Биология Решение генетических задач

Генетика является точной наукой. В ней есть законы и правила, которые можно проверить через задачи.

Генетика изучает закономерности изменчивости и наследственности. Каждый биологический вид воспроизводит себе подобные организмы. Однако нет идентичных особей, все потомки в большей или меньшей степени отличаются от своих родителей. Генетика дает возможность прогнозировать и анализировать передачу наследственных признаков. Для этого нужно уметь решать задачи по генетике.

При решении задач используются символы.

Латинской буквой Р обозначаются родители,

буквой F — гибридное потомство.

G- гаметы.

Заглавными буквами обозначаем доминантные гены, а прописными — рецессивные гены.

Заглавной и прописной буквой записываются аллельные гены.

Одинаковыми заглавными буквами обозначаем доминантные гомозиготы, а прописными — рецессивные гомозиготы.

Х — знак скрещивания.

Знаком «зеркало Венеры» ♀ обозначают женский пол. Знаком «щит и копье Марса» ♂ обозначают мужской пол.

Существуют специальные правила оформления задач по генетике. Предлагаем внимательно посмотреть на образец записи задачи.

Первым принято записывать генотип женской особи, а затем — мужской.

Гены одной аллельной пары всегда пишутся рядом.

При записи генотипа буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся в алфавитном порядке, независимо от того, какой признак — доминантный или рецессивный — они обозначают.

Под генотипом всегда пишут фенотип.

У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество.

При решении задач на дигибридное скрещивание для определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета. По вертикали записываются типы гаметы от материнской особи, а по горизонтали — отцовской. На пересечении столбца и горизонтальной линии записываются сочетание гамет, соответствующие генотипу образующейся дочерней особи

Рассмотрим правила при решении задач по генетике.

Правило первое.

Если при скрещивании двух фенотипически одинаковых особей в их потомстве наблюдается расщепление признаков, то эти особи гетерозиготны.

Правило второе.

Если в результате скрещивания особей, отличающихся фенотипически по одной паре признаков, получается потомство, у которого наблюдается расщепление по этой же паре признаков, то одна из родительских особей гетерозиготна, а другая — гомозиготна по рецессивному признаку.

Задачи по генетике имеют единые принципы решения. Но чтобы правильно решать задачи, необходимо определить их тип. Задачи могут быть на моногибридное, дигибридное скрещивание.

Рассмотрим технологию решения задач на моногибридное скрещивание.

Условие задачи.

У арбуза зеленая окраска плодов доминирует над полосатой окраской. Определите окраску плодов арбузов, которые получаются от скрещивания растений, имеющих гетерозиготные и гомозиготные генотипы.

Для решения этой задачи запишем объект исследования и обозначение генов. Нам дан объект исследования — арбуз. Признак для исследования — окраска арбуза. Доминантный признак зеленой окраски обозначаем заглавной буквой А, а рецессивный признак полосатый окраски — прописной буквой а.

Нам известны генотипы родительских форм.

Необходимо определить окраску плодов арбузов, то есть фенотип первого поколения.

Так как исследуется только один признак — окраска, то задача на моногибридное скрещивание.

Записываем формулу скрещивания для родительских форм.

Определяем тип гамет.

Записываем генотипы первого поколения.

Определяем фенотипы первого поколения.

Записываем ответ. В результате скрещивания растений имеющих гетерозиготные и гомозиготные генотипы, в первом поколении вероятность появления зеленых и полосатых арбузов равна 50% на 50%.

Решим еще один тип задач на моногибридное скрещивание. Условие задачи.

У мышей длинные уши наследуются как доминантный признак. Короткие уши наследуются как рецессивный признак. Скрестили гомозиготного самца с длинными ушами с самкой с короткими ушами. Определить генотип самца, самки и фенотип первого поколения.

Нам дан объект исследования — мыши. Признак для исследования — длина уха. Доминантный признак длинное ухо обозначаем заглавной буквой А, а рецессивный признак — короткое ухо — прописной буквой а.

Определяем генотипы родительских форм. У гомозиготного самца с длинными ушами обозначаем генотип двумя заглавными буквами АА, а у самки генотип двумя маленькими буквами аа.

Необходимо определить фенотип первого поколения.

Записываем формулу скрещивания для родительских форм.

 Определяем тип гамет.

Записываем генотипы первого поколения.

Определяем фенотипы первого поколения.

Записываем ответ.

Рассмотрим решение задач на дигибридное скрещивание.

Послушайте условие задачи.

У фигурной тыквы белая окраска плодов А доминирует над желтой а, а дисковидная форма В — над шаровидной b.

Ответьте на вопрос: как будет выглядеть F1и F2 от скрещивания гомозиготной белой шаровидной тыквы с гомозиготной желтой дисковидной?

Рассмотрим решение задачи.

 Сначала определяем объект исследования — это тыква, исследуемые признаки: цвет и форма плодов.

Записываем и обозначаем цвет плодов: ген А — белый,

ген а — желтый; форма плодов: ген В — дисковидная

        ген b — шаровидная .

Определяем ге­нотипы родительских тыкв. По условиям задачи, тыквы гомозиготны, следо­вательно, содержат две одинаковые аллели каждого признака.

Запишем схему скрещивания родительских растений и определим генотип и фенотип первого поколения.

Как вы видите из схемы скрещивания, генотипы первого поколения тыкв все будут гетерозиготны по двум признакам.

 А по фенотипу все белые и дисковидные.

Далее находим генотипы и фенотипы второго поколения. Для этого строим решетку Пеннета и вносим в нее все возможные типы гамет: по горизонтали вносим гаметы женской особи, по вертикали — мужской особи.

На пересечении получаем возможные генотипы потомства второго поколения.

Выпишем расщепление гибридов по фенотипу. Они будут следующие: 9 белых дисковидных*, 3 белых шаровидных**, 3 желтых дисковидных, 1 желтая шаровидная***.

Запишем ответ: первое поколение — все белые дисковидные. Во втором поколении — 9 белых дисковидных, 3 белых шаровидных, 3 желтых дисковидных, 1 желтая шаровидная.

Решение задач по генетике онлайн: преимущества и риски

Типичные задачи по генетике, связанные с различными видами скрещивания, умеет решать любой старшеклассник, который не пропускал уроки биологии. Студентам биологических и медицинских факультетов эти знания, несомненно, важны, но лишь отчасти, ведь они сталкиваются с гораздо более сложными условиями задач, в которых необходимо проявлять нетипичный подход к поиску решения. 

Для того, чтобы выполнить задание правильно, необходимо иметь определенную базу теоретических знаний. Важно также уметь составлять определенные алгоритмы, графики, проявлять внимание к мелочам. Решение задач по генетике отнимает массу времени и сил, но избежать подобной деятельности не удастся, если получать образование по соответствующей специальности.

Что такое решение задач онлайн?

В сети довольно просто найти специально созданные приложения и сайты, предлагающие поиск решения задачи по генетике, биологии, любому другому предмету. Работают ресурсы довольно незатейливо: студент вводит имеющиеся данные, и в течение короткого времени получает результат.

Кажется, что воспользоваться такой услугой может каждый, но не тут-то было. Современные преподаватели также являются активными пользователями, а потому знакомы с подобными хитростями. Для усложнения процесса они могут менять условия задачи, делая его запутанным, или оставлять стандартную постановку вопроса, но изменяя данные, чтобы студенты не могли найти решение в Интернете.

Обращаться к друзьям и знакомым нет смысла, так как генетика является довольно специфическим и сложным предметом, разбирается в котором далеко не каждый, разве что на уровне школьной программы. В такой ситуации необходимо работу проводить самостоятельно, либо заказать решение задач https://universos.ru/reshenie-zadach-na-zakaz  по генетике у специалистов, которые выполнят задания за вас.

Поиск исполнителя в данном случае также несет определенные риски. В сети развелось немало мошенников, которые выманивают с пользователей деньги за услуги, которые вовсе не оказывают, либо оказывают некачественно. Потому пользоваться стоит только проверенными ресурсами с хорошей репутацией.

Где найти помощь?

Специализированное агентство «УниверSOS» – это надежный партнер студентов заочной и дневной форм обучения, которым не хватает времени, сил или знаний для выполнения всех заданных преподавателями работ.

Избежать сложностей можно, лишь доверив работу настоящим профессионалам, которые выполнят ее в соответствии со всеми требованиями, в строго установленные сроки. Стоимость услуг на сайте минимальная, ведь каждый исполнитель стремится не нажиться на заказчике, а помочь ему получить отличный результат выполнения и последующей сдачи работы.

Сервис предоставляет заказчикам гарантии качества, а невыполнение всех условий станет весомой причиной для возврата потраченных средств клиенту. Оформить заказ довольно просто – вам нужно лишь оставить заявку и обговорить детали с личным менеджером, предоставленным агентством. Весь остальной процесс подготовки работы обойдет вас стороной.

На правах рекламы

Генетика

Генетика включает изучение наследственности или того, как признаки передаются от родителей к потомству. Темы генетики варьируются и постоянно меняются по мере того, как мы узнаем больше о геноме и о том, как наши гены влияют на нас.

Наследование

Мендель и Наследование – презентация в формате PowerPoint, посвященная основам генетики

Моделирование наследственности – используйте палочки от эскимо, чтобы показать, как аллели наследуются0009 Наследственность Wordsearch – заполните пропуск, найдите слова

Простая генетическая практика – с использованием менделевской генетики и квадратов Пеннета

Генетические скрещивания с двумя признаками – базовые скрещивания, используются квадраты Пеннета квадраты
Дигибридные скрещивания у морских свинок (pdf) – пошаговое руководство по составлению квадрата Пеннета 4 × 4

Кодоминантность и неполное доминирование – базовые скрещивания, включающие кодоминантность для AP Биология
Практические задачи по генетике II — для продвинутых студентов-биологов, включает как одноаллельные, так и дигибридные скрещивания, предназначенные для практики после того, как учащиеся изучат мультипликативные свойства статистики и математического анализа генетических скрещиваний.

X Сцепленная генетика у трехцветных кошек – больше практики с признаками, сцепленными с полом
Множественные аллельные признаки – практика со скрещиванием группы крови и другими аллелями типа АВО
Множественные аллельные признаки у кур — показывает, как наследуются гребни (rrpp x RRpp)
Наследование и цвет глаз — использует моделирование, чтобы показать, как несколько аллелей могут влиять на один признак (цвет глаз)

Как гены определяют цвет кожи? – в этом тематическом исследовании используются слайды презентации для изучения сценария из реальной жизни, когда у нигерийской матери двое очень светлокожих детей. По ходу дела учащиеся узнают о полигенных моделях наследования.

Генетика заболеваний крови — рабочий лист с генетическими задачами, относящимися к конкретным заболеваниям: серповидно-клеточной анемии, гемофилии и болезни фон Виллебранда.

Oompa Loompa Genetics (pdf) – основные скрещивания и наборы задач с использованием oompa loompas
Norn Genetics – онлайн-моделирование, показывающее основные черты одного аллеля, множественные признаки аллеля и кодоминантность
Генетика человека Бинго – сетка с чертами, в презентации Powerpoint обсуждаются черты
Презентация генетики человека – обсуждаются группы крови ABO, альбинизм, кистозный фиброз и другие черты, уникальные для человека

Design-a-Species – используя правила наследования (менделя), создать организм; доминирование и рецессивность, множественные аллельные признаки, кодоминантность
Вариации на человеческом лице – бросьте монетку, чтобы определить черты лица, такие как веснушки, ямочки; затем нарисуйте это лицо.
Paper Pets — еще одна симуляция с использованием бумажных моделей с чертами глаз, носа, рта и волос.

Набор задач Харди-Вайнберга — статистический анализ с использованием уравнения HW и некоторых драконов
Моделирование Харди Вайнберга — отслеживание аллеля в популяции путем имитации того, как родители передают аллели потомству

Генетика кукурузы и хи-квадрат — статистический анализ с использованием консервированной кукурузы и подсчета зерен
Генетика кукурузы — выращивание кукурузы, соотношение альбиносов 3:1, лабораторный анализ скрещиваний F1, F2

Моделирование хи-квадрата с использованием Candy — подсчет количества каждого цвет в пакете, чтобы определить, встречаются ли они в равных пропорциях

Генетика плодовых мушек – виртуальная лаборатория, где вы скрещиваете разных мух, собираете данные и статистически анализируете результаты с помощью Virtual Courseware, требует установки учителем.
Drosophilab — эта виртуальная лаборатория требует, чтобы вы загрузили программу на свой компьютер,  учащиеся могут выбрать черты для скрещивания и провести анализ хи-квадрат по результатам, хотя это более просто, чем лаборатория Virtual Courseware, в ней меньше ошибок.

Dragon Genetics Word Problems (ppt) — отображает задачи по генетике на проекторе для решения учащимися. ответить на вопросы
Мейоз Powerpoint – слайд-шоу охватывает мейоз, гомологичные хромосомы, кроссинговер…

Моделирование хромосомного наследования – используйте очистители для труб, чтобы показать, как наследуются гены; независимая сортировка, сегрегация, сцепление с полом

Симуляция группы сцепления – используются ершики и бусины, учащиеся создают хромосомы с аллелями и выполняют скрещивания, прогнозируя результаты (дополнительно) аномалии
Karyotyping Online II — еще одно моделирование того, как построить кариотип
Исследование хромосом — вырезать хромосомы и склеить их парами, чтобы построить «бумажный» кариотип

Определение пола и пола — NOVA исследует, как определяется пол, и социальные проблемы пол

ДНК

Презентация ДНК в Powerpoint – охватывает основы для класса уровня первокурсника

Раскрашивание ДНК – базовое изображение ДНК и РНК
Кроссворд ДНК – основные термины

Как можно смоделировать репликацию ДНК – учащиеся используют цветные скрепки для моделирования как одна сторона ДНК служит матрицей во время репликации (полуконсервативный)

Транскрипция и трансляция Раскраска — показывает задействованные структуры, нуклеотиды, правила пар оснований, аминокислоты

Анализ ДНК: рекомбинация — имитация рекомбинации ДНК с использованием бумажных полосок и последовательностей
Экстракция ДНК — инструкции по извлечению ДНК из клубники, очень простые, работают каждый раз!
ДНК в Snorks — анализировать и расшифровывать последовательности ДНК, создавать существо на основе этой последовательности

Как ДНК контролирует работу клетки — исследовать последовательность ДНК, расшифровывать и переводить
ДНК-секвенирование в бактериях — веб-сайт имитирует секвенирование бактериальной ДНК, методы ПЦР
Рамалианская ДНК — представьте себе инопланетный вид с трехцепочечной ДНК, правила пар оснований все еще применяются
Кто съел сыр — имитация гель-электрофореза для раскрытия преступления
Окраска ВИЧ – показывает, как вирусная ДНК проникает в клетку и заражает ее.

Генетическая наука. Этика – групповой опрос по этическим вопросам, связанным с генетикой (клонирование, генная терапия…)
Ваши гены. сценарии о генетическом тестировании и вовлеченной этике.
Концептуальная карта генной инженерии — заполните этот графический органайзер по различным методам, используемым в генетике, таким как селективное размножение и манипулирование ДНК. учащиеся изучают центр обучения генетическим наукам (https://learn.genetics.utah.edu/) и узнают, как создаются клоны, а также как извлекается и секвенируется ДНК.0003

DNA From the Beginning — пошаговое руководство по открытию генов, ДНК и того, как они контролируют признаки, сайт Dolan DNA Learning Center создание отпечатка ДНК
Клонирование – нажмите и клонируйте на сайте GSLC, где вы можете прочитать о том, как создаются клоны, и клонировать собственную виртуальную мышь

Genetic Analysis Education

Что такое генетический анализ?

Генетический анализ — это термин, используемый для описания исследования образца ДНК с целью выявления различий или вариантов, которые могут повышать индивидуальный риск заболевания или влиять на реакцию на лекарства.

В то время как некоторые генетические заболевания, такие как болезнь Гентингтона, связаны с изменениями одного гена, большинство наследственных заболеваний возникает из-за ряда генетических изменений, которые могут усугубляться факторами окружающей среды, что затрудняет отслеживание всех связанных факторов исследователями.

Хотя любые два человека равны 99,9% идентичны на генетическом уровне, разница в 0,1% может помочь объяснить, почему один человек более восприимчив к определенному заболеванию, чем другой. Изучение закономерностей генетической изменчивости может помочь ученым определить, какие различия связаны с болезнью.

Введение в NGS

Благодаря своей беспрецедентной производительности, масштабируемости и скорости секвенирование следующего поколения (NGS) позволяет проводить биологические исследования на невиданном ранее уровне.

Узнать больше

Понимание генетической изменчивости и биологии болезней

Огромные ресурсы были вложены в секвенирование генома человека и различных модельных организмов. В настоящее время дополнительные ресурсы направляются на расширение нашего понимания генетических вариаций и функций, а также на использование этих результатов для разработки будущих новых методов диагностики и терапии.

Существует постоянная потребность в анализе огромного количества генетических маркеров и образцов пациентов, чтобы понять основы основных заболеваний. Технологии Illumina имеют уникальные возможности для использования в этих исследованиях и помогают углубить наше понимание генетической изменчивости на уровне ДНК, РНК и белков.

Технология Illumina Microarray

Технология BeadArray позволяет использовать массивы BeadChip высокой плотности для различных приложений.

Узнать больше

Основы ДНК, РНК и белков

Человеческое тело состоит из миллиардов клеток, каждая из которых содержит дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК), которая кодирует основные инструкции для клеточной функции. Полный набор ДНК организма называется его геномом.

Геном человека состоит из 23 пар хромосом, которые далее делятся на более чем 30 000 более мелких областей, называемых генами. Каждый ген состоит из последовательности нуклеотидных оснований, помеченных буквами A, C, G и T. ДНК человека состоит примерно из 3 миллиардов нуклеотидных оснований, и их точный порядок известен как последовательность ДНК.

Когда ген «экспрессируется», частичная копия его последовательности ДНК, называемая матричной РНК (рибонуклеиновой кислотой) или мРНК, используется в качестве матрицы для управления синтезом белка.

Белки, в свою очередь, управляют всеми клеточными функциями.

Комплексное исследование заболеваний

Найдите решения для массивов и NGS, чтобы продвинуть свои комплексные исследования генетических заболеваний в области аутоиммунных и ревматических заболеваний, болезней сердца, неврологических расстройств, психических расстройств и многого другого на молекулярном уровне.

Подробнее

Что такое SNP?

Однонуклеотидные полиморфизмы (SNP) представляют собой однонуклеотидные (A, G, C или T) изменения в ДНК. SNP, безусловно, являются наиболее распространенным источником генетической изменчивости. Считается, что геном человека содержит более 10 миллионов SNP, примерно одно из каждых 300 оснований.

Многие инструменты генетического анализа доступны для опроса SNP. Исследователи могут анализировать сотни тысяч SNP по всему геному и сравнивать закономерности между образцами здоровых и больных пациентов. Последующие исследования по точному картированию могут включать анализ меньшего числа SNP в определенных областях генома в попытке найти причинные SNP для данного заболевания.

Узнайте больше о генотипировании SNP

Что такое экспрессия генов?

Анализ экспрессии генов — это процесс определения того, какие гены активны в конкретной клетке или группе клеток. Его обычно изучают путем измерения информационной рибонуклеиновой кислоты (мРНК), посредника между генами и белками.

Сравнивая паттерны экспрессии генов в клетках из разных сред, например, в нормальных и пораженных тканях, исследователи могут определить, какие гены активны или неактивны при различных болезненных состояниях.

Узнайте больше об анализе экспрессии генов

Что такое метилирование ДНК?

Метилирование ДНК представляет собой присоединение метильных групп к нуклеотидам цитозина в сайтах CpG в геноме. Считается, что метилирование ДНК влияет на регуляцию транскрипции генов и может передаваться по наследству.

Поскольку неправильное метилирование ДНК связано с различными заболеваниями человека, включая рак, диабет и некоторые неврологические расстройства, паттерны метилирования можно использовать в качестве биомаркеров заболеваний.

Узнайте больше об анализе метилирования

Что такое вариация числа копий (CNV)?

CNV относится к изменениям уровня количества копий ДНК региона по сравнению с эталонным геномом. Недавние исследования показали, что уровень CNV в геноме человека намного выше, чем считалось ранее.

Другие типы изменения количества копий происходят, когда область внутри хромосомы или вся хромосома амплифицируется беспорядочно или полностью удаляется. Аберрации числа копий типичны для раковых клеток. В некоторых опухолях усиление высокого уровня коррелирует с клиническим исходом.

Узнайте больше об анализе CNV

Что такое потеря гетерозиготности (LOH)?

LOH представляет собой потерю родительского вклада в часть генома клетки. LOH чрезвычайно распространен при раке, где он часто указывает на присутствие в регионе гена-супрессора опухоли. Как правило, оставшаяся копия гена-супрессора опухоли будет инактивирована точечной мутацией.

LOH иногда может возникать без очевидных изменений числа копий (например, при генной конверсии), и в недавних публикациях документально подтверждена важная роль нейтрального по отношению к копиям LOH в образцах опухолей. События, подобные этим, не могут быть обнаружены с помощью традиционной двухцветной сравнительной геномной гибридизации на микрочипах (массив CGH).

Решения Illumina для анализа ДНК позволяют исследователям профилировать с повышенным разрешением геном LOH, а также других хромосомных аберраций, обычно обнаруживаемых при раке и других заболеваниях.

Новости геномики

Борьба с лекарственно-устойчивым туберкулезом в Южной Африке

Эксперты сходятся во мнении, что секвенирование следующего поколения является лучшим инструментом для всестороннего отслеживания туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью

Прочитать статью

Использование аналитики для улучшения диагностики рака и выбор терапии

Разработка и автоматизация рабочих процессов для анализа, обработки и обмена геномными данными между исследователями и клиницистами.

Прочитать интервью

Children’s Mercy Kansas City занимается уникальной сложностью детского рака

Новый экзомный тест поможет определить генетические варианты — зародышевые и соматические — вызывающие эти редкие виды рака

Прочитать статью

Дополнительный генетический анализ Решения для исследований

  • Генотипирование человека (на основе микрочипов)
  • Целевое секвенирование
  • Обнаружение причинного варианта
  • Цитогеномика

Базовое образование в области генетики

  • Геномика 101
  • Гены и наследственные заболевания
  • Изменения ДНК и ваше здоровье

Заинтересованы в получении информационных бюллетеней, тематических исследований и информации от Illumina в интересующей вас области? Войти Сейчас.