直接調製したものを培養物といいます。 主要な。ほとんどの場合、初代培養細胞は培養皿から移し、生産に使用できます。 二次的数週間から数か月にわたって連続して移植できる作物。一部の動物細胞を培養する技術は非常に発達しており、さまざまな製品を得る生産目的に使用できます。それらは医薬品として使用されています。 片眼鏡を手に入れる○ナル抗体。抗原（細菌、ウイルスなど）が導入されると、抗原の多くの決定因子に対するさまざまな抗体が形成されます。 1975 年に、ハイブリドーマ技術を使用してモノクローナル抗体が取得されました。 M○ノクローン抗体- これらは、細胞の 1 つのクローンによって合成される免疫グロブリンです。モノクローナル抗体は、抗原分子上の 1 つの抗原決定基のみに結合します。 ハイブリドーマ技術 -ポリエチレングリコールを使用して、特定の抗原で事前に免疫した生物の脾臓リンパ球と、無限の分裂が可能な癌細胞とを融合させる。必要な抗体を合成する細胞クローンが選択されます。 ハイブリドーマ- モノクローナル抗体を合成する不死細胞クローン。モノクローナル抗体の産生と使用は、現代の免疫学の重要な成果の 1 つです。彼らの助けを借りて、あらゆる免疫原性物質を決定することができます。医学では、モノクローナル抗体を使用して癌を診断し、腫瘍の位置を特定し、心筋梗塞を診断することができます。治療に使用する場合、モノクローナル抗体は抗体の特異性により薬物と組み合わせることができ、モノクローナル抗体はこの物質を癌細胞または病原微生物に直接送達するため、治療の有効性を大幅に高めることができます。モノクローナル抗体は、発育の着床前段階でウシの性別を決定するために使用できるほか、細胞膜を研究する際の臓器移植中の組織タイピング方法の標準化、およびウイルスや病原体の抗原マップの構築にも使用できます。

37. 哺乳類胚の移植とクローン作成

移植--高価値の動物（ドナー）から1つまたは複数の胚を取得して、より価値の低い動物（レシピエント）に移植することにより、生産性の高い動物の繁殖を促進する方法。移植を利用すると、遺伝的に価値のある一匹の雌から数十倍の子孫を得ることが可能になります。テクニック: 1) ホルモンによる過排卵の誘発。 2) 子孫の質によって評価される生産者の精液によるドナーの授精。３）胚の抽出と品質評価、保存と移植、または液体窒素中での胚の凍結保存、解凍と移植。目標: 1) 遺伝的に価値のある個体の再生産。２）初期胚を分離して同一の動物を得る。 3) 変異遺伝子と小規模集団の保存。 4) 不妊ではあるが遺伝子型において遺伝的に価値のある動物から子孫を得る。 5) 有害な劣性遺伝子と染色体異常を特定する。 b) 病気に対する動物の抵抗力を高める。 7) 外国品種の輸入動物の順応。 8) 胚の性別を決定し、特定の性別の動物を取得する。 9) 種間移植。１０）異なる動物の割球から得られた初期胚から発生するキメラ動物を取得する。 クローン作成 -胚のクローンを取得すること。移植方法胚の体細胞の核を除核したカエルの卵に移す。カエルの卵の核を紫外線で破壊し、泳ぐオタマジャクシの分化細胞の核を各卵に注入した。このような核は、遺伝的に同一の胚と成体のカエル（オタマジャクシのクローン）の発生を引き起こしました。栽培方法大人のカエルの皮膚細胞。成体動物の体細胞の核を使用した場合、クローンの発生はオタマジャクシの段階に限定されました。何らかの理由で、成体生物の核、さらには後期胚でもその効力を失います。胚分離法開発の初期段階で。胚細胞 (割球) の数が 16 個を超えない場合、それらはまだ分化していません。これにより、胚（胞胚）を2つ以上に分離し、一卵性双生児を得ることが可能になります。

38. キメラ動物およびトランスジェニック動物

コンセプト キメラ複合動物 - 2 つ以上の動物の胚細胞の人工結合を意味します。動物は同じ品種であっても、異なる品種であっても、さらには異なる種であってもよい。キメラを取得するための 2 つの方法: 1) 凝集 - 2 つ以上の桑実胚または胚盤胞を 1 つの胚に組み合わせる。２）注入－ドナー胚盤胞の細胞内塊からレシピエント胚の胚盤腔への細胞のマイクロインジェクション。実験動物と農業動物には種内キメラと種間キメラが存在します。キメラ動物の子孫では、親の遺伝子型が保存されず、分裂が起こり、貴重な遺伝子の組み合わせが破壊されます。 トランスジェニック外来遺伝子がゲノムに組み込まれている動物。 トランスジェノーシス-- 特定のゲノムから単離された遺伝子、または人工的に合成された遺伝子を別のゲノムに実験的に導入すること。多くの実験で、外来 DNA が導入された接合子から発生したマウスのゲノムにはこの DNA の断片が含まれており、場合によっては外来遺伝子も発現していることが判明しました。マウスには次の遺伝子が注射されました:ウサギのヘモグロビン、? - ヒトグロビン、ヒト白血球インターフェロン、ラットおよびヒト成長ホルモン。トランスジェニック動物を取得するためのスキーム: 1) 外来遺伝子の選択、産生およびクローニング。２）接合子を取得し、前核を同定する。 H) 目に見える前核への特定数の遺伝子コピーのマイクロインジェクション。４）ホルモン的に準備された女性の生殖管への受精卵の移植。 5) 遺伝子型と表現型による生まれた動物の評価。

39. フルハウス 誘導。例と図

完了優位性 -ヘテロ接合体では、優性対立遺伝子が完全に劣性対立遺伝子を抑制します。例: モルモットでは、滑らかな毛よりもボサボサの毛が優勢です。 A - 乱れ、そして - 滑らか: Aa*Aa = AA、Aa、Aa、aa; b) Aa*aa = Aa、Aa、aa、aa。それは優性と劣性の両方になる可能性があります。

40. 未完成 優位性。例と図

ヘテロ接合体では、劣性形質が部分的に現れるため、優性形質の発達の程度が低い点で優性ホモ接合体とは異なります。 A - 赤、a - 白: 1) AA * aa = Aa 2) Aa * Aa = AA、Aa、Aa、aa。

41.中級者ああ、相続。例と図

ヘテロ接合体では、ペアの対立遺伝子が等しいため、両方の代替形質が同じ強度で現れます。このような等しい対立遺伝子は、A - 赤、A - 白、AA - ローンというインデックスが付いた 1 つの大文字で指定されます。 1)AA*AA=AA 2)AA*AA=AA、2AA、AA

42. 過剰支配。雑種強勢強勢と畜産におけるその利用 d 品質

過剰支配- 親に対する子供の優位性。ゲッター○ジス- 生産性、生殖能力、活力において、親よりも子供の方が優れている。それはF1にのみ現れます;数世代にわたって雑種強勢を維持するために、特別なタイプの交雑、つまり可変が使用されます。ヘテロシスは、異なる遺伝子型のホモ接合性の親が交配されると発生し、子のヘテロ接合性が増加しますが、この場合でも、ヘテロシスは常に発生するわけではなく、親遺伝子の組み合わせが成功した場合にのみ発生します。種類: 1) 真 - 最良の親 (父親) に対する子供の優位性。 2) 仮説 - 親の生産性の算術平均よりも優れている。 3）相対的 - 最悪の親（母親）に対する優位性。子供が最悪の親よりも悪い場合 - ハイブリッド型うつ病。仮説: 1) 優性仮説。小児では、選択され、身体に重大な有益な影響を与える優性遺伝子が、劣性遺伝子の作用を抑制します。 2) 過剰支配仮説。ヘテロ接合体は、より多様な酵素組成と、著しく高い代謝レベルを持っています。 3) 遺伝子バランス仮説。エピスタシスと相補性のタイプに応じて、好ましい組み合わせを含む、遺伝子の新しい組み合わせのヘテロ接合性の発生が増加します。

43.多面発現性 遺伝子の働き。例と図

多面性- (複数の遺伝子分裂) - 1 つの遺伝子が 2 つ以上の形質に影響を与えるため、細胞および体全体のさまざまな代謝プロセスに関与する酵素の合成を制御します。 T - 白、ts - ベージュ: 1) Tta*tsts=Tts,Tts,tats,tsta; 2) Tts*tats=Tta,Tts,tsta,tsts。

44. セット 静脈アレリズム。例と図

通常、各遺伝子には 2 つの対立遺伝子があります。場合によっては、突然変異の結果として、遺伝子が 2 つ以上の対立遺伝子を生成することがあります。このセットは、異なるインデックスを持つ 1 つの文字で指定される、特定の遺伝子の一連の対立遺伝子を形成します。例: ウサギの毛皮: C-アグーチ、csh - チンチラ、ch - ヒマラヤン、c - アルビノ。 1 つのシリーズでは、複数のタイプの支配が同時に存在する可能性があります。 С>сsh> ch> с - 完全な優位性。 сsh> ch、ch> с - 不完全な優位性。どの生物も、一般的なシリーズから、同一または異なる対立遺伝子を 2 つだけ持つことができます。

45. コドミニロフ アニヤ。例と図

コドミナンス- 子孫における両親の特徴の発現 - 血液型および多型タンパク質の遺伝のタイプ。英国 2 種類の血液型 (Hb): Hb(程度)A、Hb(程度)B: 1) HbA/HvA*HvB/HvB = HvA/HvB; 2) NvA/NvV* NvA/NvV = NvA/NvA、2NvA/NvV、NvV/NvV。

46. 年齢、分析、相互交差。等 そして 対策実用

第一世代雑種 (Aa) と、親の形 (AA または aa) に遺伝子型が似ている個体との交雑は、と呼ばれます。戻るT名目。 A - 白、および - 黒: Aa * AA = 2Aa、2AA。 2) Aa*aa=2Aa,2aa。劣性親形式（aa）との交配は呼ばれます。分析そして荒れ狂う。これは、関心のある個体の遺伝子型を確立する必要がある場合に、雑種学的分析で使用されます。 A - 白、a - 黒: Aa*aa = 2Aa、2aa。ヘテロ接合生物における劣性遺伝傾向は変化せず、同じ劣性遺伝傾向に遭遇すると再発します。後は、これらの観察に基づいて。元の親フォームが交換される交差 - 相互そしてコンプ。 2つのクロスから、ダイレクトとリバース。養鶏や養豚に広く使用されています。

47. メンデルの遺伝の法則。非メンデル遺伝あ入り江

私は法律を制定します- 第一世代のハイブリッドの均一性 (優性ルール)。 1 組の代替形質において互いに異なる 2 つのホモ接合生物を交配すると、最初の雑種世代全体が均一に見え、一方の親の形質を継承します (完全優勢の対象となります)。 第二法則- 性格分裂の法則 - 第一世代雑種を交配して得られた子孫では分裂現象が観察されます。第二世代雑種の個体の 4 分の 1 は劣性形質を持ち、4 分の 3 は優性形質を持ちます。表現型による分離は 3:1、遺伝子型による分離は -1:2:1 です。雑種 (F2) の子孫における不完全な優性では、遺伝子型と表現型の分割が一致します (1:2:1)。すべてのホモ接合生物は、親の特性 (優性または劣性) を持ち、すべてのヘテロ接合生物は中間の特性を持ちます。 第3法則- 形質と遺伝子の独立した組み合わせ（遺伝） - 2 対の代替形質において互いに異なる 2 人のホモ接合個体を交雑する場合、遺伝子とその対応する形質は互いに独立して継承され、すべての可能な組み合わせで組み合わされます。この法則は、相同染色体の異なるペアに位置する代替遺伝子の継承にのみ適用されます。例: エンドウ豆の種子の色の遺伝子は一方の染色体に位置し、エンドウ豆の種子の形を決定する遺伝子はもう一方の染色体に位置します。 . 形質の非メンデル遺伝 . 1) 性関連遺伝。 2) クラス 1 ミトコンドリア疾患 - ATP 合成反応における変異タンパク質の関与。ミトコンドリア DNA 遺伝子の突然変異の原因。 3) ゲノム近親交配、父方と母方の遺伝子が異なる働きをする場合。父方の遺伝子は胎盤の発達に重要であり、母方の遺伝子は胎盤の発達に重要です。胎児の体。核のない卵子に2個の精子が侵入した場合。その後、二倍体セットの父方染色体を使って接合子が形成されますが、胚の組織は発達しません。母親の染色体の第 2 セットが存在する場合、胎児腫瘍、つまり奇形腫が発生します。

48. エピスタシス。例と図。

エピスタシス -ある対立遺伝子のペアからの優性遺伝子と、別の対立遺伝子のペアからの劣性遺伝子の抑制。抑制遺伝子はエピスタティック、サプレッサー、またはインヒビターです。抑制遺伝子は低静的です。タイプ: 1) 優性 - サプレッサーは優性遺伝子 12:3:1 または 13:3 です。 2) 劣性 - サプレッサー - 劣性遺伝子 9:7 または 9:3:4。 A - グレー (サプレッサー)、a - 効果なし、B - 黒、c - 赤。 1) AABB*aavv=AaBv; 2) AaBv*AaBv = 2Aavv、AABB、2AAVv、Aavv、2AaBB、4AaBB、aaBB、2aaBB、aavv。 12:3:1

49. コウ 補完性。例と図

補完的- 互いに相補的 - 優勢な非対立遺伝子。ホモ接合性およびヘテロ接合性の状態で一緒に作用すると、親にはなかった新しい形質の発達を引き起こします。しかし、この新しい形質は隔世遺伝です。つまり、相補性は F1 の野生表現型に戻ることを特徴としています。 9:7 または 9:3:4 または 9:6:1。スイートピーの花の色は2対の遺伝子によって決まります。 A、a - B、c - 白、A?B? - 紫。 1) Aavv * aaВВ = AaВв - 紫; 2) AaBv*AaBv=9:7

50. 新生物。例と図

新生物 -これは一種の相補性です。それは、F1では、両親が持っていなかった、そして自然には発生しなかった新しい形質が現れたという事実によって特徴付けられます。 9:3:3:1 (F2)。 A - ピンクがかった、a - 影響しない、B - エンドウ豆が成長する、c - 影響しない、aavv - 単純、A?B? - ナットの形（新しい成長）。 1) Аавв*ааВВ = АаВв; 2) AaВв*ААВв=9А?В?、3А?вв、3ааВ?、аавв。

51. 遺伝子 - 修飾子。例と図

遺伝子 - 修飾子- それら自体は形質に影響を与えませんが、非対立遺伝子ペアからの他の遺伝子の作用を変更し、それによって単純な形質の修飾子（変化）を引き起こします。 9:3:4 (F2). 浸透性と表現力の概念がそれらに関連付けられています。浸透力- 遺伝子が表現型として現れる能力。パーセンテージで表され、完全（特定の遺伝子を持つ集団のすべての個体において、それが形質として現れる）と不完全（一部の個体ではその遺伝子が存在する）の場合があります。ただし、それは外部には現れません）。エクと圧迫感 -特性の発現の程度、つまり同じ特性が、異なる個人では異なる強度で表現されます。 A - 黒、a - 茶色、B - 修正は黒をスモーキーに弱めます、A? B? - スモーキー、イン - には影響しません。 1) Аавв*ааВВ = АаВв; 2) AaBv*AaBv=9A?B?、3A?bb、4aa??

52.ポリメリア。例と図。量的性質の継承の特徴 あ 入り江

ポリメリズム- 1 つの形質は、いくつかの非対立遺伝子の影響を受けますが、同様に作用します。このような遺伝子はポリマー（多重）と呼ばれます。それらには相加的（総和的）効果があります。そのような遺伝子が多ければ多いほど、それらが決定する形質はより顕著になります。 15:1 または 1:4:6:4:1 - 品質特性の場合。 1:4:6:4:1 - 数量 (F2)。小麦の粒の色は、2対のポリマー遺伝子によって決まります。 A1 - AAAA - 濃い赤 -1; a1 - AAAA - 赤-4; A2 -Aaaa - ライトレッド -6; a2 - ああああ - 淡い赤 - 4; ああ、白。 1) A1A1A2A2*a1a1a2a2=A1a1A2a2; 2) A1a1A2a2*A1a1A2a2=1:4:6:4:1

53. 連鎖継承現象。遺伝子などの完全な連鎖 そして 兆候

同じ染色体上にある遺伝子は、クラッチグループ. 遺伝子連鎖- これは、同じ染色体上に位置する遺伝子の共同継承です。結合基の数は染色体の一倍体数に対応します。同じ染色体上に位置する遺伝子の結合は、完全な場合もあれば、不完全な場合もあります。 フルグリップ: モーガンは、翼の長い黒い雌と、初歩的な翼を持つ灰色の雄を掛け合わせました。ショウジョウバエでは、灰色の体色が黒よりも優勢であり、長い翼が初歩的な翼よりも優勢です。グレーボディ - A、ブラックボディ A; 長い翼 - B、初歩的な翼 - c。減数分裂中の精子形成中に、相同染色体が異なる生殖細胞に分離されます。 1) AA//AB*av//av=4AB//av; 2) AB//av*AB//av=AB//AB、AB//av、ab//AV、ab//av。遺伝子が常染色体で見つかった場合、F1 での完全な連鎖により表現型は均一になり、F2 では、両親の特徴がどれほど異なっていても、3:1 で均一になります。 1対の染色体が研究されます。

54. 形質の継承における不完全な連鎖の現象

交配の結果、子孫は元の親と同様の特徴の組み合わせを持ちましたが、新たな特徴の組み合わせを持った個体も現れました- クラッチが不完全。 B - グレー、c - 黒、V - 通常、v - 初歩的。 Bv||Bv*bV||bV=Bv||bV; 第一世代のメスはアナライザーのオスと交配されました: BV//bV*bv//bv=Bv//bv,bV//bv - 交雑ではありません。 Bv//bV*bv//bv=2bv//bv、2BV//bv - クロスオーバー。相同染色体とその一部を交換することを「相同染色体」といいます。クロスオーバーまたはクロスオーバー。交差によって新たな組み合わせの文字をもつ個体をこう呼ぶクロスオーバー。新しいフォームの出現数は交叉頻度に依存します。交叉頻度は次の式で決定されます: 交叉頻度 = (交叉フォームの数) 100 / 子孫の総数。クロスの測定単位は 1% に相当します。彼女はモルガニダと呼ばれています。交差の量は、研究対象の遺伝子間の距離によって異なります。遺伝子が互いに離れているほど、交叉がより頻繁に起こります。それらが近くにあるほど、交差する可能性は低くなります。

55. 地図 染色体。施工例

染色体地図- 染色体上の遺伝子の位置の計画。遺伝子は染色体上で互いに一定の距離を隔てて直線状に配列されています。ある領域での横断が別の領域での横断によって阻害される現象を干渉。 3 つの遺伝子間の距離が小さいほど、干渉は大きくなります。モーガンは、染色体における遺伝子の直線的な配置を考慮し、交差頻度を距離の単位として、ショウジョウバエの染色体の 1 つにおける遺伝子の位置を示す最初の地図を作成しました: сch___13.6___ y___28.2___b。地図を作成する場合、地図は遺伝子間の距離を示すのではなく、染色体の先頭のゼロ点から各遺伝子までの距離を示します。優性対立遺伝子は大文字で示され、劣性対立遺伝子は小文字で示されます。遺伝子地図を構築した後、交差頻度に基づいて構築された染色体上の遺伝子の位置が真の位置に対応しているかどうかという疑問が生じました。その長さに沿った各染色体には特定の円盤パターンがあり、これにより、染色体の異なる部分を互いに区別することができます。検査の材料となったのは、突然変異の結果、個々の円盤が欠損したり、反転したり、二重になったりするなど、さまざまな染色体再配列が生じた染色体でした。遺伝地図上の遺伝子間の物理的距離は、確立された細胞学的距離と完全には一致しません。ただし、これは、形質の新しい組み合わせを持つ個人の可能性を予測するための染色体の遺伝地図の価値を低下させるものではありません。ショウジョウバエを使った数多くの実験結果の分析に基づいて、T. モーガンは次のように定式化しました。 染色体のもの○リア遺伝、その本質は次のとおりです。1) 遺伝子は染色体に位置し、互いに一定の距離を置いて直線的に位置します。 2) 同じ染色体上にある遺伝子は同じ連鎖グループに属します。結合グループの数は染色体の半数体の数に対応します。 H) 遺伝子が同じ染色体上に位置する形質は連鎖的に遺伝する。 4) ヘテロ接合性の親の子孫では、減数分裂の過程での交雑の結果として、同じ染色体対に位置する遺伝子の新しい組み合わせが生じる可能性があります。交差の頻度は遺伝子間の距離に依存します。 5) 染色体上の遺伝子の直線的な配置と、遺伝子間の距離の指標としての交差の頻度に基づいて、染色体地図を構築できます。

57. バイセクシュアリティ、インターセクシュアリティ、女性化症、化学物質 e リズムバイセックスクロム - お母さん。ホルモンの役割と症状 番目 発展した環境 認識あ カーペットの床

どの接合子にも X-クロムと常染色体があります。女性と男性の両方の遺伝子を持っています。遺伝的にはあらゆる生物 バイセクシュアル（バイセクシュアル）。 インターセックス- 雌雄同体 - 女性と男性の両方の特徴が発達した個体。 2 つのタイプ: true - 遺伝子の不均衡により女性と男性の生殖腺があります。条件付き - 彼らは一方の性の腺を持ち、ホルモンの不均衡によりもう一方の性の外部性的特徴を持ちます。昆虫や動物にも時々見られる ギャンドロモーフ- 体の一部には女性の特徴があり、もう一方の部分には男性の特徴があります。原因: 女性の受精卵は 2 つの割球に分かれています。そのうちの1人はX-ラメを1つ失いました。この割球から男性の体の半分が発達します。 キメリズム xx/xy 染色体の半分は経産動物の雄牛に見られます。同じ生物に xx 染色体が含まれており、xy 染色体の再生が損なわれている場合です。通常の餌を与えるとオスが成長し、餌に女性ホルモンを加えるとメス（稚魚）が成長します。海虫の幼虫が海底に付着していればメス、メスの口吻に付着していればオスです。

58. 動物の性決定の種類。一次二次比 n ○ やあ V. ジェンダー規制の問題

決定これは、種の正常な自己複製に必要な、同数の雄と雌の形成を保証します。種類: 1) エピガマス - 個体の性別は個体発生中に決定され、外部環境に依存します。 2) 生殖 - 性別は個体の両親の配偶子形成中に決定されます。 3) 同婚 - 性別は配偶子の融合の瞬間に決定されます。 第一次および第二次性比:性比、猫は配偶子の融合の瞬間に決定されます。主要な、常に 1:1。出生前または出生後の性比の変化は、エコーh名目。通常、出生後は女性の性別に移行するため、多くの動物種や人間では女性よりも男性の方が多く生まれます: ウサギ - 57%、人間 - 51%、鳥 - 59%。 登録の問題で床材:経済的に非常に重要です。たとえば、酪農や採卵養鶏ではメスが望ましく、肉が主な生産品の場合はオスの方が優れています。問題は、精子を x 画分と y 画分に分離することです。方法: 1) 電気泳動 - x - 精子は負の電荷を持っています - 陰極に向かって移動し、y - 精子は陽極に向かって移動します。 80％保証。 2) 沈降法 - x - 精子はより高密度で沈降し、y - 精子は上部に残ります。 3) 一連の酸を使用して女性の生殖管の pH を変更し、x のみまたは y のみの条件を作り出す。 4) 単為生殖: 遺伝 - 雌の獲得 - 卵母細胞に X 線が照射されます。これによりクロム-m の分岐が遅れ、二倍体のクロム-m セットを持つ卵が形成され、雌は受精することなく猫に成長します。アンドロジェネシス - 男性の獲得 - 卵子の核はX線で殺され、その後2つの精子がそれに侵入し、核が融合して二倍体のセットが得られ、男性が存在します。５）精子中のＤＮＡ量に基づいて精子を分画する方法。 6) 両親が若ければ若いほど、男性として生まれる可能性が高くなります。 7) 女性生殖器内の精子が多ければ多いほど、男性が生まれる可能性が高くなります。 8) より多くの精子が保存される - 女性。 9) 家禽の餌: 雄鶏の飼料に Ca を加えると雌、K を加えると雄になります。 10) どの集団にも平衡の法則が適用されます。性比は1:1になることが多いです。

59. 基本規定クロム オソーム遺伝理論

ショウジョウバエを用いた数多くの実験結果の分析に基づいて、T. モーガンは遺伝の染色体理論を定式化しました。その本質は次のとおりです。1) 遺伝子は染色体上に位置し、互いに一定の距離を置いて直線的に位置します。 ; 2) 同じ染色体上にある遺伝子は同じ連鎖グループに属します。結合グループの数は染色体の半数体の数に対応します。 H) 遺伝子が同じ染色体上に位置する形質は連鎖的に遺伝する。 4) ヘテロ接合性の親の子孫では、減数分裂の過程での交雑の結果として、同じ染色体対に位置する遺伝子の新しい組み合わせが生じる可能性があります。交差の頻度は遺伝子間の距離に依存します。 5) 染色体上の遺伝子の直線的な配置と、遺伝子間の距離の指標としての交差の頻度に基づいて、染色体地図を構築できます。

60. 相続 性に関連した形質

遺伝子が性的クロムに位置する形質は、と呼ばれますクラッチn床付き。 y-クロム遺伝子では。ほとんどないので、もし形質が性別に関連していると言うなら、それは遺伝子がx-クロムにあることを意味します。遺伝子が y-chrome にある場合、通常はこれが指定されます。ヒトでは、x-クロムに位置し、遺伝性疾患を引き起こす約 300 個の遺伝子が知られています。それらのほとんどすべてが劣性です。最も有名なのは、血友病、色覚異常、筋ジストロフィーです。この病気の劣性遺伝子が x - クロムに関連している場合、保因者は女性であり、男性が影響を受けることになります。彼らはこの遺伝子を単回投与またはホモ接合状態で持っています。ある種のくる病や皮膚分節障害などの主要な X 連鎖疾患についてはほとんど知られていません。 x-chrome-me の変異は精子形成中により頻繁に発生すると考えられています。娘はこのX-ラメを父親から受け取ることになります。 γ-クロムに関連する遺伝: γ-クロムには、病気(多汗症、精子形成障害)を引き起こす7つを含む約35の遺伝子が含まれています。なぜなら父親は跛行を息子にのみ伝えますが、そのような病気は男系で受け継がれ、「全跛病」と呼ばれます。動物では、犬の血友病、子牛の無毛、歯の欠如、子牛の前脚の変形、鶏の小人症など、X連鎖劣性遺伝のみが知られています。

61. 性別限定遺伝。継承、制御 そして 床置き型

性別が限定された特性: 彼らの遺伝子は常染色体にあります。両性ともそれを持っていますが、片方の性別にしか現れません。 1) 牛乳の生産性。 2) 卵の生産性。 3) 魚のキャビア（雌の場合）。 4) 明るい羽（オス）。性別に限定された望ましくない特徴には、1) 三精巣症、2) 精子異常 (男性の場合)、3) 生殖器の一部の発育不全 (女性の場合) が含まれます。 p によって制御される記号○スクラップ：常染色体の遺伝子、つまり両方の性に存在し、両方に現れますが、一方の性のみが他方の性よりも頻繁に、またはより激しく現れます。 1) 無角性は羊では優性ですが、雄羊では劣性です。 2) 鳥類の卵管および精管の感染はメスで優性感染し、オスで劣性感染します。 3) 運動失調（運動調整障害）は女性では優性であり、男性では劣性です。 4) 鳥類の竜骨の湾曲は、オスでは優性、メスでは劣性です。 5) 遺伝性脱毛症は男性では優性であり、女性では劣性です。 6) 人差し指は薬指より長く、男性は優性指、女性は劣性指です。

62. 人口の概念。種類。プロパティ

人口- 特定の空間（地域）に長期間生息する特定の種の個体の集合体であり、互いに自由に交雑し、他の個体群から離れた個体で構成されます。 プロパティ: 1) 同じ種の動物のグループ。 2) 特定の数。 3）配布エリア。 4) 自由に交雑します。 5) 特定の遺伝子プール、つまり集団の一部である一連の対立遺伝子を持っています。種類：両生類、陸生、土壌。

63. 集団構造を変える要因

人口- 特定の空間（地域）に長期間生息する、特定の種の個体の集合体。猫は個体間で自由に交雑し、他の個体群から距離を置いています。主な要因: 突然変異、自然および人為的選択、遺伝的浮動、移住。自発的突然変異各遺伝子は低頻度で発生します。親世代の生殖細胞に生じる突然変異は、子の遺伝構造の変化につながります。集団の遺伝的構造は、自然選択と人為選択の影響を受けて変化します。アクション自然な選択本質は、高い生存能力と生殖能力を持つ個体が優先的に生殖するということです。環境条件により適応します。で人為的選択生産性の兆候と環境条件への適応性の兆候は重要です。その結果、突然変異の蔓延が起こる可能性がある移住。輸入された集団生産者は、地元集団の再生産に使用されると突然変異の保因者となり、遺伝子異常を広めました。集団の遺伝的構造は、ランダムな遺伝的自動プロセスにより変化する可能性があります ( 遺伝的浮動) - 集団内の対立遺伝子頻度のランダムで方向性のない変化。一部の集団では、遺伝的浮動の結果、突然変異対立遺伝子が正常対立遺伝子と完全に置き換わります。

64. 集団と純粋系統の選択。ハーディ・ワインバーグの法則と彼の と を決定するために使用する 集団の遺伝的構造に関する研究

人口- 特定の空間（地域）に長期間生息する、特定の種の個体の集合体。猫は個体間で自由に交雑し、他の個体群から距離を置いています。集団の遺伝的構造は、自然選択と人為選択の影響を受けて変化します。アクション自然な選択コンプそれは、生存能力と生殖能力が高い個体は優先的に生殖できるということです。環境条件により適応します。で人為的選択生産性の兆候と環境条件への適応性の兆候は重要です。きれいなライン- 片方の親のみから得られ、その親と遺伝子型が完全に類似している子孫。集団とは異なり、完全なホモ接合性が特徴です。純粋なラインでは選択は不可能です。そこに含まれるすべての個体は同一の遺伝子セットを持っています。ハーディ・ワインバーグの法則:世代ごとに対立遺伝子の任意の比率で集団の遺伝子頻度を変化させる要因が存在しない場合、これらの対立遺伝子頻度は一定に保たれます。ハーディとワインバーグは数学的研究を実施しました。集団の選択、突然変異、または混合が存在しない大集団における遺伝子の分布の分析。彼らはそれを設置しました。このような集団は、遺伝子型の比率に関して平衡状態にあり、式: p?AA + 2pqAa + q?aa = 1 によって決定されます。 - 優性遺伝子 A、q の頻度 - その劣性対立遺伝子 a の頻度。この式を使用すると、ウシの段階で特定の形態の劣性異常のヘテロ接合保因者の頻度を計算し、選択、突然変異、その他の要因の結果としての特定の形質の遺伝子頻度の変化を分析できます。

65. ジェネティ 商業貨物とその評価方法

遺伝子積荷- フクロウ……

遺伝のパターン、その細胞学的基礎。 G. Mendel によって確立された遺伝パターン、その細胞学的基礎 (モノハイブリッドおよびジハイブリッド交配)。 T. モーガンの法則: 形質の連鎖遺伝、遺伝子連鎖の破壊。性の遺伝学。性関連形質の遺伝。遺伝子相互作用。統合システムとしての遺伝子型。人間の遺伝学。人間の遺伝学を研究する方法。遺伝的問題の解決。横断計画の策定

遺伝のパターン、その細胞学的基礎

遺伝の染色体理論によれば、各遺伝子ペアは一対の相同染色体に局在しており、各染色体はこれらの因子のうちの 1 つだけを持っています。遺伝子が直線の染色体上の点オブジェクトであると想像すると、概略的にホモ接合の個体は A||A または a||a と書くことができ、ヘテロ接合の個体は A||a と書くことができます。減数分裂中に配偶子が形成されると、ヘテロ接合体ペアの各遺伝子が生殖細胞の 1 つに入ります。

たとえば、2 つのヘテロ接合個体を交配した場合、それぞれが 1 対の配偶子のみを生成すると仮定すると、4 つの娘生物のみを取得することができます。そのうちの 3 つは少なくとも 1 つの優性遺伝子 A を持ち、そのうち 1 つだけが優性遺伝子 A を持ちます。劣性遺伝子に関してホモ接合であるあつまり、遺伝のパターンは本質的に統計的なものです。

遺伝子が異なる染色体上に位置する場合、配偶子の形成中に、それらの間の相同染色体の特定のペアからの対立遺伝子の分布は、他のペアからの対立遺伝子の分布とは完全に独立して発生します。これは、減数分裂の中期 I における紡錘体赤道における相同染色体のランダムな配置と、その後の分裂後期 I におけるそれらの分岐であり、配偶子における対立遺伝子のさまざまな組換えを引き起こします。

男性または女性の配偶子における対立遺伝子の可能な組み合わせの数は、一般式 2 n によって決定できます。ここで、n は半数体セットに特徴的な染色体の数です。ヒトの場合、n = 23、可能な組み合わせ数は 2 23 = 8388608 です。受精中のその後の配偶子の組み合わせもランダムであるため、形質の各ペアの独立した分離が子孫に記録される可能性があります。

しかし、各生物の特徴の数は、顕微鏡で識別できる染色体の数よりも何倍も多いため、各染色体には多くの因子が含まれている必要があります。相同染色体上に位置する 2 対の遺伝子についてヘテロ接合であるある個体が配偶子を生成すると想像する場合、元の染色体を持つ配偶子が形成される確率だけでなく、染色体が変化した配偶子も考慮する必要があります。減数分裂前期 I における交配の結果。その結果、子孫には新しい形質の組み合わせが生まれます。ショウジョウバエの実験で得られたデータが基礎となった 染色体遺伝理論。

遺伝の細胞学的基礎の他の基本的な確認は、さまざまな病気の研究から得られました。したがって、ヒトでは、ある種の癌は、染色体の 1 つの小さな部分の喪失によって引き起こされます。

G. メンデルによって確立された遺伝パターン、その細胞学的基礎 (モノハイブリッドおよびジハイブリッド交雑)

形質の独立した遺伝の基本パターンは、当時の研究で新しい雑種学的手法を使用することで成功を収めた G. メンデルによって発見されました。

G. メンデルの成功は、次の要因によって確実にされました。

研究対象（エンドウ豆）の適切な選択は、生育期間が短く、自家受粉する植物であり、かなりの数の種子を生産し、明確に区別できる特徴を備えた多数の品種で代表されるものです。
エンドウ豆の純粋系統のみを使用し、数世代にわたって子孫に形質の分裂が生じなかった。
1 つまたは 2 つの標識だけに集中する。
実験を計画し、明確な交差スキームを作成する。
得られる子孫の正確な定量的計算。

この研究のために、G. メンデルは、代替 (対照的) 症状を示す 7 つの形質だけを選択しました。すでに最初の交配の際に、黄色と緑色の種子を持つ植物を交配したとき、最初の世代の子孫ではすべての子孫が黄色の種子を持つことに気づきました。他の特性を調べた場合も同様の結果が得られました。第一世代で優勢だった形質は、G. メンデルによって呼ばれました。 支配的な。初代では登場しなかった彼らはこう呼ばれています。劣性.

子孫に卵割を生じた個体は、と呼ばれました。 ヘテロ接合性、そして分裂しなかった個人 - ホモ接合性.

G. メンデルによってその遺伝が研究されたエンドウ豆の形質

1つの形質のみの発現が研究される交配は、と呼ばれます。 モノハイブリッド。この場合、1 つの形質の 2 つの変異のみの遺伝パターンを追跡でき、その発達は対立遺伝子のペアによって決定されます。たとえば、エンドウ豆の「花冠の色」という形質には、赤と白の 2 つの症状しかありません。これらの生物に特徴的な他の特性はすべて考慮されておらず、計算にも考慮されていません。

モノハイブリッド交配スキームは次のとおりです。

第一世代では、1 つは黄色の種子、もう 1 つは緑色の 2 つのエンドウ豆を交配したため、G. メンデルは、どちらの植物が母親として選ばれ、どちらが父親として選ばれたかに関係なく、黄色の種子のみを持つ植物を受け取りました。他の特性の交配でも同じ結果が得られ、G. メンデルが定式化する根拠が得られました。 第一世代ハイブリッドの一様性の法則、とも呼ばれます メンデルの第一法則そして 支配の法則。

メンデルの第一法則:

1 対の代替形質が異なるホモ接合性の親型を交配すると、第一世代のすべての雑種は遺伝子型と表現型の両方で均一になります。

A - 黄色の種子。あ- 緑色の種子。

第一世代の雑種を自家受粉（交配）したところ、6022個の種子が黄色、2001個が緑色であることが判明し、これはほぼ3:1の比率に相当する。発見されたパターンはと呼ばれました 分割の法則、または メンデルの第二法則。

メンデルの第二法則:

第 1 世代のヘテロ接合雑種を交配すると、子孫ではいずれかの形質の優位性が表現型ごとに 3:1 (遺伝子型ごとに 1:2:1) の比率で観察されます。

ただし、個体は優性遺伝子 ( AA)、およびヘテロ接合体 ( ああ) 表現型には優性遺伝子が現れます。したがって、他家受精を行う生物の場合、 テストクロス- 遺伝子型を検査するために、未知の遺伝子型を持つ生物を劣性遺伝子のホモ接合体と交配する交配。同時に、優性遺伝子のホモ接合型個体は子孫に分離を生じませんが、ヘテロ接合型個体の子孫には優性形質と劣性形質の両方を持つ個体が同数存在します。

G. メンデルは、彼自身の実験の結果に基づいて、遺伝因子は雑種の形成中に混合せず、変化しないままであると示唆しました。世代間のつながりは配偶子を介して行われるため、彼は、その形成の過程で、ペアからの1つの因子だけがそれぞれの配偶子に入り（つまり、配偶子は遺伝的に純粋である）、受精するとペアが復元されると仮定しました。これらの仮定は次のように呼ばれます 配偶子の純度のルール。

配偶子の純度ルール:

配偶子形成中に、1 対の遺伝子が分離されます。つまり、各配偶子は遺伝子の 1 つの変異体のみを保持します。

ただし、生物は多くの形質において互いに異なるため、子孫の 2 つ以上の形質を分析することによってのみ、それらの遺伝パターンを確立することができます。

遺伝を考慮し、2組の特性に従って子孫の正確な定量的説明を行う交配は、交雑と呼ばれます。 ジハイブリッド。より多くの遺伝的特徴の発現が分析される場合、これはすでに ポリハイブリッドクロス.

ダイハイブリッド交差方式:

配偶子の種類が増えると、子孫の遺伝子型を決定することが困難になるため、男性の配偶子を水平方向に、女性の配偶子を垂直方向に入力するパネットグリッドが分析に広く使用されています。子孫の遺伝子型は、列と行の遺伝子の組み合わせによって決まります。

$♀$/$♂$	aB	腹筋
AB	ああBB	ああああ
アブ	ああああ	アーブ

G. メンデルは、二雑種交配のために、種子の色 (黄色と緑色) と種子の形状 (滑らかでしわがある) の 2 つの特徴を選択しました。第一世代では、第一世代の雑種の均一性の法則が観察され、第二世代では、黄色の滑らかな種子が315個、緑色の滑らかな種子が108個、黄色のしわのある種子が101個、緑色のしわのある種子が32個ありました。計算の結果、分割は 9:3:3:1 に近いことが示されましたが、各特性の比率は 3:1 (黄 - 緑、滑らか - しわ) に維持されました。このパターンはと呼ばれます 特性の独立分割の法則、または メンデルの第三法則。

メンデルの第 3 法則:

2 組以上の形質が異なるホモ接合性の親型を交配すると、第 2 世代ではこれらの形質が 3:1 の比率で独立して分割されます (ジハイブリッド交雑では 9:3:3:1)。

$♀$/$♂$	AB	アブ	aB	腹筋
AB	AABB	AABb	ああBB	ああああ
アブ	AABb	AAbb	ああああ	アーブ
aB	ああBB	ああああ	ああBB	ああBb
腹筋	ああああ	アーブ	ああBb	ああ

$F_2 (9A_B_)↙(\text"黄色の滑らかな") : (3A_bb)↙(\text"黄色のしわ") : (3aaB_)↙(\text"緑色の滑らかな") : (1aabb)↙(\text"緑色しわがある")$

メンデルの第 3 法則は、遺伝子が相同染色体の異なる対に位置する独立遺伝の場合にのみ適用されます。遺伝子が 1 対の相同染色体に位置する場合、連鎖遺伝のパターンが有効です。 G. メンデルによって確立された形質の独立した遺伝のパターンも、遺伝子の相互作用によって侵害されることがよくあります。

T. モーガンの法則: 形質の連鎖遺伝、遺伝子連鎖の破壊

新しい生物は親から遺伝子の散在ではなく染色体全体を受け取り、形質の数、したがって形質を決定する遺伝子の数は染色体の数よりもはるかに多くなります。染色体遺伝理論によれば、同じ染色体上にある遺伝子は連鎖して受け継がれます。その結果、ジハイブリッド交雑中に、予想される 9:3:3:1 の分割が行われず、メンデルの第 3 法則にも従いません。遺伝子の連鎖は完全であり、これらの遺伝子についてホモ接合性の個体を第 2 世代で交配すると、初期の表現型が 3:1 の比率で得られ、第 1 世代の交雑雑種を分析すると、分裂が起こると予想されます。 1:1になります。

この仮説を検証するために、アメリカの遺伝学者 T. モーガンは、1 対の相同染色体に位置する、体の色 (灰色 - 黒) と翅の形 (長い - 原始的) を制御するショウジョウバエの遺伝子のペアを選択しました。灰色の体と長い翼が大きな特徴です。灰色の体と長い羽を持つホモ接合型のハエと、黒色の体と初歩的な羽を持つホモ接合型のハエを第二世代で交配すると、実際には主に親の表現型が 3:1 に近い比率で得られましたが、少数のものもありました。これらの文字の新しい組み合わせを持つ個人の数。これらの人々はこう呼ばれます 組換え型.

しかし、T.モーガンは、劣性遺伝子のホモ接合体と第一世代雑種の交配を分析した結果、個体の41.5%が灰色の体と長い羽を持ち、41.5%が黒色の体と初歩的な羽を持ち、8.5%が灰色の体を持っていることを発見した。と初歩的な羽、8.5% - 黒い体と初歩的な羽。彼は、結果として生じる分裂を減数分裂の前期 I で起こる交叉と関連付け、染色体上の遺伝子間の距離の単位を 1% 交叉とみなすことを提案しました。これは後に彼の名誉をとって名付けられました。 モルガニダ。

ショウジョウバエの実験中に確立された連鎖遺伝のパターンは、 T.モーガンの法則。

モルガンの法則:

同じ染色体上に局在する遺伝子は遺伝子座と呼ばれる特定の場所を占め、連鎖的に受け継がれ、その連鎖の強さは遺伝子間の距離に反比例します。

染色体上で互いにすぐ隣り合った（交叉する確率が極めて低い）遺伝子は完全に連鎖していると呼ばれ、それらの間に少なくとももう 1 つの遺伝子がある場合、それらは完全には連鎖しておらず、交配中に連鎖が壊れます。相同染色体の部分が交換された結果として起こります。

遺伝子の連鎖と交差の現象により、遺伝子の配列順序が記された染色体の地図を構築することが可能になります。染色体の遺伝地図は、ショウジョウバエ、マウス、人間、トウモロコシ、小麦、エンドウ豆など、遺伝的によく研究されている多くの対象について作成されています。遺伝地図の研究により、さまざまな種の生物のゲノム構造を比較することが可能になります。進化の研究だけでなく、遺伝学や選択にとっても重要です。

性の遺伝学

床有性生殖を確実にする生物の一連の形態学的および生理学的特性であり、その本質は受精、つまり雄と雌の生殖細胞が融合して接合子になり、そこから新しい生物が発生することに帰着します。

一方の性別が他方と異なる特徴は、一次性と二次性に分けられます。一次性的特徴には生殖器が含まれ、その他の性的特徴はすべて二次的です。

人間の場合、二次性徴は体型、声の音色、筋肉や脂肪組織の優位性、顔の毛の有無、喉仏、乳腺などです。したがって、女性では通常、骨盤が肩よりも広く、脂肪組織が優勢で、乳腺が顕著で、声が高くなります。男性は、広い肩、筋肉組織の優位性、顔の毛と喉仏の存在、そして深い声という点で彼らと異なります。人類は、なぜ男性と女性がほぼ1:1の比率で生まれるのかという疑問に長い間興味を持ってきました。これについては、昆虫の核型を研究することで説明が得られました。一部の昆虫、バッタ、チョウのメスはオスよりも染色体が1本多いことが判明しました。次に、男性は染色体の数が異なる配偶子を生成し、それによって子供の性別を事前に決定します。しかし、その後、ほとんどの生物では男性と女性の染色体の数に差はありませんが、一方の性別はサイズが互いに適合しない一対の染色体を持ち、もう一方はサイズが一致しない染色体をすべて持っていることが判明しました。ペア。

同様の違いがヒトの核型でも見つかりました。男性は対になっていない染色体を 2 本持っています。分裂の初めのこれらの染色体の形がラテン文字の X と Y に似ているため、X 染色体および Y 染色体と呼ばれました。男性の精子はこれらの染色体の 1 つを保持し、胎児の性別を決定します。この点に関して、人間および他の多くの生物の染色体は、常染色体と異種染色体または性染色体の 2 つのグループに分けられます。

に 常染色体両性で同じ染色体が含まれているのに対し、 性染色体- これらは性別で異なり、性的特徴に関する情報を運ぶ染色体です。性別が同じ性染色体を持っている場合、たとえばXXの場合、 ホモ接合性、または ホモゲームティック（同一の配偶子を形成します）。異なる性染色体（XY）をもつ異性を「XY」といいます。 半接合性(完全に同等の対立遺伝子を持たない)、または 異性配偶者。人間、ほとんどの哺乳類、ショウジョウバエ、その他の生物では、雌の性は同性配偶者 (XX)、雄の性は異性配偶者 (XY) ですが、鳥類では雄の性は同型配偶者 (ZZ、または XX)、雌の性は異性配偶者です。異性配偶者 (ZW または XY) です。

X 染色体は、1,500 個を超える遺伝子を保持する巨大な不均等染色体であり、その変異対立遺伝子の多くは、血友病や色覚異常などの重篤な遺伝性疾患をヒトに引き起こします。対照的に、Y 染色体は非常に小さく、男性の発生に関与する特定の遺伝子を含め、遺伝子はわずか 12 個しか含まれていません。

男性の核型は $♂$ 46, XY と書かれ、女性の核型は $♀$ 46, XX と書かれます。

性染色体を持つ配偶子は等しい確率で雄に生成されるため、子孫の性比は1:1と予想され、これは実際に観察されるものと一致します。

ミツバチは他の生物と異なり、メスは受精卵から発育し、オスは無精卵から発育します。受精プロセスは子宮によって制御され、その生殖管には精子が春に一年中保存されるため、それらの性比は上記のものとは異なります。

多くの生物では、環境条件に応じて、受精前または受精後という異なる方法で性別が決定されます。

性関連形質の遺伝

一部の遺伝子は性染色体上に位置しており、異性の代表者では同じではないため、これらの遺伝子によってコードされる形質の遺伝の性質は一般的なものとは異なります。このタイプの遺伝は、男性が母親から、女性が父親から形質を受け継ぐため、十字遺伝と呼ばれます。性染色体上にある遺伝子によって決定される形質を有性連鎖といいます。標識の例 床と連動、Y染色体上に対立遺伝子がないため、主に男性に現れる血友病と色覚異常の劣性形質です。女性がそのような病気に苦しむのは、父親と母親の両方からそのような兆候を受けた場合に限られます。

たとえば、母親がヘテロ接合性の血友病保因者である場合、息子の半数は血液凝固障害を患うことになります。

X H - 正常な血液凝固

X h - 血液凝固能（血友病）

Y染色体の遺伝子にコード化された形質は純粋に雄系を通じて伝達され、Y染色体と呼ばれます。 ホランドリック(足の指の間に膜が存在し、耳介の端の毛の成長が増加します)。

遺伝子相互作用

すでに20世紀の初めにさまざまな物体の独立した遺伝のパターンをチェックしたところ、例えば夜の美しさの場合、赤と白の花冠を持つ植物を交配すると、第一世代の雑種はピンク色の花冠を持ち、第二世代では花冠がピンク色になることがわかりました。赤、ピンク、白の花を1:2:1の割合で咲かせる個体もいます。このことから研究者らは、対立遺伝子が相互に何らかの影響を及ぼしているのではないかと考えました。その後、非対立遺伝子が他の遺伝子の形質の発現を促進したり、抑制したりすることも判明した。これらの観察は、相互作用する遺伝子のシステムとしての遺伝子型の概念の基礎となりました。現在、対立遺伝子と非対立遺伝子の相互作用は区別されています。

対立遺伝子の相互作用には、完全および不完全優性、共優性、および過剰優性が含まれます。 完全な優位性エンドウ豆の種子の色や形など、ヘテロ接合体が排他的に優性形質を示す対立遺伝子の相互作用のすべてのケースを考慮してください。

不完全な支配- これは、夜の美しさの花冠の色（白+赤）の場合のように、劣性対立遺伝子の発現が多かれ少なかれ優性対立遺伝子の発現を弱める対立遺伝子の相互作用の一種です。 = ピンク）と牛の毛。

共優性両方の対立遺伝子が互いの効果を弱めることなく現れるこのタイプの対立遺伝子の相互作用を、私たちは「対立遺伝子の相互作用」と呼びます。共優性の典型的な例は、ABO システムによる血液型の継承です。

表からわかるように、血液型 I、II、III は完全優性のタイプに従って遺伝しますが、グループ IV (AB) (遺伝子型 - I A I B) は共優性のケースです。

過剰支配- これは、ヘテロ接合状態において、優性形質がホモ接合状態よりもはるかに強く現れる現象です。過剰支配は繁殖においてよく使用され、原因と考えられています ヘテローシス- ハイブリッドパワーの現象。

対立遺伝子の相互作用の特殊なケースは、いわゆる 致死遺伝子、ホモ接合状態では、最も多くの場合、胎児期に生物の死につながります。子の死の原因は、アストラハン羊の灰色の毛色、キツネのプラチナ色、およびミラーコイの鱗の欠如に関する遺伝子の多面発現効果である。これらの遺伝子についてヘテロ接合性の 2 個体を交配すると、子孫の 1/4 が死亡するため、研究対象の形質の子孫における分離は 2:1 になります。

非対立遺伝子の相互作用の主な種類は、相補性、エピスタシス、および重合です。 相補性- これは非対立遺伝子の相互作用の一種であり、形質の特定の状態が発現するには、異なるペアの少なくとも 2 つの優勢対立遺伝子の存在が必要です。例えば、カボチャでは、球形（AAbb）と細長い果実（aaBB）を持つ植物を交配すると、第一世代で円盤状の果実（AaBb）を持つ植物が現れます。

に エピスタシスこれには、ある非対立遺伝子が別の非対立遺伝子の形質の発達を抑制する、非対立遺伝子の相互作用の現象が含まれます。たとえば、ニワトリでは、羽毛の色は 1 つの優性遺伝子によって決まりますが、別の優性遺伝子が色の発達を抑制するため、ほとんどのニワトリの羽は白色になります。

ポリメリア非対立遺伝子が形質の発達に同じ影響を与える現象です。これは、量的特性が最もよくエンコードされる方法です。たとえば、人間の肌の色は、少なくとも 4 対の非対立遺伝子によって決まります。遺伝子型内の優勢な対立遺伝子が多いほど、肌の色は暗くなります。

統合システムとしての遺伝子型

遺伝子の発現の可能性とその発現の形態は環境条件に依存するため、遺伝子型は遺伝子を機械的に合計したものではありません。この場合、環境は環境だけを指すのではなく、遺伝子型環境、つまり他の遺伝子も指します。

質的特性の発現が環境条件に依存することはほとんどありませんが、オコジョウサギの白い毛のある体の領域を剃ってそれにアイスパックを適用すると、時間が経つとその場所に黒い毛が成長します。

量的形質の発達は環境条件に大きく依存します。たとえば、現代品種の小麦がミネラル肥料を使用せずに栽培された場合、その収量は遺伝的にプログラムされたヘクタールあたり100セント以上とは大きく異なります。

したがって、生物の「能力」だけが遺伝子型に記録されますが、それらは環境条件との相互作用においてのみ現れます。

さらに、遺伝子は相互作用し、一度同じ遺伝子型になると、隣接する遺伝子の作用の発現に大きな影響を与える可能性があります。したがって、個々の遺伝子ごとに遺伝子型環境が存在します。何らかの形質の発達が多くの遺伝子の作用と関連している可能性があります。さらに、複数の形質が 1 つの遺伝子に依存していることも明らかになりました。たとえば、エンバクでは、花の鱗の色と芒の長さが 1 つの遺伝子によって決定されます。ショウジョウバエでは、白目の色の遺伝子が同時に体や内臓の色、羽の長さ、生殖能力の低下、寿命の短縮に影響を与えます。それぞれの遺伝子が、同時に「その」形質の主な作用遺伝子であると同時に、他の形質の修飾因子でもある可能性があります。したがって、表現型は、個体の個体発生中の全遺伝子型の遺伝子と環境との相互作用の結果です。

この点に関して、有名なロシアの遺伝学者M.E.ロバシェフは遺伝子型を次のように定義しました。 相互作用する遺伝子のシステム。この統合システムは有機世界の進化の過程で形成され、個体発生において遺伝子の相互作用が最も有利な反応を示した生物だけが生き残った。

人間の遺伝学

生物学的種としての人間にとって、植物や動物に対して確立された遺伝と変異に関する遺伝の法則は完全に有効です。同時に、ヒトの遺伝と多様性のパターンをその組織と存在のあらゆるレベルで研究するヒト遺伝学は、遺伝学の他の分野の中でも特別な位置を占めています。

ヒト遺伝学は、ヒトの遺伝性疾患を研究するため、基礎科学であると同時に応用科学でもあり、その疾患は現在 4,000 以上報告されており、一般遺伝学、分子遺伝学、分子生物学、臨床医学の現代分野の発展を刺激しています。問題に応じて、人間遺伝学は、正常な人間の特性の遺伝学、医療遺伝学、行動と知能の遺伝学、人類集団遺伝学など、独立した科学に発展したいくつかの領域に分割されます。この点で、現代では、遺伝学的対象としての人間は、遺伝学の主要なモデル対象であるショウジョウバエ、シロイヌナズナなどよりもほぼよく研究されてきました。

人間の生物社会的性質は、思春期の遅れと世代間の大きな時間差、子孫の数の少なさ、遺伝子分析のための有向交雑の不可能性、純粋な系統の欠如、不十分な点などにより、遺伝学の分野の研究に重大な痕跡を残しています。遺伝的特徴と少数の家系の登録の正確さ、異なる結婚からの子孫の発育のための同一かつ厳密に制御された条件を作り出すことの不可能性、比較的多数の低分化染色体、および実験的に突然変異を取得することの不可能性。

人間の遺伝学を研究する方法

人間の遺伝学で使用される方法は、他のオブジェクトで一般に受け入れられている方法と基本的には異なりません。 家系図、双子、細胞遺伝学、皮膚痕跡、分子生物学および集団統計手法、体細胞ハイブリダイゼーション手法およびモデリング手法。ヒト遺伝学におけるそれらの使用では、遺伝的対象としての人の特性が考慮されます。

ツイン方式一卵性双生児および二卵性双生児におけるこれらの形質の一致の分析に基づいて、形質の発現に対する遺伝の寄与と環境条件の影響を判断するのに役立ちます。したがって、ほとんどの一卵性双生児は同じ血液型、目、髪の色、その他多くの特徴を持っていますが、両方のタイプの双生児が同時に麻疹に罹患します。

ダーマトグリフ法この研究は、指 (指紋採取)、手のひら、足の裏の皮膚パターンの個々の特徴の研究に基づいています。これらの特徴に基づいて、遺伝性疾患、特にダウン症候群、シェレシェフスキー・ターナー症候群などの染色体異常をタイムリーに特定できることがよくあります。

系図学的方法家系図を作成する方法であり、これを使用して、遺伝性疾患を含む研究された特性の遺伝の性質が決定され、対応する特性を持つ子孫の誕生が予測されます。これにより、遺伝の基本法則が発見される前から、血友病、色覚異常、ハンチントン舞踏病などの病気の遺伝的性質を特定することが可能になりました。家系図を編纂する際には、各家族のメンバーに関する記録が保管され、それらの間の関係の程度が考慮されます。次に、取得したデータに基づいて、特殊な記号を使用して家系図が構築されます。

家系図が作成されている人の十分な数の直系親戚に関する情報がある場合、系図学的手法は 1 つの家族に対して使用できます。 発端者、 - 父方および母方の系統について、そうでない場合は、この特性が現れるいくつかの家族について情報が収集されます。系図学的方法により、形質の遺伝性だけでなく、優性か劣性か、常染色体か性連鎖かなどの遺伝の性質も確立することが可能になります。したがって、オーストリアのハプスブルク君主の肖像画に基づいて、前顎症（強く突き出た下唇）と「王室血友病」は、英国のビクトリア女王の子孫から確立されました。

遺伝的問題の解決。横断計画の策定

さまざまな遺伝的問題は、次の 3 つのタイプに分類できます。

計算タスク。
遺伝子型を決定する問題。
特性の継承のタイプを確立するタスク。

特徴 計算問題形質の遺伝と両親の表現型に関する情報が入手可能であり、そこから両親の遺伝子型を決定することが容易になります。子孫の遺伝子型と表現型を確立する必要があります。

タスク1。暗い色が明るい色よりも優勢であることがわかっている場合、この植物の純粋な系統を暗い種子色と明るい種子色で交配して得られるソルガムの種子は何色になるでしょうか? これらの雑種の自家受粉から得られる植物の種子は何色になるでしょうか?

解決。

1. 遺伝子を指定します。

A - 種子の濃い色、あ- 種子の明るい色。

2. 交差スキームを作成します。

a) まず、問題の条件に従ってホモ接合である両親の遺伝子型を書き留めます。

$P (♀AA)↙(\text"ダークシード")×(♂aa)↙(\text"ライトシード")$

b) 次に、配偶子の純度の規則に従って配偶子を書き留めます。

配偶子あある

c) 配偶子をペアに結合し、子孫の遺伝子型を記録します。

F1A あ

d) 優性の法則によれば、最初の世代のすべての雑種は暗い色になるため、遺伝子型の下に表現型を署名します。

表現型暗い種

3.次の交差点のスキームを書き留めます。

答え：第 1 世代では、すべての植物に濃い色の種子があり、第 2 世代では、植物の 3/4 が暗い色の種子を持ち、1/4 が明るい色の種子を持ちます。

タスク2。ラットでは、毛皮の色は茶色よりも黒色が優勢で、尾の長さは短い方が優勢です。合計80匹のラットの子が生まれた場合、黒い毛皮と正常な尾を持つホモ接合型ラットと、茶色の毛皮と短い尾を持つホモ接合型ラットを掛け合わせて、何匹の第二世代の子孫が生まれるでしょうか?

解決。

1. 問題の状態を書き留めます。

A - 黒のウール、あ- 茶色のウール。

B - 通常の尾の長さ、 b- 短くなった尾。

F2A_ bb ?

2. 交差スキームを書き留めます。

注記。遺伝子の文字指定はアルファベット順に書かれますが、遺伝子型では常に大文字が小文字の前に来ることを覚えておいてください。あ、フォワード b等

パネットグリッドから、黒い毛皮と短い尾を持つラットの子の割合は 3/16 であることがわかります。

3. 第 2 世代の子孫のうち、指定された表現型を持つ子の数を計算します。

80×3/16×15。

答え： 15匹のラットの子は黒い毛皮と短い尾を持っていました。

で 遺伝子型決定タスク形質の遺伝の性質も与えられ、親の遺伝子型から子の遺伝子型、またはその逆を決定するタスクが設定されます。

タスク3。 AB0 式で父親が III (B) 血液型、母親が II (A) グループを持つ家族では、I (0) 血液型の子供が生まれます。両親の遺伝子型を特定します。

解決。

1. 血液型の遺伝の性質を思い出してみましょう。

AB0システムによる血液型の遺伝

2. 血液型 II および III の 2 つの遺伝子型のバリアントが考えられるため、交配スキームを次のように書きます。

3. 上記の交配図から、子供は両親のそれぞれから劣性対立遺伝子 i を受け取っており、したがって両親は血液型遺伝子に関してヘテロ接合であることがわかります。

4. 交差スキームを補足し、仮定をテストします。

したがって、私たちの仮定は裏付けられました。

答え：両親は血液型遺伝子がヘテロ接合です。母親の遺伝子型は I A i、父親の遺伝子型は I B i です。

タスク4。色覚異常（色覚異常）は、性関連劣性形質として遺伝します。両親が色盲で、母親と親戚が健康でも、色が正常に見える男性と女性からは、どのような子供が生まれるでしょうか?

解決。

1. 遺伝子を指定します。

X D - 正常な色覚。

X d - 色覚異常。

2. 父親が色盲である男性と女性の遺伝子型を確立します。

3. 子供の可能な遺伝子型を決定するための交雑スキームを書き留めます。

答え：すべての女の子は正常な色覚を持ち（ただし、女の子の 1/2 は色覚異常遺伝子の保因者になります）、男の子の 1/2 は健康で、1/2 は色覚異常を持ちます。

で 特性の継承の性質を決定するタスク親と子の表現型のみが与えられます。このようなタスクの問題は、まさに形質の継承の性質を明確にすることです。

タスク5。足の短いニワトリを交配して、240 羽のニワトリが得られ、そのうち 161 羽が短足で、残りが長足でした。この性質はどのように受け継がれるのでしょうか？

解決。

1. 子孫の分割を決定します。

161: 79 $≈$ 2: 1.

このような分裂は、致死遺伝子の場合の交雑に典型的なものです。

2. 脚の短いニワトリは脚の長いニワトリの 2 倍あったので、これが優性形質であり、致死的な影響を与えるのはこの対立遺伝子であると仮定しましょう。そして、元のニワトリはヘテロ接合体でした。遺伝子を指定します。

C - 短い脚、c - 長い脚。

3. 交差スキームを書き留めます。

私たちの仮定が裏付けられました。

答え：短足は長足よりも優勢であり、この対立遺伝子は致死的な効果を持っています。

遺伝学のタスクの中には、統一州試験で見つかる主なタイプが 6 つあります。最初の 2 つ (配偶子の種類とモノハイブリッド交配の数を決定するため) は、試験のパート A (質問 A7、A8、および A30) で最も頻繁に見られます。

タイプ 3、4、および 5 の問題は、二ハイブリッド交雑、血液型および性関連形質の継承に特化しています。このような課題は、統一州試験の C6 問題の大部分を占めます。

6 番目のタイプのタスクは、混合タイプのタスクです。彼らは 2 組の形質の遺伝を考慮しています。1 組は X 染色体に関連付けられ (または人間の血液型を決定します)、2 番目の組の形質の遺伝子は常染色体上にあります。このクラスのタスクは、応募者にとって最も難しいと考えられています。

以下では、タスク C6 の準備を成功させるために必要な遺伝学の理論的基礎と、あらゆる種類の問題の解決策および独立した作業の例を概説します。

遺伝学の基本用語

遺伝子- これは、1 つのタンパク質の一次構造に関する情報を運ぶ DNA 分子のセクションです。遺伝子は遺伝の構造的および機能的な単位です。

対立遺伝子（対立遺伝子）- 同じ形質の別の発現をコードする、1 つの遺伝子の異なる変異体。代替徴候は、体内に同時に存在できない徴候です。

ホモ接合生物- 何らかの特性に従って分裂しない生物。その対立遺伝子は、この形質の発達に同様に影響を与えます。

ヘテロ接合生物- 特定の特性に従って切断を生成する生物。その対立遺伝子は、この形質の発達にさまざまな影響を与えます。

優性遺伝子ヘテロ接合生物に現れる形質の発達に関与しています。

劣性遺伝子優性遺伝子によって発達が抑制される形質の原因となります。劣性形質は、2 つの劣性遺伝子を含むホモ接合生物に発生します。

遺伝子型- 生物の二倍体セット内の遺伝子セット。一倍体染色体のセット内の遺伝子セットは、と呼ばれます。 ゲノム.

表現型- 生物のすべての特性の全体。

G. メンデルの法則

メンデルの第一法則 - ハイブリッドの一様性の法則 F 1

この法則は、モノハイブリッド交配の結果に基づいて導き出されました。実験のために、種子の色という一対の特徴が互いに異なる2種類のエンドウ豆が採取されました。1種類は黄色で、2種類目は緑色でした。交配した植物はホモ接合性であった。

交配の結果を記録するために、メンデルは次のスキームを提案しました。

A - 種子の色が黄色
a - 種子の緑色

法則: 1 対の代替特性が異なる生物を交雑する場合、最初の世代の表現型と遺伝子型は均一です。

メンデルの第二法則 - 隔離の法則

種子色が黄色のホモ接合植物と種子色が緑色の植物を交配して得られた種子から植物を生長させ、自家受粉によりF 2 を得た。

P(F1)	ああ	ああ
G	A; ある	A; ある
F2	AA; ああ、ああ、ああ (植物の 75% は優性形質を持ち、25% は劣性形質を持ちます)

法律の声明: 第一世代雑種を交配して得られた子孫では、表現型が 3:1 の比率で分割され、遺伝子型が 1:2:1 に分割されます。.

メンデルの第 3 法則 - 独立継承の法則

この法則は、二雑種交雑から得られたデータから導かれました。メンデルは、エンドウ豆の色と種子の形という 2 つのペアの特徴の継承を考えました。

メンデルは親の形として、両方の形質ペアがホモ接合性である植物を使用しました。1 つの品種は滑らかな皮を持つ黄色の種子を持ち、もう 1 つの品種は緑色にしわのある種子を持っていました。

A - 種子の色は黄色、および - 種子の色は緑色、
B - 滑らかな形状、B - しわのある形状。

その後、メンデルは F1 種子から植物を育て、自家受粉によって第 2 世代の雑種を取得しました。

ああVv

AB、AB、AB、AB

パネットグリッドは、遺伝子型の記録と決定に使用されます。

配偶子	AB	平均	aB	ああ
AB	AABB	AAVv	ああBB	ああVv
平均	AAVv	ああ	ああVv	ああ
aB	ああBB	ああVv	ああBB	ああVv
ああ	ああVv	ああ	ああVv	ああ

F 2 では、4 つの表現型クラスへの分割が 9:3:3:1 の比率で発生しました。全種子の 9/16 は両方の優性形質 (黄色と滑らか)、3/16 - 最初の優性形質と 2 番目の劣性形質 (黄色としわのある)、3/16 - 最初の劣性形質と 2 番目の劣性形質 (緑色と滑らかな)、 1/16 - 両方の劣性形質（緑色およびしわのある）。

各形質ペアの遺伝を分析すると、次のような結果が得られます。 F 2 には、黄色の種子が 12 部、緑色の種子が 4 部含まれています。比率は 3:1。 2 番目の特性ペア (シード形状) についても、まったく同じ比率になります。

法則: 2 対以上の代替形質が互いに異なる生物を交配すると、遺伝子とそれに対応する形質は互いに独立して受け継がれ、可能なすべての組み合わせで結合されます。

メンデルの第 3 法則は、遺伝子が相同染色体の異なるペアに位置する場合にのみ当てはまります。

配偶子の「純度」の法則（仮説）

メンデルは、第一世代と第二世代の雑種の特徴を分析した際、劣性遺伝子は消滅せず、優性遺伝子と混合しないことを証明しました。 F 2 では両方の遺伝子が出現しますが、これは F 1 雑種が 2 種類の配偶子を形成する場合にのみ可能です。優性遺伝子を持つものと劣性遺伝子を持つものがあります。この現象は配偶子純度仮説と呼ばれます。各配偶子は、各対立遺伝子ペアから 1 つの遺伝子だけを保持します。配偶子の純度の仮説は、減数分裂で起こるプロセスを研究した後に証明されました。

配偶子の「純度」に関する仮説は、メンデルの第 1 法則と第 2 法則の細胞学的基礎です。その助けを借りて、表現型と遺伝子型による分割を説明することが可能になります。

分析クロス

この方法は、同じ表現型を持つ優性形質を持つ生物の遺伝子型を決定するためにメンデルによって提案されました。これを行うために、それらをホモ接合性の劣性型と交配した。

交配の結果、世代全体が分析された生物と同じであり、類似していることが判明した場合、元の生物は研究対象の形質に関してホモ接合であると結論付けることができます。

交雑の結果、ある世代で 1:1 の比率が観察された場合、元の生物にはヘテロ接合状態の遺伝子が含まれています。

血液型の遺伝（AB0系）

このシステムにおける血液型の遺伝は、多重対立遺伝子 (種内の 1 つの遺伝子に 2 つ以上の対立遺伝子が存在すること) の一例です。ヒト集団には、ヒトの血液型を決定する赤血球抗原タンパク質をコードする 3 つの遺伝子 (i 0 、I A 、I B) が存在します。各人の遺伝子型には、血液型を決定する遺伝子が 2 つだけ含まれています。最初のグループ i 0 i 0。 2番目のI A i 0とI A I A。 3 番目の I B I B と I B i 0、および 4 番目の I A I B。

性関連形質の遺伝

ほとんどの生物では、性別は受精時に決定され、染色体の数に依存します。この方法は染色体の性決定と呼ばれます。このタイプの性決定を行う生物は、常染色体と性染色体、つまり Y と X を持っています。

哺乳類（人間を含む）では、女性の性は性染色体 XX を持ち、男性の性は XY を持ちます。女性の性は同型配偶子と呼ばれます（配偶子の一種を形成します）。そして男性のものは異性配偶子です（2種類の配偶子を形成します）。鳥や蝶では、同性婚は雄（XX）、異性婚は雌（XY）となります。

統一州試験には、X 染色体に関連する形質に関するタスクのみが含まれます。それらは主に、血液凝固（X H - 正常、X h - 血友病）、色覚（X D - 正常、X d - 色覚異常）という 2 つの人間の特性に関係しています。鳥類の性関連形質の遺伝に関する研究は、それほど一般的ではありません。

人間の場合、女性の性別はこれらの遺伝子に関してホモ接合性またはヘテロ接合性の可能性があります。血友病を例として、女性の考えられる遺伝的セットを考えてみましょう (同様の状況が色覚異常でも観察されます)。 X N X N - 健康。 X H X h - 健康だが保因者。 X h X h - 病気です。男性の性別はこれらの遺伝子に関してホモ接合性であるため、 Y 染色体には次の遺伝子の対立遺伝子がありません。 X H Y - 健康。 X h Y - 病気です。したがって、ほとんどの場合、男性がこれらの病気に苦しみ、女性がその保因者となります。

遺伝学における典型的なUSEタスク

配偶子の種類の数の決定

配偶子の種類の数は、次の式を使用して決定されます: 2 n (n はヘテロ接合状態の遺伝子ペアの数)。たとえば、AAbbCC 遺伝子型を持つ生物は、ヘテロ接合状態の遺伝子を持っていません。 n = 0 であるため、2 0 = 1 となり、配偶子 (AvC) の 1 つのタイプを形成します。 AaBBcc 遺伝子型を持つ生物は、ヘテロ接合状態 (Aa) の遺伝子ペアを 1 つ持ちます。 n = 1 なので 2 1 = 2 となり、2 種類の配偶子が形成されます。遺伝子型 AaBbCc を持つ生物は、ヘテロ接合状態にある 3 対の遺伝子を持っています。 n = 3 なので 2 3 = 8 となり、8 種類の配偶子を形成します。

モノハイブリッドとジハイブリッドの交差の問題

モノハイブリッド交差点用

タスク: 白いウサギと黒いウサギを交配しました (黒い色が優勢な特性です)。 F 1 - 50% 白と 50% 黒。親と子の遺伝子型を決定します。

解決: 研究された形質に従った分離が子孫で観察されるため、優性形質を持つ親はヘテロ接合体です。

ジハイブリッドクロッシング用

優性遺伝子は既知である

タスク：赤い実がついた普通サイズのトマトと赤い実がついた矮性トマトを交配しました。 F 1 では、すべての植物は正常に成長しました。 75% - 赤い果実、25% - 黄色の果実が含まれます。トマトでは、赤い果実の色が黄色よりも優勢であり、正常な成長が矮性を優勢であることがわかっている場合は、親と子の遺伝子型を決定します。

解決: 優性遺伝子と劣性遺伝子を指定しましょう: A - 通常の身長、a - 小人症。 B - 赤い果実、B - 黄色い果実。

それぞれの特性の継承を個別に分析してみましょう。 F 1 では、すべての子孫は通常の身長を持っています。この形質の分離は観察されないため、初期型はホモ接合性です。果実の色は3:1に分かれており、元の形はヘテロ接合です。

優性遺伝子は不明

タスク: 2 種類のフロックスを交配しました。1 つは赤い受け皿型の花、もう 1 つは赤い漏斗型の花です。産まれた子孫は、アカカサガイ3/8、アカカサガイ3/8、シロカサガイ1/8、シロカサガイ1/8でした。親型およびその子孫の優性遺伝子と遺伝子型を特定します。

解決: 各特性の分割を個別に分析してみましょう。子孫の中では、赤い花を持つ植物が6/8を占め、白い花を持つ植物が2/8を占めます。 3:1。したがって、A は赤、a は白であり、親の形質はこの形質に関してヘテロ接合性です (子孫には分離があるため)。

花の形にも分裂があり、子孫の半分は受け皿型の花を持ち、残りの半分は漏斗型の花を持ちます。これらのデータに基づいて、優性形質を明確に決定することはできません。したがって、B は受け皿状の花、B は漏斗状の花であると認められます。

ああVv
（赤い花、受け皿型）

ああ
(赤い花、漏斗形)

AB、AB、AB、AB

アヴ、ああ

配偶子	AB	平均	aB	ああ
平均	AAVv	AAbb	ああVv	ああ
ああ	ああVv	ああ	ああVv	ああ

3/8 А_В_ - 赤い受け皿状の花、
3/8 А_вв - 赤い漏斗状の花、
1/8 aaBv - 白い受け皿状の花、
1/8 aavv - 白い漏斗状の花。

血液型の問題を解決する（AB0システム）

タスク: 母親は 2 番目の血液型 (ヘテロ接合体) を持ち、父親は 4 番目の血液型を持っています。子供にはどのような血液型が考えられますか?

解決:

性関連形質の遺伝に関する問題の解決

このような課題は、統一国家試験のパート A とパート C の両方で出題される可能性があります。

タスク: 血友病の保因者が健康な男性と結婚した。どんな子供が生まれる可能性があるのでしょうか？

解決:

混合型の問題を解決する

タスク: 茶色の目で血液型 3 の男性は、茶色の目で血液型 1 の女性と結婚しました。彼らには血液型1の青い目の子供がいました。問題に示されているすべての個人の遺伝子型を決定します。

解決: 茶色の目の色が青色よりも優勢であるため、A は茶色の目、A は青い目です。その子は青い目をしているので、彼の父親と母親はこの特性に関してヘテロ接合性です。 3 番目の血液型は遺伝子型 I B I B または I B i 0 を持つことができ、最初の血液型は i 0 i 0 のみです。したがって、子供は最初の血液型を持っているため、父親と母親の両方から i 0 遺伝子を受け継いだため、父親の遺伝子型は I B i 0 になります。

タスク: 男性は色覚異常、右利き (母親は左利き) で、正常な視力を持つ (父親と母親は完全に健康だった) 左利きの女性と結婚しました。この夫婦にはどんな子供が生まれるのでしょうか？

解決: 人の場合、右利きが左利きよりも優れているため、A は右利き、A は左利きになります。男性の遺伝子型は Aa (左利きの母親から a 遺伝子を受け継いだため)、女性の遺伝子型は aa です。

色盲の男性は遺伝子型 X d Y を持ち、彼の妻は遺伝子型 X D X D を持ちます。彼女の両親は全く健康でした。

自主的に解決すべき問題

遺伝子型 AaBBCC を持つ生物内の配偶子の種類の数を決定します。
遺伝子型 AaBbH d Y を持つ生物内の配偶子の種類の数を決定します。
遺伝子型 aaBBI B i 0 を持つ生物内の配偶子の種類の数を決定します。
背の高い植物と背の低い植物を交配しました。 F 1 - すべての植物は中程度の大きさです。 F2はどうなるのでしょうか？
白ウサギと黒ウサギを掛け合わせました。 F 1 ではウサギはすべて黒です。 F2はどうなるのでしょうか？
灰色の毛皮を持ったウサギを２匹交配した。 F 1 では、黒のウールが 25%、グレーが 50%、白が 25% です。遺伝子型を特定し、この分離を説明します。
黒い角のない雄牛と白い角のある牛が掛け合わされました。Ｆ１では、黒角なし２５％、黒角あり２５％、白角あり２５％、白角なし２５％が得られた。黒色と角の欠如が主な特徴である場合、この分割を説明してください。
赤い目と正常な羽を持つショウジョウバエと、白い目と欠陥のある羽を持つショウジョウバエを交配しました。子孫はすべて赤い目と欠陥のある羽を持つハエです。これらのハエを両親と交雑させた場合、子供は何になるでしょうか?
青い目のブルネットは茶色の目のブロンドと結婚した。両親がヘテロ接合である場合、どのような子供が生まれる可能性がありますか?
Rh 因子がプラスの右利きの男性が、Rh 因子がマイナスの左利きの女性と結婚しました。男性が2番目の特徴だけでヘテロ接合である場合、どのような子供が生まれる可能性がありますか?
母親と父親は両方とも血液型 3 を持っています（両親は両方ともヘテロ接合体です）。子供に考えられる血液型は何ですか?
母親は血液型1、子供は血液型3です。父親としてありえない血液型は何ですか?
父親は最初の血液型を持ち、母親は 2 番目の血液型を持ちます。最初の血液型の子供が生まれる確率はどれくらいですか?
血液型3型の青い目の女性（両親は血液型3型）が、血液型2の茶色い目の男性（父親は青い目で血液型1型）と結婚しました。どんな子供が生まれる可能性があるのでしょうか？
右利きの血友病男性（母親は左利き）が、正常な血を持つ左利きの女性（父親と母親は健康だった）と結婚した。この結婚からはどんな子供が生まれるでしょうか？
赤い果実と長い葉柄の葉を持つイチゴ植物と、白い果実と短い葉柄の葉を持つイチゴ植物を交配しました。両方の親植物がヘテロ接合で、赤色と短い葉柄の葉が優勢である場合、どのような子孫が生まれる可能性がありますか?
茶色の目で血液型 3 の男性は、茶色の目で血液型 3 の女性と結婚しました。彼らには血液型1の青い目の子供がいました。問題に示されているすべての個人の遺伝子型を決定します。
白い楕円形の果実を持つメロンと、白い球形の果実を持つ植物を交配しました。次の植物が子孫から得られた：白色の楕円形の３／８、白色の球形の３／８、黄色の楕円形の１／８、および黄色の球形の果実の１／８。元の植物と子孫の遺伝子型を調べます。メロンの場合、黄色よりも白色が優勢で、果実の楕円形が球形よりも優勢です。

答え

4種類の配偶子。
8種類の配偶子。
2種類の配偶子。
1/4 高、2/4 中、1/4 低 (不完全な優位性)。
黒3/4、白1/4。
AA - 黒、AA - 白、AA - グレー。不完全な支配。
雄牛：AaVv、牛：Aavv。子孫：AaBv（黒角なし）、Aavv（黒角あり）、aaBv（白角あり）、aavv（白角なし）。
A - 赤い目、a - 白い目。 B - 欠陥のある翼、C - 正常。元の形式は AAbb と、AaBB の子孫である aaBB です。
交差結果:
a) AaBv x AAbv
- F2
- ああ、赤い目、欠陥のある翼
- AAA 赤い目、通常の羽
- ああ、赤い目、普通の羽
b) AaBB×aaBB
- F 2 AaBB 赤い目、欠陥のある翼
- ああ、赤い目、欠陥のある翼
- ああ、白い目、欠陥のある翼
- aaBB 白い目、欠陥のある翼
A - 茶色の目、A - 青。 B - 暗い髪、B - 明るい髪。父親はaaVv、母親はAavvです。
Aは右利き、aは左利きです。 B - ポジティブ Rh、B - ネガティブ。父親はAAVv、母親はAAVVです。小児: 50% AaBv (右利き、Rh 陽性) および 50% Aabv (右利き、Rh 陰性)。
父と母 - I B i 0。子供は、第 3 の血液型 (出生確率 - 75%) または第 1 の血液型 (出生確率 - 25%) を持つことがあります。
母親 i 0 i 0 、子供 I B i 0 ; 彼は母親からi 0 遺伝子を受け取り、父親からI Bを受け取りました。次の血液型は父親には不可能です：2番目はI A I A、3番目はI B I B、1番目はi 0 i 0、4番目はI A I Bです。
最初の血液型を持つ子供は、母親がヘテロ接合性である場合にのみ生まれることができます。この場合、生まれる確率は50%です。
A - 茶色の目、そして - 青い。女はaaI B I B、男はAaI A i 0。子供: AaI A I B (茶色の目、4 番目のグループ)、AaI B i 0 (茶色の目、3 番目のグループ)、aaI A I B (青い目、4 番目のグループ)、aaI B i 0 (青い目、3 番目のグループ)。
Aさんは右利き、左利きです。男性 AaX h Y、女性 aaX H X H 。子供 AaX H Y (健康な男の子、右利き)、AaX H X h (健康な女の子、保因者、右利き)、aaX H Y (健康な男の子、左利き)、aaX H X h (健康な女の子、保因者、左利き) 。
A - 赤い果実、A - 白。 B - 短い葉柄、c - 長い葉柄。
親: Aavv および aaVv。子孫：AaBv（赤い果実、短い葉柄）、Aavv（赤い果実、長い葉柄）、aaBv（白い果実、短い葉柄）、aavv（白い果実、長い葉柄）。
赤い果実と長い葉柄の葉を持つイチゴ植物と、白い果実と短い葉柄の葉を持つイチゴ植物を交配しました。両方の親植物がヘテロ接合で、赤色と短い葉柄の葉が優勢である場合、どのような子孫が生まれる可能性がありますか?
A - 茶色の目、そして - 青い。女はAaI B I 0、男はAaI B i 0。子: aaI 0 I 0
A - 白色、A - 黄色。 B - 楕円形の果実、B - 丸い果実。ソース植物: AaBv および Aavv。子孫：
А_Вв - 3/8、白い楕円形の果実、
А_вв - 3/8、白い球形の果実、
aaВв - 黄色の楕円形の果実を持つ 1/8、
aavv - 1/8 黄色の球形の果実。