Тема: Закономірності спадковості і мінливості
Кількість завдань: 148
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Генетика як наука. Закономірності спадковості організмів.
Метод, який було використано
На схемі показано схрещування батьківських особин (P) з різними ознаками та аналіз ознак їхніх нащадків у першому (F1) і другому (F2) поколіннях.
Це класичний гібридологічний метод (варіант 1)
Тип взаємодії генів
У зображених нащадків або червоні очі, або білі. Проміжного варіанту
(наприклад, рожевих очей) немає, а червоний колір (W) повністю
пригнічує білий (w) у гетерозигот XWXw.
Це повне домінування (варіант 1).
Тип спадкування
Ген кольору очей розташований у статевій хромосомі X, що чітко видно за позначеннями XW, Xw та Y. Результати розщеплення за ознакою залежать від статі мухи (наприклад, у F1 всі самки червоноокі, а всі самці білоокі).
Це спадкування, зчеплене зі статтю (варіант 2).
Правильна відповідь: 1, 1, 2.
ТЕМА: Закономірності спадковості організмів. Селекція організмів. Біотехнологія.
Не потребує марковання «Без ГМО» варіант Г – кухонна кам’яна сіль. Кухонна сіль – це мінеральний харчовий продукт, що складається переважно з кристалів натрій хлориду (NaCl). Оскільки сіль має неорганічне походження і не містить генетичного матеріалу (ДНК чи РНК), вона не може бути генетично модифікованою за визначенням.
Марковання стосовно ГМО застосовують лише для продовольчих продуктів, технологія виробництва яких передбачала використання організмів або їхніх складників, створених за допомогою методів генної інженерії. До таких належать ГМ-культури – соя, кукурудза, ріпак, цукровий буряк – і продукти, що їх містять: кондитерські вироби, соуси, ковбаси, йогурти чи дитяче харчування.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Селекція організмів. Біотехнологія.
Колхіцин – це специфічний мутаген (алкалоїд), що внаслідок руйнування мікротрубочок перешкоджає утворенню веретена поділу. На етапі поділу клітини хромосоми вже репліковані (подвоєні), проте через відсутність веретена вони не можуть розійтися до протилежних полюсів. Як наслідок, формується одна клітина з кратним збільшенням кількості хромосом – поліплоїд.
Рослини дуже стійкі до кратного збільшення кількості геномів. Поліплоїдним сортам зазвичай властивий гігантизм: вони мають більші квіти, плоди та листя, а також вищу врожайність і стійкість до несприятливих умов.
Тварини (зокрема ссавці та птахи): для більшості представників подвоєння геномупризводить до летальних наслідків. Складні механізми генної регуляції та процес визначення статі у тварин легко порушуються в разі поліплоїдії, тому в селекції тварин цей метод майже не використовують.
Бактерії – прокаріоти, що діляться простим поділом навпіл і не мають мітотичного веретена поділу, тому колхіцин на них не діє.
Віруси – неклітинні форми життя, які не здатні до самостійного поділу (мітозу), тому метод штучної поліплоїдії до них непридатний.
Тобто метод штучної поліплоїдії – один із найефективніших інструментів саме в селекції рослин, оскільки він дає змогу створювати продуктивні та життєздатні сорти.
Правильна відповідь – Б.
Тема: Закономірності спадковості і мінливості організмів.
Мінливість – здатність організмів набувати нових ознак або втрачати старі в процесі індивідуального чи історичного розвитку. Саме вона зумовлює різноманітність живих істот.
А Мутаційна мінливість – форма спадкової мінливості, що виникає внаслідок раптових змін у структурі генетичного матеріалу (генів, хромосом або їх кількості). Ці зміни передаються нащадкам.
Приклади: поява альбінізму, зміна кількості пелюсток у квітки, виникнення стійкості бактерій до антибіотиків.
Б Модифікаційна (фенотипова) мінливість – неспадкова зміна ознак організму (фенотипу), що виникає під впливом чинників довкілля без зміни структури генотипу. Вона має адаптивний характер і зазвичай є оборотною.
Приклади: засмага шкіри під дією ультрафіолету, різна форма листків у стрілолиста (залежно від занурення у воду), зміна забарвлення хутра в зайця-біляка взимку, розвиток м’язів унаслідок тренувань.
В Вікова мінливість – закономірні зміни морфологічних, фізіологічних та біохімічних ознак організму протягом його індивідуального розвитку (онтогенезу).
Приклади: зміна стадій розвитку комах (личинка — лялечка — імаго), зміна голосу в підлітків, сивина у похилому віці, зміна пропорцій тіла людини з віком.
Г Комбінативна мінливість – форма спадкової мінливості, що виникає внаслідок перекомбінації вже наявних алелів під час статевого розмноження (без появи нових мутацій).
Джерела: кросинговер, незалежне розходження хромосом під час мейозу та випадкове злиття гамет при заплідненні.
Приклади: народження дитини з комбінацією ознак обох батьків (наприклад, колір очей матері та форма носа батька).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА. Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності мінливості організмів.
Мутагени – фізичні й хімічні чинники, що викликають стійкі спадкові зміни – мутації. Мутагенами можуть бути різні чинники, що викликають зміни в структурі генів, змінюють структуру й кількість хромосом.
За природою виникнення мутагени класифікують на фізичні, хімічні та біологічні.
Деякі віруси (кору, краснухи, грипу) відносять до біологічних мутагенних чинників.
Складники мийних засобів та бензопірен тютюнового диму – приклади хімічних мутагенних чинників.
Радіаційне опромінення – приклад фізичного мутагенного чинника.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів.
Зображений родовід сім’ї свідчить, що захворювання має аутосомно-домінантний тип успадкування: характеризується передаванням ознаки в кожному поколінні, де хворіють і чоловіки, і жінки однаково частото.
Тож наведену ознаку не успадковують зчеплено зі статтю.
Також не можна стверджувати, що гени, які визначають спадкову глаукому, локалізовані в мітохондріях.
Під час запліднення наступне покоління успадковує мітохондріальну ДНК лише від матері й передає з покоління в покоління через жінок, що не підтверджено результатами аналізування зображеного родоводу сім’ї.
Отже, поміж наведених тверджень немає правильних.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Генетика – наука про закономірності спадковості і мінливості організмів.
Для розв’язання завдання треба знати визначення поняття алельних генів.
Розгляньмо запропоновані варіанти відповіді.
А: зчеплені – це гени, що розташовані в одній хромосомі, а не в різних гомологічних. Вони зазвичай успадковуються разом.
Б: домінантні та В рецесивні – це лише характеристики прояву алельних генів. Домінантний алель пригнічує інший, а рецесивний – пригнічується. Проте це не назва всієї групи генів за їхнім розташуванням.
Г: алельні. Алелі – це різні стани одного й того самого гена. Вони розташовані в однакових ділянках гомологічних хромосом. Один алель ми отримуємо від батька, інший – від матері.
Отже, гени, що розташовані в однакових ділянках гомологічних хромосом, називають алельними.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Основи спадковості та мінливості організмів. Основи спадковості.
У завданні описано розщеплення за фенотипом – 3 : 1. Таке розщеплення є виявом закону розщеплення ознак у другому поколінні (другий закон Менделя). Отже, співвідношення генотипів у другому покоління – 1 : 2 : 1. Під час подальшого схрещування рослини із червоними квітками (гібрид другого покоління) з батьківською формою, що мала білі квітки (гомозиготна форма за рецесивною ознакою), отримали співвідношення за фенотипом 1 : 1 (38 рослин із червоними квітками й 36 рослин із білими квітками.
Отже, гібрид F2 був гетерозиготним. Описане схрещування гібридів другого покоління (із червоним забарвленням квіток) із білоквітковою батьківською рослиною (чиста гомозиготна лінія) є прикладом аналізувального схрещування.
Правильна відповідь: 233.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Селекція організмів. Біотехнологія.
Застосовуючи хімічні сполуки, певні види випромінювання під час проростання насіння, одержують матеріал для добору. Рослинам властиве явище поліплоїдії – кратне збільшення кількості хромосом у клітинах. Це один зі способів поліпшення сортів культурних рослин.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Основи спадковості та мінливості організмів. Основи спадковості.
В основі завдання наведено інформацію про спадкування гемофілії, яку треба проаналізувати й дати відповіді на запитання. Ідеться про зчеплене зі статтю спадкування. Такий висновок можна зробити з інформації, що ген, рецесивний алель якого зумовлює гемофілію, локалізований в Х-хромосомі (тобто статевій хромосомі).
З умови відомо, що однією з подружжя є гомозиготна жінка, яка не хворіє. Отже, її генотип позначено цифрою 1 (ХНХН).
Для визначення ймовірності (%) того, що син хворітиме на гемофілію, треба розв'язати генетичну задачу:
P ХНХН x ХhY
F ХНХh ХНY ХНХh ХНY
Отже, ймовірність (%) того, що син хворітиме на гемофілію дорівнює 0.
Правильна відповідь: 3, 1, 1.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Основи селекції та біотехнології.
В основі завдання наведено інформацію про маркування відповідно до українського законодавства продуктів щодо наявності в них генетично модифікованих організмів.
Треба позначити зображення товару, на якому марко́вання «Без ГМО» зайве.
У виробництві борошна пшеничного, м’ясних сосисок та фруктового соку можливе використання генетично модифікованих організмів. Тому марко́вання може мати підґрунтя.
Кухонна сіль не містить генетично модифікованих організмів. Отже, зображення товару, на якому марковання «Без ГМО» є зайвим – кухонна сіль.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Сучасні методи. Біотехнологія.
Розвиток молекулярної біології збагатив медицину низкою сучасних методів.
Полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР) забезпечує копіювання молекул ДНК лабораторного зразка, щоб можна було аналізувати їх іншими методами.
За допомогою ПЛР можна ідентифікувати гени, які змінені.
Отже, цей метод можна застосувати для виявлення спадкових захворювань.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, зчеплені зі статтю.
Для розв'язання завдання треба спочатку визначити генотипи батьків.
Чоловік, який не хворіє на це захворювання, має генотип XY, адже відсутність потових залоз у людини спадкується як рецесивна, зчеплена з Х-хромосомою, ознака.
У людини гетерогаметною статтю є чоловіча.
Жінка, яка не хворіє, але батько якої мав це захворювання, матиме генотип ХХ´.
Унаслідок схрещування особин, які мають генотипи ♀ХХ´ x ♂XY, нащадки матимуть генотипи XX, ХХ´, XY, Х´Y. Отже, імовірність (%) того, що сини подружжя матимуть цю хворобу, 50 %.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем.
Австрійський біолог Грегор Мендель виконав перші наукові дослідження спадковості. Дослідник використав гібридологічний метод – схрещування організмів з різними ознаками й аналіз особливостей їхнього потомства.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, виявлені Г. Менделем.
Для виконання завдання треба проаналізувати наукову інформацію щодо хвороби Канавана – рідкісної генетичної патології людини.
В основі завдання – задача з генетики на моногібридне схрещування. Захворювання є аутосомно-рецесивним з огляду на те, що «хвороба розвивається за одночасної наявності двох дефектних алелів цього гена».
Якщо один із подружжя не має дефектного алеля гена, а інший гетерозиготний за цим геном, то ймовірність (%) народження в подружжя дитини з хворобою Канавана дорівнює нулю.
Правильна відповідь – А.
Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем.
Для виконання завдання треба проаналізувати наукову інформацію щодо хвороби Канавана – рідкісної генетичної патології людини.
У завданні наведено твердження учня й учениці щодо типу успадкування хвороби Канавана, які потрібно проаналізувати й оцінити їхню правильність.
Учень правильно зазначив, що успадкування описаної хвороби не зчеплене зі статтю, адже «причиною хвороби є дефект гена ASPA, локус якого міститься в 17-й хромосомі».
Відомо, що в каріотипі людини 17-та хромосома є аутосомою.
Учениця помиляється тому, що захворювання є аутосомно-рецесивним з огляду на те, що «хвороба розвивається за одночасної наявності двох дефектних алелів цього гена».
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості та мінливості. Селекція організмів. Біотехнологія.
Напрямом сучасної біотехнології є генна інженерія – сукупність способів, методів і технологій отримання рекомбінантних РНК і ДНК, виділення генів з організму (клітин), здійснення маніпуляцій із генами й уведення їх в інші організми.
Отже, цей напрям біотехнології стосується досліджень перебудови генотипу.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості та мінливості. Закономірності мінливості організмів.
В основі завдання наведено інформацію про зміни форми й розмірів головної частини тіла дафнії, які зумовлені впливом зовнішніх чинників.
Такі зміни мають пристосувальний характер до періодичних коливань показників середовища існування.
Отже, описане явище є проявом модифікаційної мінливості.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості та мінливості.
Це завдання є третім із завдань, які поєднано одним стимулом.
Для виконання завдання треба проаналізувати наведену наукову інформацію щодо генетичного захворювання людини – хвороби Тея – Сакса, яке спричинене мутацією гена HEXA.
У завданні подано твердження учня й учениці, які обговорювали наведену інформацію. Треба проаналізувати твердження й оцінити їхню правильність.
Учень висловив судження, що локус гена, пов’язаного з розвитком захворювання, міститься в аутосомі. Учень має рацію тому, що локус цього гена міститься в 15-й хромосомі, яка в людини є аутосомою.
Водночас учениця помиляється, коли зауважує, що причину цього захворювання можна виявити за допомогою світлової мікроскопії, адже захворювання є генетичним.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура і функціонування клітин. Реалізація спадкової інформації. Хімічний склад клітини.
Це завдання є першим із-поміж трьох завдань, об'єднаних одним стимулом.
Для виконання завдання треба проаналізувати наведену наукову інформацію щодо генетичного захворювання людини – хвороби Тея – Сакса, яке спричинене мутацією гена HEXA.
Цей ген кодує фермент гексозамінідазу А. Ферменти – біологічні каталізатори.
Отже, гексозамінідаза А виконує в клітині каталітичну функцію.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Зчеплене успадкування.
У завданні зазначено, що нездатність розрізняти червоний і зелений кольори зумовлена дефектом у генах, які містяться в Х-хромосомі.
Також відомо, що рецесивна мутація в одному із цих генів призводить до виникнення дальтонізму.
Зчепленими зі статтю ознаками називають ознаки, гени яких розміщено в статевих хромосомах.
Отже, у завданні описано Х-зчеплений рецесивний тип успадкування ознаки. За більшістю генів, розміщених в Х-хромосомі, чоловіки є гемізиготами. За Х-зчепленого типу успадкування у родоводах певний стан ознаки виявляється лише (за рідкісними винятками) у чоловіків.
Такий стан ознаки передається через покоління через доньку.
З двох наведених родоводів треба вибрати можливий родовід успадкування дальтонізму. Це родовід 2. Отже, рацію щодо родоводу мав другий учень.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Мутації.
Основа завдання містить інформацію про причину виникнення дальтонізму – захворювання зумовлено дефектом у генах, які містяться в Х-хромосомі.
Нам відомо, що однією із причин мутаційної мінливості є зміни, які відбуваються в будові генів – генними мутаціями. Отже, виникнення дальтонізму зумовлене генною мутацією.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Множинна дія генів
В основі завдання наведений приклад, що ілюструє явище плейотропії.
Це явище зумовлене властивістю генів, а саме здатністю певних їхніх алелів впливати на формування варіантів декількох різних ознак.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності успадкування ознак, встановлені Г. Менделем
Для правильного виконання завдання необхідне розуміння закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
Проаналізувавши варіанти відповіді, можна дійти висновку, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування.
Дигібридне схрещування – схрещування особин, які різняться двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадкована незалежно від інших пар і дає розщеплення 3 : 1 за кожною з пар (як і в разі моногібридного схрещування).
Якщо схрещування дигібридне, то поміж гібридів другого покоління спостерігають розщеплення 9 : 3 : 3 : 1. Цей закон застосовний лише до ознак, кодувальні гени яких належать до різних груп зчеплення, тобто містяться в різних хромосомах.
Закон застосовний і для ознак, гени яких перебувають в одній хромосомі на значній відстані один від одного (не менш як 50 морганід).
В іншому разі гени будуть успадковані зчеплено.
Поміж наведених варіантів схрещування єдиним правильним варіантом є схрещування дигетерозигот АаВв × АаВв, у потомстві яких розщеплення за фенотипом може бути 9 : 3 : 3 : 1.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності мінливості організмів.
В умові завдання міститься інформація щодо змін в будові молекули гемоглобіну А унаслідок мутації.
Порівнявши послідовності залишків амінокислот ділянки β-ланцюга в гемоглобіні А із цією ж ділянкою в аномальному гемоглобіні, можна дійти висновку: у ділянці β-ланцюга відбувається заміна однієї амінокислоти на іншу, тобто відбувається точкова мутація.
Отже, аномальний гемоглобін утворюється внаслідок генної мутації.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем, їхній статистичний характер.
Завдання скеровано на перевірку знання встановлених Грегором Менделем закономірностей успадкування ознак і вміння застосовувати їх для розв’язування задач із генетики.
За результатами аналізування умови задачі можна дійти висновку, що йдеться про моногібридне схрещування. Тобто схрещування особин, які різняться однією ознакою.
За умови повного домінування домінантна ознака проявляється й у гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот.
Оскільки схрещування коричневої норки із сірою дало лише коричневих потомків, умовний запис першого схрещування такий:
P1 АА×аа
F1 Аа.
Отже, отримано одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя). Надалі, унаслідок схрещування гібридів першого покоління між собою, у другому поколінні отримано 45 коричневих і 15 сірих норок (3 : 1):
P2 Аа × Аа
F2 АА Аа Аа аа.
Отже, отримано розщеплення за генотипом 1 : 2 : 1 (другий закон Менделя).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура й функціонування клітини. Реалізація спадкової інформації. Значення біологічних знань у житті людини й суспільства.
Удосконалення профілактики інфекційних захворювань стало можливим унаслідок винайдення пастеризації.
Успіхи в дослідженні спадковості людини зумовлено використанням методу хромосомного аналізу.
Одним із результатів застосування методів клітинної інженерії є отримання антитіл, деяких гормонів, інтерферонів.
Правильна відповідь – 2, 2, 1.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Селекція організмів.
В основі завдання описано гібрид організмів, які належать до різних родів і видів. Отже, для створення лігра – гібрида лева й тигра – було застосовано метод віддаленої гібридизації.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем.
Для виконання завдання потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію. Вона містить опис алелів двох генів покритонасінної рослини й схематичне зображення їхнього розташування в хромосомах.
Аналізування рисунка дає змогу зробити висновок, що різні гени розташовуються в тій самій парі гомологічних хромосом, а отже успадковуються зчеплено. Хромосоми з алелями Cd і сD утворюються внаслідок кросинговеру. Отже правильними є обидва твердження.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем. Зчеплене успадкування. Кросинговер.
Для виконання завдання потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію. Вона містить опис алелів двох генів покритонасінної рослини й схематичне зображення їхнього розташування в хромосомах.
Хромосоми містять однаковий набір генів, локуси яких розташовані в однакових послідовностях. Отже, кожний організм має дві копії кожного гена. Одна з них надходить від батьківського, а інша – від материнського організму. Аналізування рисунка дає змогу зробити висновок, що різні гени розташовані в тій самій парі гомологічних хромосом, тобто успадковуються зчеплено.
Під час мейозу утворюються гамети, які містять лише одну з пари гомологічних хромосом. Кількість типів гамет з різними комбінаціями алелів двох позначених генів, що їх може утворити ця рослина, дорівнюватиме 2. Але потрібно враховувати, що під час мейозу відбувається кросинговер, а отже ця рослина за умови кросинговеру утворює чотири типи гамет із різними комбінаціями алелів двох зображених генів.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем. Фенотип і генотип. Алельні гени.
Для виконання завдання потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію. Вона містить опис алелів двох генів покритонасінної рослини й схематичне зображення їхнього розташування в хромосомах.
Аналізування наведеного генотипу комахи за описаними генами дає змогу зробити висновок, що вона є гетерозиготною за ознакою росту стебла (Сс) та забарвленням пелюсток (Dd). Отже, проявлятиметься домінантна ознака: рослина є високорослою, із червоним забарвленням пелюсток.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура й функціонування клітини. Реалізація спадкової інформації. Збереження і реалізація спадкової інформації.
Для виконання завдання потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію щодо генетичного захворювання людини – хвороби Тея – Сакса, яке спричинене мутацією гена HEXA.
Учень висловив судження, що локус гена, пов’язаного з розвитком захворювання, міститься в аутосомі. Учень має рацію тому, що локус цього гена міститься в 15-й хромосомі, яка у людини є аутосомою. Водночас учениця помиляється, коли зауважує, що причину цього захворювання можна виявити за допомогою світлової мікроскопії, адже захворювання є генетичним.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура й функціонування клітини. Реалізація спадкової інформації. Значення біологічних знань у житті людини й суспільства.
Завдання скеровано на перевірку розуміння наслідків досягнення біологічної науки.
Зниження рівня смертності, зумовленої бактеріальними інфекціями, відбулося внаслідок відкриття антибіотиків. Ці речовини згубно діють на бактерії, зокрема й хвороботворні.
У 1983 році американський біохімік Кері Малліс запропонував метод реплікації фрагмента молекули ДНК, за яким можна швидко синтезувати мільйони копій. Це уможливило виявлення того, чи є такий фрагмент у досліджуваній пробі. У такий спосіб можна діагностувати інфекційні захворювання. Тож виявлення вірусів під час прихованого періоду розвитку захворювання забезпечене використанням методу ПЛР.
Виявлення структури декодувальних ділянок ДНК стало можливим завдяки використанню методу секвенування.
Правильна відповідь: 2, 3, 3.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Селекція організмів. Біотехнологія. Генна інженерія.
Завдання скеровано на перевірку знання напрямів сучасної біотехнології.
Одним із них є генна інженерія – сукупність прийомів, методів і технологій добування рекомбінантних РНК і ДНК, виділення генів з організму (клітин), здійснення маніпуляцій із генами та введення їх до інших організмів.
Отже, цей напрям біотехнології займається дослідженнями з перебудови генотипу.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем. Зчеплене успадкування. Кросинговер.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати наукову інформацію і робити за результатами аналізу висновки.
В умові завдання описано алелі чотирьох генів комахи й схематично зображено хромосомний набір клітини комахи з позначенням цих генів.
Для виконання завдання необхідно розуміти, що кросинговер – процес обміну подібними ділянками між гомологічними хромосомами під час мейозу. Хромосоми містять гени, розташовані в певній послідовності. Унаслідок кросинговеру утворюються нові комбінації різних версій генів (алелів). Отже, гамета, яка може утворитися в комахи, генотип якої за описаними генами наведено на рисунку, – CdtM.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем. Гомозиготний і гетерозиготний стан гена.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати наукову інформацію і робити за результатами аналізу висновки.
В умові завдання описано алелі чотирьох генів комахи й схематично зображено хромосомний набір клітини комахи з позначенням цих генів. Під час розв’язування завдання необхідно враховувати, що тип взаємодії алелів кожного гена – повне домінування.
Аналізування наведеного генотипу комахи за описаними генами дає змогу зробити висновок, що комаха є гомозиготною за рецесивним алелем забарвлення тіла (tt). Отже, ген, що перебуває в гомозиготному стані, кодує забарвлення тіла.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем. Фенотип і генотип. Алельні гени.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати наукову інформацію і робити за результатами аналізу висновки.
В умові завдання описано алелі чотирьох генів комахи й схематично зображено хромосомний набір клітини комахи з позначенням цих генів. Під час розв’язування завдання необхідно враховувати, що тип взаємодії алелів кожного гена – повне домінування.
Аналізування наведеного генотипу комахи за описаними генами дає змогу зробити висновок, що вона є гетерозиготною за формою черевця (Сс), наявністю плям на крилах (Dd) та довжиною вусиків (Mm). Отже, проявлятиметься домінантна ознака: комаха матиме видовжену форму черевця, бурі плями на крилах й довгі вусики. Комаха є гомозиготною за рецесивним алелем забарвлення тіла (tt), матиме світле забарвлення тіла.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості організмів. Закономірності спадковості організмів. Успадкування, зчеплене зі статтю
В основі завдання наведено інформацію, що локус гена гемофілії локалізовано в Х-хромосомі.
Пропонується вказати причину цього захворювання у дитини, яка народилася у батьків із нормальним зсіданням крові.
Це захворювання є генетичним, адже нам відомо, що локус гена гемофілії локалізовано в Х-хромосомі. Отже, воно не спричинюється ані хромосомною, ані геномною мутацією.
Також, зрозуміло, воно не може бути спричинене надлишком у раціоні харчування матері продуктів, багатих на Ферум.
Успадкування цієї хвороби є прикладом успадкування, зчепленого із статтю. Отже, хворобу цієї дитини зумовлено успадкуванням гена гемофілії від матері.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем
Запропоноване завдання є третім із завдань, для виконання якого потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію щодо хвороби Канавана – рідкісної генетичної патології людини.
В основі завдання запропонована генетична задача на моногібридне схрещування.
Захворювання є аутосомно-рецесивним з огляду на те, що «хвороба розвивається за одночасної наявності двох дефектних алелів цього гена». Якщо один із подружжя не має дефектного гена, а інший гетерозиготний за цим геном, то ймовірність (%) народження в подружжя дитини з хворобою Канавана буде дорівнювати нулю.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Закономірності спадковості організмів. Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем
Запропоноване завдання є другим із завдань, для виконання якого потрібно проаналізувати наведену наукову інформацію щодо хвороби Канавана – рідкісної генетичної патології людини.
У завданні наведені твердження учня й учениці щодо типу успадкування хвороби Канавана, які потрібно проаналізувати і визначити їх правильність. Надалі констатувати, чи має хтось із них рацію.
Учень має рацію, що успадкування описаної хвороби не зчеплене зі статтю, адже «причиною хвороби є дефект гена ASPA, локус якого міститься в 17-й хромосомі». Відомо, що в каріотипі людини 17-а хромосома є аутосомою.
Учениця помиляється тому, що захворювання є аутосомно-рецесивним з огляду на те, що «хвороба розвивається за одночасної наявності двох дефектних алелів цього гена».
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура й функціонування клітини. Реалізація спадкової інформації. Значення біологічних знань в житті людини і суспільства
В основі завдання наведено опис біологічного методу, який широко застосовують для розв’язання медичних проблем.
Метод реплікації фрагмента ДНК, за яким можна швидко синтезувати мільйони копій – полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР).
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості організмів. Зчеплене успадкування.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосувати закономірності успадкування, зчепленого зі статтю, для розв’язування задач із генетики.
Стать у багатьох видів визначено хромосомним набором, у якому є однакові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) і статеві хромосоми. Тип ХY – один із типів таких наборів – притаманний людині, у якої гетерогаметна стать чоловіча.
З умови задачі зрозуміло, що алель, який спричинює гемофілію, міститься в Х-хромосомі. Ген, рецесивний алель якого спричинює гемофілію, можна позначати індексом r. За умовою задачі чоловік, хворий на гемофілію, має генотип XrY, а жінка – ХХr. У подружжя можуть народитися діти з такими генотипами:
P1 ХХr × ХrY
F1 ХXr ХrХr ХY ХrY
Ультразвукове дослідження дало змогу з’ясувати, що в цього подружжя народиться хлопчик. Отже, ймовірність (%) того, що він не хворітиме на гемофілію, становить 50 %.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості організмів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння закономірностей мінливості організмів.
В основі завдання подано рисунок двох пар гомологічних хромосом рослини, на кожній із яких позначено локуси алельних генів. У диплоїдних організмів кожна хромосома, окрім статевих, має подібну за структурою (але не ідентичну) парну хромосому. Такі парні хромосоми називають гомологічними. Вони містять однаковий набір генів, локуси яких розташовані в однакових послідовностях. Отже, кожний організм має дві копії кожного гена. Одна з них надходить від батьківського, а інша – від материнського організму.
Нуклеотидні послідовності копій генів в одному локусі гомологічних хромосом можуть дещо різнитися. Такі варіанти генів називають алелями. Різні алелі зумовлюють розвиток різних варіантів однієї ознаки.
Під час мейозу утворюються гамети, які містять лише одну з пари гомологічних хромосом. Ця рослина утворюватиме гамети ST, St, sT, st. Отже, кількість типів гамет із різними комбінаціями алелів двох позначених генів, що їх може утворити ця рослина, дорівнюватиме чотирьом.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Сучасні молекулярно-генетичні методи.
Завдання скеровано на перевірку знання сучасних методів молекулярної біології.
Полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР) забезпечує копіювання молекул ДНК лабораторного зразка, унаслідок чого можна отримати велику кількість копій. Надалі можна визначити, чи є така ділянка ДНК в досліджуваній пробі. Це забезпечено добиранням коротких ланцюжків ДНК, які визначають кордони копійованого регіону – праймерів. ПЛР відбуватиметься лише тоді, коли праймери зв’яжуться з комплементарними собі ділянками в пробі ДНК. Отже, наявність в зразку крові певного інфекційного агенту можна перевірити, якщо виділити з нього ДНК, а потім використати ПЛР.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості організмів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння закономірностей мінливості організмів.
В основі завдання подано рисунок двох пар гомологічних хромосом рослини, на кожній із яких позначено локуси алельних генів. У диплоїдних організмів кожна хромосома, окрім статевих, має подібну за структурою (але не ідентичну) парну хромосому. Такі парні хромосоми називають гомологічними. Вони містять однаковий набір генів, локуси яких розташовані в однакових послідовностях. Отже, кожний організм має дві копії кожного гена. Одна з них надходить від батьківського, а інша – від материнського організму.
Нуклеотидні послідовності копій генів в одному локусі гомологічних хромосом можуть дещо різнитися. Такі варіанти генів називають алелями. Різні алелі зумовлюють розвиток різних варіантів однієї ознаки.
Під час мейозу утворюються гамети, які містять лише одну з пари гомологічних хромосом. Отже, кількість типів гамет із різними комбінаціями алелів двох позначених генів, що їх може утворити ця рослина, дорівнюватиме двом.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності мінливості організмів. Типи мутацій (соматичні й генеративні).
Завдання скеровано на перевірку розуміння закономірностей мінливості організмів.
В умові завдання наведено приклад впливу на організм мутації, що виникла в соматичних клітинах. Успадкування такої мутації нащадками організму, який розмножується лише статевим способом, неможливе. Отже, імовірність (%) успадкування мутації, яка виникла під дією ультрафіолетового випромінювання в клітинах шкіри кішки (соматичні клітини), дорівнює нулю.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості й мінливості. Класичні методи генетичних досліджень.
Завдання скеровано на перевірку вміння розрізняти за діагностичним значенням методи генетичних досліджень.
Гібридологічний аналіз – дослідження характеру успадкування різних варіантів ознак за допомогою системи схрещувань.
Генеалогічний метод полягає у вивченні родоводів організмів для простеження характеру успадкування різних варіантів певних ознак у ряді поколінь.
Близнюковий метод дає змогу з’ясувати роль чинників довкілля у формуванні фенотипу.
Цитогенетичний метод базується на дослідженні особливостей хромосомного набору (каріотипу) організмів. Він уможливлює виявлення порушень, пов’язаних зі зміною як кількості хромосом, так і їхньої будови.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Вступ. Значення біологічних знань у житті людини й суспільства.
Завдання скеровано на перевірку знання значення біології в житті людини.
Бурхливий розвиток наук про життя у другій половині ХХ ст. сприяв багатьом відкриттям у галузі біології. Сучасні дослідження в галузі молекулярної біології та генетики дають змогу виявляти дефектні гени, які спричиняють спадкові захворювання, і замінювати їх на нормальні копії. Також ці дослідження уможливлюють розроблення методів ранньої діагностики, лікування і профілактики багатьох спадкових хвороб людини.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її причини
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому по-різному реагують на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі кількість квіток у суцвітті кошик соняшника змінюється залежно від змін умов навколишнього середовища (вплив високих температур). Це є проявом модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Оскільки фенілкетонурія – спадкова хвороба, пов’язана з порушенням обміну фенілаланіну, що є наслідком рецесивної мутації, вона буде проявлятися лише в гомозигот за рецесивною ознакою.
Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Імовірність того, що в гетерозиготних батьків народиться дитина, не хвора на фенілкетонурію, дорівнює 75 %, оскільки поміж потомків отримаємо дві гетерозиготи та одну гомозиготу за домінантною ознакою:
P1 Аа×Аа
F1 АА АаАааа
Лише гетерозиготна особина за рецесивною ознакою буде хвора на фенілкетонурію.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що для помідорів неможливе існування грушоподібної гетерозиготи, оскільки ген, що зумовлює грушоподібну форму плодів, є рецесивним. У присутності домінантного гена він не буде проявлятись, і гетерозигота буде круглої форми.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Клонування.
В основі завдання описано дослідження британського вченого Джона Б. Гердона щодо розвитку нормального пуголовка з жаб’ячої яйцеклітини, ядро якої замінили на ядро диференційованої клітини кишечника й створили клоновану тварину.
Клоном називають сукупність клітин або особину, що утворилися від спільного пращура нестатевим способом. Це дослідження започаткувало розроблення методів клонування ссавців.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Неспадкова мінливість.
Під час виконання завдання необхідно використати знання властивостей неспадкової мінливості.
Неспадкова мінливість – це зміни в будові чи функціонуванні організмів, що відбуваються протягом їхнього індивідуального розвитку й не передаються наступним поколінням. Її називають також модифікаційною, адже такі зміни є ніби модифікаціями певного типового, середнього значення ознак.
Модифікаційні зміни є оборотними: у разі повернення умов існування до початкових ознака змінюється відповідно.
Расові відмінності людини, поява альбіноса в потомстві правда левів зумовлені генетично.
Редукція травної системи в ціп’яка бичачого – пристосування до паразитичного способу життя, яке виникло внаслідок еволюційних змін. Такі зміни відбуваються на генетичному рівні й успадковуються нащадками.
Прикладом модифікаційної мінливості є збільшення кількості еритроцитів у мешканців високогір’я, що зумовлено пристосуванням людей до зміни умов проживання.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи. Множина дія генів.
В основі завдання наведено приклад, який ілюструє явище плейотропії.
Це явище зумовлене властивістю генів, а саме здатністю певних їхніх алелів впливати на формування варіантів декількох різних ознак.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності успадкування, зчепленого зі статтю.
В основі завдання запропоновано задачу на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.
Стать у багатьох видів визначено хромосомним набором, у якому є однокові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) і статеві хромосоми. Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY.
З умови задачі зрозуміло, що ген, рецесивний алель якого спричинює гемофілію, локалізований в Х-хромосомі. Отже, гемофілію визначає рецесивний алель, розташований в Х- і відсутній в Y-хромосомі.
Рецесивний алель, який зумовлює це захворювання, передають із покоління в покоління синам гетерозиготні жінки-носійки. В описаному випадку генотип жінки не містить гену, який спричинює це захворювання. Тому ймовірність (%) того, що народжений хлопчик не буде хворіти на гемофілію дорівнюватиме 100.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Каріотип людини.
Для розв’язання завдання необхідно знати визначення каріотипу, особливості організації каріотипу людини, його зміни й наслідки цих змін.
Каріотип – сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма й розміри). Хвороба Дауна спричинена додатковим генетичним матеріалом за 21-ю парою хромосом – трисомією. Каріотип людини, який наведено в завданні (45 + ХY), відповідає каріотипу хлопчика. Отже, цей каріотип свідчить про те, що народиться хлопчик із синдромом Дауна.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Гетерозис
В основі завдання описаний ефект, який виникає під час селекційної роботи, що його називають гетерозисом.
Гетерозис (гібридна сила) – явище, коли перше покоління гібридів, одержаних у результаті неспорідненого схрещування, має підвищену життєздатність, продуктивність, ріст, стійкість проти шкідників, хвороб тощо. Ефект гетерозисної потужності буває сильним лише в першому гібридному поколінні, поступово знижуючись у наступних поколіннях.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Типи мутацій
При виконанні завдання необхідні знання щодо мутаційної мінливості та її властивостей.
Мутації – це якісні та структурні (стійкі) зміни генетичного матеріалу, які передаються від покоління до покоління, виникають раптово і призводять до зміни тих чи інших спадкових ознак організму.
За характером змін у структурі спадкового матеріалу розрізняють мутації генні, хромосомні та геномні.
Геномні мутації полягають у зміні числа хромосом у каріотипі. Поміж наведених у завданні прикладів лише один може бути зумовлений геномною мутацією – збільшення кількості хромосом у каріотипі певного виду.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи
В основі завдання наведений приклад, що ілюструє явище плейотропії.
Це явище зумовлене властивістю генів, а саме здатністю певних їхніх алелів впливати на формування варіантів декількох різних ознак.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Грегором Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що йдеться про моногібридне схрещування. Оскільки у здорових батьків народилася дитина із захворюванням, яке успадковується як рецесивна ознака, можна припустити, що батьки є гетерозиготними особинами (Аа). Отже, на їх питання «яка ймовірність (%) народження в них здорової дитини?» можна відповісти використовуючи другий закон Менделя (розщеплення ознак).
Гетерозиготні особини при подальшому розмноженні дають розщеплення за альтернативними ознаками, у їхньому потомстві з’являються особини з рецесивними ознаками, що складають приблизно четверту частину від усього числа нащадків (3:1). Отже, поміж особин другого покоління слід очікувати появу здорової дитини (гетерозиготної (Аа) або гомозиготної особини за домінантною ознакою (АА)) з ймовірністю 75%.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Каріотип людини
Для виконання завдання необхідно знати означення каріотипу, особливості організації каріотипу людини, його зміни та наслідки цих змін.
Каріотип – сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма і розміри). Дослідження каріотипу людини має важливе значення для діагностики її спадкових захворювань. Такі дослідження дають можливість виявити багато спадкових захворювань на ранніх етапах ембріонального розвитку, наприклад хворобу Дауна. Каріотип може змінюватись унаслідок мутацій.
Хвороба Дауна спричиняється додатковим генетичним матеріалом за 21-ю парою хромосом – трисомією. Синдром Дауна можна підозрювати на основі вивчення фенотипу, тобто комбінований пренатальний скринінг дозволяє лише виявити групу ризику вагітної жінки. Але діагноз на ранніх етапах внутрішньоутробного розвитку підтверджується хромосомним аналізом, тобто внаслідок дослідження каріотипу.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Спадкова мінливість та її види: комбінативна і мутаційна.
Для виконання завдання необхідні знання щодо комбінативної мінливості та її властивостей.
Комбінативна мінливість – мінливість, в основі якої лежать комбінації спадкового матеріалу в процесі статевого розмноження організмів. Нові комбінації алельних генів можуть виникати внаслідок кросинговеру під час кон’югації гомологічних хромосом у профазі та їхнього подальшого незалежного розходження в анафазі першого поділу мейозу. Також нові комбінації можуть виникати внаслідок випадкового поєднання алельних генів батьків при злитті гамет під час запліднення. Саме рекомбінація генів унаслідок кросинговеру є причиною комбінативної мінливості.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем. Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування.
Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака виявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Оскільки схрещування коричневої норки з сірою дало лише коричневих потомків, запишемо перше схрещування:
P1 АА×аа
F1 Аа
Отже, отримали одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя). Надалі, при схрещуванні гібридів першого покоління між собою, у другому поколінні отримали коричневих і сірих норок:
P2 Аа×Аа
F2 АА Аа Аа аа
Отримали співвідношення 1:2:1.
Отже, поміж гібридів другого покоління слід очікувати появу гомозиготних особин з ймовірністю 50 %.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Зчеплене успадкування. Хромосомна теорія спадковості
В основі завдання наведений рисунок, на якому представлено результати зчепленого успадкування деяких ознак у дрозофіли. Для виконання цього завдання необхідно знати особливості явища зчепленого успадкування.
Явище зчепленого успадкування Т. Х. Морган довів за допомогою досліду, описаного в умові завдання. Як видно з результатів схрещування, співвідношення фенотипів у гібридному поколінні сильно відрізняється від очікуваного за законами Менделя (1:1:1:1). Це пояснюється тим, що гени B й V – зчеплені.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Вступ. Значення біологічних знань в житті людини і суспільства
У завданні перевіряють знання біологічних термінів.
В основі завдання описується наука, яка розробляє й упроваджує у виробництво промислові методи з використанням живих організмів і біологічних процесів. Описана наука – біотехнологія.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Центри різноманітності та походження культурних рослин
В основі завдання наведений рисунок, на якому цифрами позначено центри, з яких походять культурні рослини. Треба вказати літеру, якою позначено центр, з якого походять картопля, томат та ананас.
Літера Г позначає Андський (Південноамериканський) географічний центр походження культурних рослин, з якого походять зазначені рослини.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Спадкова мінливість та її види: комбінативна і мутаційна. Типи мутацій. Мутагенні фактори
Мутагени – фізичні й хімічні чинники, що викликають стійкі спадкові зміни – мутації.
Мутагенами можуть бути різні чинники, що викликають зміни в структурі генів, змінюють структуру і кількість хромосом. За природою виникнення мутагени класифікують на фізичні, хімічні та біологічні.
Деякі віруси (вірус кору, краснухи, грипу) відносять до біологічних мутагенних чинників.
Радіаційне опромінення та ультрафіолетове випромінювання – приклади фізичних мутагенних чинників.
Бензопірен тютюнового диму – приклад хімічного мутагенного чинника.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.
Визначення статі у багатьох видів зумовлене хромосомним набором, у якому є однакові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми.
Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. З умови задачі зрозуміло, що ген, рецесивний алель якого спричинює гемофілію, локалізований в Х-хромосомі.
Гемофілія (невиліковне генетичне захворювання, пов'язане з порушенням згортання крові; при цьому захворюванні різко зростає небезпека загибелі від крововиливу в мозок та інші життєво важливі органи, навіть при незначній травмі) визначається рецесивним алелем, розташованим в Х- і відсутнім в Y-хромосомі. Тому чоловік із цим алелем завжди хворіє на гемофілію. У жінок це захворювання виявляється лише в особин, гомозиготних за рецесивним алелем. Рецесивний алель, який зумовлює це захворювання, передається з покоління в покоління синам гетерозиготними жінками-носіями. Тому в результаті одруження чоловіка, хворого на гемофілію, зі здоровою жінкою-носієм є 50 % ймовірність того, що дитина, яка народиться в цієї пари, буде хворіти на гемофілію.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
Схрещуючи рослини гороху, що відрізнялись за станами однієї ознаки, Грегор Мендель спостеріг, що у фенотипі всіх гібридів першого покоління (F1) проявлявся лише один із двох станів.
Стан ознаки, який проявлявся в F1, Мендель називав домінантним, а той, який не проявлявся – рецесивним. Для всіх семи пар станів ознак, які аналізував Мендель, один виявився домінантним, інший — рецесивним. Ця закономірність успадкування ознак дістала назву «перший закон Менделя, або закон одноманітності гібридів першого покоління» і була вперше встановлена Г. Менделем.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи.
Описаний тип успадкування захворювання є прикладом взаємодії алельних генів. Про це свідчить описане в тексті (до завдань 11–13) успадкування цієї ознаки (за ІІ законом Г. Менделя)
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Центри різноманітності та походження культурних рослин
В основі завдання наведений рисунок, на якому літерами позначено центри різноманітності та походження культурної рослини.
У завданні прропонується вказати літеру, якою позначено центр походження моркви, буряка та маслин. Літера А позначає Середземноморський географічний центр походження культурних рослин, з якого походять перелічені рослини.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Спадкова мінливість та її види: комбінативна і мутаційна. Типи мутацій. Мутагенні фактори
Мутагени – фізичні і хімічні чинники, що викликають стійкі спадкові зміни – мутації.
Мутагенами можуть бути різні чинники, що викликають зміни в структурі генів, змінюють структуру і кількість хромосом. За природою виникнення мутагени класифікують на фізичні, хімічні та біологічні.
Деякі віруси (вірус кору, краснухи, грипу) відносять до біологічних мутагенних чинників.
Складники мийних засобів та бензопірен тютюнового диму – приклади хімічних мутагенних чинників.
Радіаційне опромінення – приклад фізичного мутагенного чинника.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.
Визначення статі в багатьох видів зумовлене хромосомним набором, у якому є однокові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми.
Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип притаманний дрозофілі, про яку йдеться у завданні. З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення очей міститься в Х хромосомі. Домінантний та рецесивний алель можна позначати індексом: гетерозиготна червоноока самка – ХR Xr, білоокий самець – XrY (гетерогаметна стать – чоловіча).
Відповідно до умови задачі, гетерозиготну червонооку самку схрестили з білооким самцем:
P1 ХR Xr × XrY
F1 ХRXr ХRY XrXr XrY
У результаті схрещування в поколінні є наступні фенотипи:
ХRXr – червоноока самка
ХRY – червоноокий самець
XrXr – білоока самка
XrY – білоокий самець
Отже, у результаті схрещування отримали 50 % білооких особин (25% самок та 25% самців).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем, та їх статистичний характер
Для виконання завдання необхідно знання та розуміння закономірностей спадковості, встановлені Г. Менделем.
У своїх дослідженнях він схрестив чисті лінії гороху посівного, які відрізнялися різними варіантами двох досліджуваних ознак (жовте насіння з гладенькою поверхнею (ААВВ) та зелене зі зморшкуватою (аавв)). Отримані гібриди першого покоління утворювали лише насіння жовтого кольору з гладенькою поверхнею (АаВв). Таким чином Г. Мендель спостерігав прояв закону одноманітності гібридів першого покоління. Схрестивши гібриди першого покоління між собою (АаВв х АаВв), він виявив серед гібридів другого покоління чотири фенотипні групи в співвідношеннях 9 : 3 : 3 : 1. З огляду на це він зробив висновок, що гени, які визначають забарвлення насіння та характер його поверхні, успадковуються незалежно. На підставі отриманих результатів Г. Мендель сформулював закон незалежного комбінування ознак.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Спадкова мінливість. Мутації, їх види
Для виконання завдання необхідно скористатися таблицею генетичного коду.
Амінокислота глутамін кодується двома триплетами мРНК – ГАГ і ГАА. Унаслідок мутації вона замінюється на валін, який кодується чотирма триплетами мРНК: ГУГ, ГУА, ГУЦ, ГУУ. Порівнюючи ці нуклеотиди, робимо висновок, що мутація може бути зумовлена точковою мутацією, а саме заміною лише другого нуклеотиду.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Будова та функції ядра
Аналізуючи основу завдання, необхідно вказати, що позначено в тексті символом Х.
Для виконання завдання необхідно знати та розуміти функції ядра.
Ядро зберігає спадкову інформацію і забезпечує її передачу від материнської клітини дочірнім. Крім того, воно є своєрідним центром керування процесами життєдіяльності клітини, зокрема регулює процеси біосинтезу білків. У ядрі за участі ядерець утворюються складові рибосом, які беруть безпосередню участь у біосинтезі білків. Таким чином, завдяки реалізації спадкової інформації, закодованої в молекулі ДНК, ядро регулює біохімічні, фізіологічні і морфологічні процеси, які відбуваються в клітині.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем, і їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Оскільки в основі завдання вказано, що обоє батьків мали домінантну алель, але не вказана друга алель, то можна зробити припущення, що вони можуть бути як гомо- так і гетерозиготами за цьою ознакою. Отже, їхні діти можуть бути як резус-позитивними, так і резус-негативними (другий закон Менделя).
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
В основі завдання запропонована завдання на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що для помідорів не можливе існування грушоподібної гетерозиготи, оскільки ген, що зумовлює грушоподібну форму плодів, є рецесивним. У присутності домінантного гена він не буде проявлятись, і гетерозигота буде круглої форми.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем.
Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на чинники навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів. У наведеному в завданні прикладі ознака фенотипу колорадського жука (зміна забарвлення) змінюється в залежності від змін умов навколишнього середовища (вплив на лялечку високих та низьких температур).
Це є проявом модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи
В основі завдання наведений приклад, що ілюструє явище плейотропії.
Це явище зумовлене властивістю генів – здатністю певних їхніх алелів впливати на формування варіантів декількох різних ознак.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
При виконанні завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
Аналізуючи варіанти відповідей, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування.
Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні).
Подружня пара, у якій чоловік має групу крові 00 (І), а мати – А.В(ІV), можуть мати дітей з групою крові А0 (ІІ) та В0 (ІІІ). І всі їх діти будуть кароокі, позаяк це ознака домінантна і її носій був гомозиготний за геном забарвлення очей.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Каріотип людини
Каріотип може змінюватись унаслідок мутацій. Крім того, зміни хромосомного набору можуть спричиняти різноманітні захворювання.
Людина має 23 пари хромосом. Кожній парі хромосом дослідники надали певний порядковий номер, наприклад хромосоми 1-ї пари, 2-ї пари тощо. Якщо в людини хромосом 21-ї пари стає три (замість двох), у неї проявляється хвороба Дауна. У роздільностатевих тварин і дводомних рослин в особин однієї зі статей хромосоми однієї з пар різняться між собою, натомість в особин іншої – вони подібні. Це статеві хромосоми, які ще називають гетерохромосомами. Так, у хромосомному наборі жінки – дві Х-хромосоми, а чоловіка – одна Х-хромосома та одна Y-хромосома.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Двомембранні органели: мітохондрії, пластиди та їх типи(особливості їхньої будови і функцій). Взаємні перетворення пластид
Мітохондрії – органели клітин більшості видів рослин, грибів і тварин.
Мітохондрії слугують своєрідними клітинними «генераторами енергії». Внутрішній простір мітохондрій заповнений напіврідкою речовиною – матриксом. Там містяться рибосоми молекули ДНК, м РНК (іРНК), тРНК тощо та синтезуються білки, що входять до складу внутрішньої мембрани. Молекули ДНК в мітохондріях забезпечують цитоплазматичну, або позаядерну спадковість, яка полягає в здатності певних структур цитоплазми зберігати і передавати нащадкам частину спадкової інформації батьків.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі ознака фенотипу (форма та розміри головної частини тіла у дафнії) змінюється залежно від змін умов навколишнього середовища (сезонність – зміна пір року). Це є властивістю модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю. Стать у багатьох видів визначається хромосомним набором, в якому є однакові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми.
Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип притаманний птахам, про яких ідеться в завданні (у птахів гетерогаметна стать – жіноча). З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення оперення міститься в Х хромосомі. Домінантний та рецесивний алель можна позначати індексом: чорний півень – ХbХb, строката курка – XВY (гетерогаметна стать жіноча).
Відповідно до умови задачі, чорного півня схрестили зі строкатою куркою:
P1 Хb Xb × XВY
F1 ХВXb XbY ХВХb XbY
У першому поколінні відбудеться розщеплення: ХB Хb (строкатий півень), Хb Y (чорна курка), ХB Хb (строкатий півень), Хb Y (чорна курка).
У завданні запитують про ймовірність появи в першому поколінні самців, схожих на батька. Отже, у першому поколінні запропонованого схрещування ймовірність появи самців, схожих на батька (генотип ХbХb), дорівнює 0 %.
Правильна відповідь – А.
Згідно з рішенням Українського центру оцінювання якості освіти будь-яка відповідь на це завдання вважається правильною та за виконання завдання нараховується 1 бал.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
При виконанні завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування. Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні).
Перший генетик висловив правильну думку. Беручи до уваги, що при схрещуванні гарбузів з кулястими плодами, у їхньому потомстві з’являються особини зі смугастими плодами, тобто відбулось розщеплення за ознакою форми плода, що було б неможливо, якщо куляста форма була б рецесивною ознакою, куляста форма плода може бути домінантною ознакою.
Другий генетик висловив правильну думку, що обидві вихідні форми були гетерозиготні за ознакою форми плодів. Серед нащадків відбулося розщеплення за ознакою форми плодів у співвідношенні 3 : 1, що можливе при умові, коли обидві вихідні форми були гетерозиготні за ознакою форми плодів.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Нуклеїнові кислоти. Будова, нуклеотиди. Будова, властивості та функції ДНК, принцип компліментарності
В основі завдання наведено означення поняття липких кінців та інформація щодо застосування їх у генній інженерії. Потрібно вибрати фрагмент, який можна взяти для гібридизації з наведеним в основі завдання.
Для виконання завдання необхідно знати особливості будови молекули ДНК, розуміти принцип комплементарності.
ДНК – нуклеїнова кислота, яка забезпечує збереження спадкової інформації. Молекула ДНК – біополімер, мономерами якого є нуклеотиди. До складу нуклеотиду входять залишки вуглеводу дезоксирибози, нітратної основи та ортофосфатної кислоти. Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, які сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків. Ці зв’язки виникають між двома певними нуклетидами. Установлено, що залишок аденіну нуклеотиду одного ланцюга молекули ДНК завжди сполучається із залишком тиміну нуклеотиду іншого ланцюга (між ними виникає два водневі зв’язки), а гуаніну – з цитозином (між ними виникає три водневі зв’язки). Чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК має назву комплементарність. Нам потрібно знайти не зв’язану водневими зв’язками частину фрагмента, яка є комплементарною частині фрагменту ААГ (липкий кінець – одноланцюгова ділянка молекули ДНК, що виступає із кінця дволанцюгової молекули). Відповідно до правила компліментарності таким буде ТТЦ. Отже, для гібридизації з наведеним в основі фрагментом молекули ДНК
можна взяти лише наступний фрагмент:
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості та статистичні закономірності.
Завдання скеровано на перевірку знання про модифікаційну мінливість та її властивості.
Модифікаційна мінливість – зміни переважно пристосувального характеру у фенотипі організму, які відбуваються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем.
Зміни в організмі й модифікації не успадковуються. Модифікаційну мінливість зумовлено тим, що всі організми тією чи тією мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на чинники навколишнього середовища, що й приводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі ознака фенотипу (зовнішній вигляд кульбаб) змінюється залежно від змін умов навколишнього середовища (різних місцезростань). Це є властивістю модифікаційної мінливості, про яку йдеться в одному з варіантів відповіді.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи.
Завдання скеровано на перевірку знань про різні типи взаємодії алельних генів.
В умові завдання описано типовий приклад комплементарності.
Комплементарність – це така взаємодія неалельних генів, за якої одночасна дія двох домінантних генів різних локусів дає нову ознаку. Кожний із домінантних генів, які називають комплементарними, може проявлятися самостійно, якщо інший перебуває в рецесивному стані, але разом вони зумовлюють новий стан ознаки.
Приклад комплементарної дії генів – спадкування забарвлення оперення у хвилястих папужок. Ген А відповідає за синтез блакитного пігменту. Ген В відповідає за синтез жовтого пігменту. Комбінування алелів цих двох локусів дає комбінацію забарвлень.
Якщо в генотипі пташки є і домінантний алель А (блакитний пігмент), і домінантний алель В (жовтий пігмент), то змішування жовтого й блакитного пігментів дасть нову ознаку – зелене забарвлення оперення.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем, їхній статистичний характер.
Завдання скеровано на перевірку знання встановлених Грегором Менделем закономірностей успадкування ознак і вміння застосовувати їх для розв’язування задач із генетики.
За результатами аналізування умови задачі можна дійти висновку, що йдеться про моногібридне схрещування. Тобто схрещування особин, які різняться однією ознакою.
За умови повного домінування домінантна ознака проявляється й у гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот.
Оскільки схрещування коричневої норки із сірою дало лише коричневих потомків, умовний запис першого схрещування такий:
P1 АА×аа
F1 Аа.
Отже, отримано одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя). Надалі, унаслідок схрещування гібридів першого покоління між собою, у другому поколінні отримано 45 коричневих і 15 сірих норок (3 : 1):
P2 Аа × Аа
F2 АА Аа Аа аа.
Отже, отримано розщеплення за генотипом 1 : 2 : 1 (другий закон Менделя).
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Вступ. Значення біологічних знань у житті людини й суспільства.
Завдання скеровано на перевірку розуміння значення біології в житті людини.
Бурхливий розвиток у другій половині ХХ ст. наук про життя сприяв багатьом відкриттям у галузі біології.
Сучасні дослідження в галузі молекулярної біології та генетики дають змогу змінювати спадковий матеріал бактеріальних клітин і використовувати їх для отримання гормона росту, білків-інтерферонів.
Також ці дослідження вможливлюють розроблення вакцини проти гепатиту В.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому по-різному реагують на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі кількість квіток у суцвітті кошик соняшника змінюється в залежності від змін умов навколишнього середовища (вплив високих температур). Це є проявом модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем. Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування. Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Оскільки схрещування коричневої норки з сірою дало лише коричневих потомків, запишемо перше схрещування:
P1 АА×аа
F1 Аа
Отже, отримали одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя). Надалі при схрещуванні гібридів першого покоління між собою, у другому поколінні отримали коричневих та сірих норок:
P2 Аа×Аа
F2 АА Аа Аа аа
Отримали співвідношення 1:2:1.
Отже, серед гібридів другого покоління слід очікувати появу гомозиготних особин з ймовірністю 50%.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Зчеплене успадкування. Хромосомна теорія спадковості
В основі завдання наведено рисунок, який ілюструє зчеплене успадкування деяких ознак у дрозофіли, що було констатовано Т. Х. Морганом унаслідок дослідження.
Як видно з результатів схрещування, співвідношення фенотипів у гібридному поколінні відрізняється від очікуваного за законами Менделя (1:1:1:1). Це пояснюється тим, що гени B і V розташовані зчеплено.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості та статистичні закономірності
Завдання скеровано на перевірку знання про модифікаційну мінливість і її властивості.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що мають переважно пристосувальний характер й утворюються внаслідок узаємодії генотипу з навколишнім середовищем.
Зміни в організмі й модифікації не успадковуються. Модифікаційну мінливість зумовлено тим, що всі організми тією чи тією мірою живуть у різних умовах, а тому мусять по-різному реагувати на чинники навколишнього середовища. Тож прикладом модифікаційної мінливості є збільшення кількості еритроцитів у мешканців високогір’я.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю.
Завдання скеровано на перевірку знання закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю, і вміння застосовувати їх для розв’язування задач із генетики.
Стать у багатьох видів визначено хромосомним набором, у якому є однакові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) і статеві хромосоми.
Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип властивий канаркам, про яких ідеться в завданні.
З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення оперення міститься в Х хромосомі. Домінантний і рецесивний алель можна позначати індексом: коричневий самець – ХbХb, зелена самка – XВY (гетерогаметна стать жіноча). Відповідно до умови задачі, коричневого самця схрестили із зеленою самкою:
P1 Хb Xb × XВY
F1 ХВXb ХВХb XbY XbY.
У результаті схрещування в поколінні є такі фенотипи:
ХВXb – зелений самець;
ХbY – коричнева самка.
Отже, у результаті схрещування отримано 0 % коричневих самців канарок.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем і їхній статистичний характер. Закон чистоти гамет. Методи перевірки генотипу гібридних особин. Проміжний характер успадкування.
Завдання скеровано на перевірку знання встановлених Грегором Менделем закономірностей успадкування ознак і вміння застосовувати їх для розв’язування задач із генетики.
За результатами аналізування умови задачі можна дійти висновку, що йдеться про моногібридне схрещування. Тобто схрещування особин, які різняться однією ознакою.
За умови повного домінування домінантна ознака проявляється й у гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот.
За умовою задачі дослідники отримали безшерстих і шерстистих собак, а також у потомстві були мертві цуценята із численними аномаліями. Тобто в завданні йдеться і про летальні гени.
Летальні алелі – це алелі, які, проявившись у фенотипі, призводять до загибелі організму на тій чи тій стадії розвитку.
Якщо від такого схрещування все потомство виявиться однорідним, то аналізована особина гомозиготна. Якщо відбудеться розщеплення – гетерозиготна.
Для гетерозиготних організмів умовний запис схрещування такий:
P1 Аа×Аа
F1 АА Аа Аа аа.
Отримане співвідношення 1 : 2 : 1 відповідає наведеним у завданні даним: шерстисті цуценята – 1 частина, безшерсті – 2 частини, мертві – 1 частина.
Тож успадкування типу шерстистості собак є прикладом дії летальних генів, початкові форми були гетерозиготними тваринами, безшерстість – домінантна ознака.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Каріотип людини.
Завдання скеровано на перевірку знання про каріотип й особливості організації каріотипу людини, його зміни та їхні наслідки.
Каріотип – сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма й розміри).
Дослідження каріотипу людини мають велике значення для діагностики її спадкових захворювань. Зокрема, дають змогу на ранніх етапах ембріонального розвитку виявити багато спадкових захворювань, наприклад, хворобу Дауна, .
Каріотип може змінюватися внаслідок мутацій. Людина має 23 пари хромосом. Кожній парі хромосом дослідниками надано певний порядковий номер, наприклад, хромосоми першої пари, другої пари тощо.
У людини з трьома замість двох хромосомами двадцять першої пари виникають прояви хвороби Дауна.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Спадкова мінливість та її види: комбінативна і мутаційна
При виконанні завдання необхідні знання щодо комбінативної мінливості та її властивостей.
Комбінативна мінливість – мінливість, в основі якої лежать комбінації спадкового матеріалу в процесі статевого розмноження організмів.
Нові комбінації алельних генів можуть виникати внаслідок кросинговеру під час кон’югації гомологічних хромосом у профазі та їхнього подальшого незалежного розходження в анафазі першого поділу мейозу. Також нові комбінації можуть виникати внаслідок випадкового поєднання алельних генів батьків при злитті гамет під час запліднення. Саме рекомбінація генів після кросинговеру є причиною комбінативної мінливості.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Оскільки фенілкетонурія – спадкова хвороба, пов’язана з порушенням обміну фенілаланіну, що є наслідком рецесивної мутації, вона буде проявлятися лише в гомозигот за рецесивною ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і у гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Імовірність того, що в гетерозиготних батьків народиться дитина, не хвора на фенілкетонурію, дорівнює 75%, оскільки поміж потомків отримаємо дві гетерозиготи та одну гомозиготу за домінантною ознакою:
P1 Аа×Аа
F1 АА Аа Аа аа
Лише гетерозиготна особина за рецесивною ознакою буде хвора на фенілкетонурію.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер.
Для виконання завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування. Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні).
Перший генетик висловив неправильну думку. Беручи до уваги, що при схрещуванні гарбузів з жовтими плодами, у їхньому потомстві з’являються особини з білими плодами, білий колір не може бути домінантною ознакою.
Другий генетик висловив правильну думку, що одна з вихідних форм була рецесивною гомозиготою за ознакою форми плодів. Серед нащадків одна половина мала дископодібну форму, а інша – кулясту. Таке співвідношення можливе за умови, що одна з вихідних форм була рецесивною гомозиготою. Третій генетик висловив правильну думку, що обидві вихідні форми були гетерозиготні за ознакою кольору плодів. Серед нащадків відбулося розщеплення за ознакою кольору плодів у співвідношенні 3:1, що можливе за умови, коли обидві вихідні форми були гетерозиготні за ознакою кольору плодів.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності.
Для виконання завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі ознака фенотипу колорадського жука (зміна забарвлення) змінюється залежно від змін умов навколишнього середовища (вплив на лялечку високих і низьких температур). Це є проявом модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи.
При виконанні завдання необхідні знання щодо різних типів взаємодії алельних генів. В основі завдання описаний типовий приклад кодомінування – успадкування груп крові в людини.
Кодомінування – це такий тип взаємодії алельних генів, за якого кожний з алелів виявляє свою дію й жодний алель не пригнічує дію іншого. У результаті в гетерозигот формується нова ознака. Групи крові визначають за наявністю на поверхні еритроцитів білків аглютиногенів А, В або відсутністю аглютиногенів. Відповідно ці ознаки кодують три алелі, які позначають: А, В, 0. Два перші – домінантні, третій – рецесивний.
Алелі можуть утворювати шість генотипів: АА, А0, ВВ, В0, 00, АВ. При цьому утворюють чотири фенотипи, які називають групами крові. Перша група крові – 00, друга група крові – АА, А0, третя група – ВВ, В0, четверта група – АВ. Подружня пара, у якої батько має групу крові 0 (І), а мати – А (ІІ), вірогіднісно можуть мати дітей з групою крові 00 (І), АА (ІІ), А0 (ІІ). Дитини з групою крові АВ (ІV) вони мати не можуть.
Відповідь у завданні вірогіднісна: старшій дитині батько може бути рідним (має другу групу крові), а молодшій – ні (має четверту групу крові).
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності.
Для виконання завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі ознака фенотипу (ступінь волохатості задньої частини черевця) змінюється в залежності від змін умов навколишнього середовища (солоності води). Це є властивістю модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Взаємодія генів та її типи.
Для виконання завдання необхідні знання щодо різних типів взаємодії алельних генів.
У завданні описаний типовий приклад кодомінування – успадкування груп крові в людини. Кодомінування – це такий тип взаємодії алельних генів, за якого кожний з алелів проявляє свою дію й жодний алель не пригнічує дію іншого. У результаті у гетерозигот формується нова ознака.
Групи крові визначають за наявністю на поверхні еритроцитів білків аглютиногенів А, В або відсутністю аглютиногенів. Відповідно ці ознаки кодують три алелі, які позначають: А, В, 0. Два перших – домінантні, третій – рецесивний. Алелі можуть утворювати шість генотипів: АА, А0, ВВ, В0, 00, АВ. При цьому утворюють чотири фенотипи, які називають групами крові.
Перша група крові – 00, друга група крові – АА, А0, третя група – ВВ, В0, четверта група – АВ. Подружня пара, у якої батько має групу крові АВ (ІV), а мати – А (ІІ), можуть мати дітей з групою крові АА (ІІ), А0 (ІІ), В0 (ІІІ) та АВ (ІV). Дитини з групою крові 00 (І) вони мати не можуть. Відповідь у завданні вірогіднісна: старша дитина може бути рідною (має третю групу крові), а молодша – ні (має першу групу крові).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем та їх статистичний характер.
Для виконання завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, установлених Г.Менделем.
Аналізуючи варіанти відповідей, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування. Дигібридне схрещування –схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні). При дигібридному схрещуванні (коли спостереження ведеться за двома ознаками) серед гібридів другого покоління спостерігають розщеплення 9 : 3 : 3 : 1. Цей закон справедливий лише для ознак, у яких гени, що їх кодують, належать до різних груп зчеплення, тобто знаходяться в різних хромосомах. Закон може виконуватись і для ознак, гени яких знаходяться в одній хромосомі на значній відстані один від одного (не менше 50 морганід). В іншому випадку гени спадкуватимуться зчеплено.
Серед наведених варіантів схрещування єдиним правильним варіантом є схрещування дигетерозигот АаВв×АаВв, у потомстві яких розщеплення за фенотипом може бути 9 : 3 : 3 : 1.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості й статистичні закономірності.
Завдання скеровано на перевірку знань щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість – зміни (переважно пристосувального характеру) у фенотипі організму. Вони відбуваються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем і не успадковуються.
Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи тією мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на чинники навколишнього середовища, що й приводить до різноманітності фенотипів.
У наведеному в завданні прикладі кількість квіток у суцвітті кошик соняшника змінюється залежно від змін умов навколишнього середовища (вплив високих температур). Це є виявом модифікаційної мінливості, про яку йдеться в завданні.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем, їхній статистичний характер.
Завдання скеровано на перевірку знання встановлених Грегором Менделем закономірностей успадкування ознак і вміння застосовувати їх для розв’язування задач із генетики.
За результатами аналізування основи завдання можна дійти висновку, що в ньому йдеться про моногібридне схрещування. За умови повного домінування домінантна ознака проявляється як у гомозигот за домінантною ознакою, так і в гетерозигот.
В умові завдання вказано, що обоє батьків мали домінантний алель, а про другий алель не зазначено нічого. Тобто можна припустити, що батьки можуть бути як гомо- так і гетерозиготами за даною ознакою. А їхні діти можуть бути як резус-позитивними, так і резус-негативними (другий закон Менделя).
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем, їхній статистичний характер.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання щодо встановлених Грегором Менделем закономірностей успадкування ознак.
За результатами аналізування основи завдання можна дійти висновку, що для помідорів неможливе існування грушоподібної гетерозиготи, оскільки ген, що зумовлює грушоподібну форму плодів, є рецесивним. У парі з домінантним геном він не виявлятиметься, тому гетерозигота буде круглої форми.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності. Норма реакції. Варіаційний ряд. Варіаційна крива
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
В основі завдання наведено зображення тварин, які відрізняються за забарвленням. Це є прикладом модифікаційної мінливості.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.
Визначення статі в багатьох видів зумовлене хромосомним набором, у якому є однокові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми. Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип притаманний куркам, про які йдеться у завданні. З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення оперення міститься в Х хромосомі. Домінантний і рецесивний алель можна позначати індексом: чорний півень – ХвХв, строката курка – XВY (гетерогаметна стать жіноча).
Відповідно до умови задачі, чорного півня схрестили зі строкатою куркою:
P1 Хв Xв × XВY
F1 ХВXв ХВХв XвY XвY
У результаті схрещування в поколінні є такі фенотипи:
ХВXв – строкатий самець;
ХвY – чорна самка.
Отже, в результаті схрещування отримали 0 % чорних півнів.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем, і їх статистичний характер. Закон чистоти гамет. Методи перевірки генотипу гібридних особин. Проміжний характер успадкування
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування. Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель.
У завданні йдеться про такий тип взаємодії алельних генів, як повне домінування. Листоподібна форма гребня курей є рецесивна ознака, оскільки не проявляється в гетерозигот, тобто не є домінантною ознакою. Оскільки організми з горохоподібним гребнем є гомозиготними, запишемо перше схрещування:
P1 АА×аа
F1 Аа
Отже, отримали одноманітне перше покоління гібридів (перший закон Менделя).
Надалі при схрещуванні гібридів першого покоління між собою спостерігалося розщеплення 3:1 (відповідає приблизно наведеним у завданні цифрам – 112:42), що відповідає твердженням другого закону Менделя.
P2 Аа×Аа
F2 АА Аа Аа аа
Отже, успадкування форми гребня відбувається відповідно до законів Менделя, горохоподібна форма гребня – домінантна ознака, а вихідні форми були чистими лініями.
Правильна відповідь – А.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності. Норма реакції. Варіаційний ряд. Варіаційна крива.
При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.
Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.
В основі завдання наведено зображення рослин цибулі ріпчастої, які відрізняються за розмірами підземного видозміненого пагона – цибулини. Це є прикладом модифікаційної мінливості.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю.
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.
Визначення статі в багатьох видів визначається хромосомним набором, у якому є однокові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми. Одним з типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип притаманний дрозофілі, про яку йдеться у завданні. З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення очей міститься в Х хромосомі. Домінантний та рецесивний алель можна позначати індексом: гетерозиготна червоноока самка – ХR Xr, білоокий самець – XrY (гетерогаметна стать чоловіча). Відповідно до умови задачі, гетерозиготну червонооку самку схрестили з білооким самцем:
P1 ХR Xr × XrY
F1 ХRXr ХRY XrXr XrY
У результаті схрещування в поколінні є наступні фенотипи:
ХRXr - червоноока самка
ХRY - червоноокий самець
XrXr - білоока самка
XrY – білоокий самець
Отже, в результаті схрещування отримали 50 % білооких мух (25% самок та 25% самців).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності спадковості, установлені Г. Менделем та їх статистичний характер. Закон чистоти гамет. Методи перевірки генотипу гібридних особин. Проміжний характер успадкування.
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування. Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Дослідники ж отримали круглі, овальні та довгі коренеплоди. Імовірно припустити, що в завданні йдеться про такий тип взаємодії алельних генів, як неповне домінування. Овальна форма коренеплоду є проміжною ознакою, проявляючись у гетерозигот, тобто не є домінантною ознакою. Оскільки організми з овальними коренеплодами є гетерозиготними, запишемо перше схрещування:
P1 Аа×Аа
F1 АА Аа Аа аа
Отже, отримали співвідношення 1:2:1 (відповідає приблизно наведеним у завданні цифрам – 75:148:72).
Надалі при схрещуванні рослин із круглими (можливі два варіанти генотипу – АА чи аа) та овальними коренеплодами (генотип Аа) буде спостерігатися розщеплення 1:1 (відповідає приблизно наведеним у завданні цифрам – 102:98).
P2 АА×Аа
F2 АА АА Аа Аа чи
P2 аа×Аа
F2 Аа аа Аа аа
Отже, успадкування форми коренеплоду є прикладом неповного домінування, а вихідні форми були гетерозиготними рослинами.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Будова та функції ядра. Хромосоми, особливості будови та хімічного складу.
В основі завдання акцентується увага, що наведені хромосомні набори відображають порушення: мають три статеві хромосоми (замість двох при нормальному хромосомному наборі).
Причиною цього є порушення мейозу в батьків. Завдання полягає у визначенні серед наведених хромосомних наборів тих, які могли утворитися внаслідок порушень мейозу лише в батька.
Процес формування чоловічих статевих клітин називається сперматогенезом. Унаслідок сперматогенезу з однієї клітини-попередника утворюються чотири сперматозоїди, два з яких несуть по одній X хромосомі, а два - по Y хромосомі. При порушенні процесу розходження хромосом під час мейозу можуть формуватися сперматозоїди, що містять дві статеві хромосоми замість однієї: XX, XY або YY. У результаті запліднення сперматозоїди зливаються з яйцеклітиною, яка має одну Х хромосому. Унаслідок цього будуть формуватися наступні патологічні хромосомні набори за статевими хромосомами: ХХХ, ХХY та XYY.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Хромосоми, особливості будови та хімічного складу. Гомологічні хромосоми. Аутосоми та статеві хромосоми (гетерохромосоми). Каріотип людини
В основі завдання наведено три твердження щодо синдромів, які виникли внаслідок порушення мейозу в батьків. Наведені хромосомні набори відображають порушення: мають три статеві хромосоми (замість двох при нормальному хромосомному наборі). Необхідно їх проаналізувати та вказати всі правильні.
Процес формування чоловічих статевих клітин називається сперматогенезом. Унаслідок сперматогенезу з однієї клітини-попередника утворюються чотири сперматозоїди, два з яких несуть по одній X хромосомі, а два - по Y хромосомі. При порушенні процесу розходження хромосом під час мейозу можуть формуватися сперматозоїди, що містять дві статеві хромосоми замість однієї: XX, XY або YY. У результаті запліднення сперматозоїди зливаються з яйцеклітиною, яка має одну Х хромосому. Унаслідок цього будуть формуватися наступні патологічні хромосомні набори за статевими хромосомами: ХХХ, ХХY та XYY. Унаслідок оогенезу з однієї клітини-попередника утворюється одна яйцеклітина і три полярні тільця. Яйцеклітина несе по одній X хромосомі. При порушенні процесу розходження хромосом під час мейозу можуть формуватися яйцеклітини, що містять дві статеві хромосоми замість однієї: XX. Урезультаті запліднення яйцеклітини зливаються з сперматозоїдами, які мають Х та Y хромосоми. Унаслідок цього будуть формуватися наступні патологічні хромосомні набори за статевими хромосомами: ХХХ та ХХY. Ураховуючи це, твердження щодо синдрома Клайнфельтера (ХХY) невірне.
А правильними будуть друге і третє твердження
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Нуклеїнові кислоти. Будова, нуклеотиди. Будова, властивості та функції ДНК, принцип компліментарності
В основі завдання наведено означення поняття липких кінців та інформація щодо застосування їх у генній інженерії. Потрібно вибрати фрагмент, який можна взяти для гібридизації з наведеним в основі завдання.
Для виконання завдання необхідно знати особливості будови молекули ДНК, розуміти принцип комплементарності. ДНК – нуклеїнова кислота, яка забезпечує збереження спадкової інформації. Молекула ДНК – біополімер, мономерами якого є нуклеотиди. До складу нуклеотиду входять залишки вуглеводу дезоксирибози, нітратної основи та ортофосфатної кислоти. Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, які сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків. Ці зв’язки виникають між двома певними нуклеотидами. Установлено, що залишок аденіну нуклеотиду одного ланцюга молекули ДНК завжди сполучається із залишком тиміну нуклеотиду іншого ланцюга (між ними виникає два водневі зв’язки), а гуаніну – з цитозином (між ними виникає три водневі зв’язки). Чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК має назву комплементарність.
Нам потрібно знайти не зв’язані водневими зв’язками частини фрагментів, які є комплементарними частинами фрагменту АГ (липкий кінець – одноланцюгова ділянка молекули ДНК, що виступає з кінця дволанцюгової молекули з одного боку) та ТЦ (липкий кінець – одноланцюгова ділянка молекули ДНК, що виступає з кінця дволанцюгової молекули з іншого боку). Відповідно до правила компліментарності, такими будуть ТЦ і відповідно АГ.
Отже, для гібридизації з наведеним в основі фрагментом молекули ДНК 
можна взяти лише такі фрагменти: 
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності успадкування, установлені Грегором Менделем.
В основі завдання запропоновано задачу із застосування закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
У завданні йдеться про моногібридне схрещування. Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. За умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель.
Схрещування коричневої норки із сірою дало лише коричневе потомство, тож запис першого схрещування такий:
P1 АА×аа
F1 Аа
Отже, отримали одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя).
Унаслідок схрещування гібридів першого покоління між собою в другому поколінні отримали коричневих і сірих норок із різними генотипами:
P2 Аа×Аа
F2 АА Аа Аа аа
Тож можна зробити висновок, що поміж потомків другого покоління слід очікувати появу гомозиготних особин з імовірністю 50 % – особини з генотипом АА й аа.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Зчеплене успадкування.
В основі завдання наведено рисунок із результатами дослідження, проведеного в лабораторії Томасом Морганом.
Аналізування результатів дослідження дало змогу науковцям виявити явище зчепленого успадкування. Гени В і V, локуси яких розташовані в одній хромосомі, успадковуються зчеплено.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Закономірності успадкування, визначені Г. Менделем.
Для виконання завдання треба знативизначені Г. Менделем закономірності успадкування ознак.
На відміну від гомозигот, гетерозиготні організми (Аа) утворюють гамети двох різних типів: з алелями А й а в співвідношенні 50 : 50.
У разі схрещування гетерозиготних організмів 25 % гібридів другого покоління будуть домінантними гомозиготами, 50 % – гетерозиготами, а ще 25 % – рецесивними гомозиготами.
Оскільки всі організми з хоча б одним домінантним алелем виявляють домінантну ознаку, не хворітимуть 75 % гібридів другого покоління, а 25 % матимуть ознаки захворювання.
Таку закономірність називають другим законом Менделя або законом розщеплення: у поколінні, отриманому під час схрещування гібридів першого покоління, відбувається розщеплення за фенотипом і ¾ покоління виявлятиме домінантну ознаку, а ¼ – рецесивну.
Тобто співвідношення між кількістю організмів, які мають різні варіанти ознаки, становитиме 3 : 1 на користь домінантної.
Отже, імовірність того, що в гетерозиготних батьків народиться дитина, яка не хворітиме на фенілкетонурію, – 75 %.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Комбінативна мінливість.
Комбінативна мінливість зумовлена утворенням різних наборів, комбінацій алелів (без зміни структури генів, тобто без появи нових алелів).
Її причиною може бути рекомбінація генів унаслідок кросинговеру, незалежне розходження хромосом до дочірніх клітин унаслідок мейозу й випадкове об’єднання гамет під час запліднення.
Завдяки незалежному й одночасному здійсненню цих процесів виникає велика різноманітність генотипів.
Правильна відповідь – Г.
Соматичні клітини – загальна назва клітин (окрім статевих) багатоклітинних організмів.
У клітин кожного виду певний набір хромосом.
Сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма і розміри) називають каріотипом. Кожному виду притаманний особливий каріотип.
Клітини епітелію організму людини є соматичними, а отже містять диплоїдний набір хромосом – 23 пари, тобто 46 хромосом.
Мітоз – поділ клітини, унаслідок якого утворюються клітини з диплоїдним набором хромосом.
Синдром Дауна є хромосомною аномалією, спричиненою геномною мутацією. Переважно їй притаманна додаткова 21-ша хромосома (трисомія 21). За такого порушення в полі зору світлового мікроскопа можна спостерігати зайву хромосому у кожній клітині.
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Статистичний характер законів спадковості
При виконанні завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи варіанти відповідей, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування.
Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні). При дигібридному схрещуванні (коли спостереження ведеться за двома ознаками) серед гібридів другого покоління спостерігають розщеплення 9 : 3 : 3 : 1.
Запишемо перше схрещування:
P1 ААВВ×ААbb
F1 ААВb
Отже, отримали за генотипом все покоління одноманітне – ААВb.
Запишемо друге схрещування:
P1 ААВВ×ааВВ
F1 АаВВ
Отже, отримали за генотипом все покоління одноманітне – АаВВ.
Запишемо трете схрещування:
P1 Ааbb×ааbb
F1 Ааbb, ааbb
Отже, отримали за генотипом розщеплення 1:1 – Ааbb та ааbb.
Запишемо четверте схрещування:
P1 ааВВ×Ааbb
F1 АаВb, ааВb
Отже, отримали за генотипом розщеплення 1:1 – АаВb та ааВb
Правильна відповідь – 1Д, 2А, 3В, 4 Б.
ТЕМА: Модифікаційна мінливість
Монозиготні двійні формуються внаслідок поділу одного плідного яйця на різних стадіях його розвитку й складають 1/3 від всіх двійнят.
Припускають, що поділ заплідненої яйцеклітини може відбуватися в результаті затримки імплантації та дефіциту кисневої насиченості. Ця теорія дозволяє також пояснити і більш високу частоту аномалій розвитку серед монозиготних близнюків у порівнянні з дизиготних. Можливо, що причиною поліембріонії може бути механічне роз'єднання бластомерів (на ранніх стадіях дроблення), що виникає в результаті охолодження, порушення кислотності і іонного складу середовища, впливу токсичних та інших факторів.
Причиною фенотипових відмінностей між монозиготними близнюками є модифікаційна мінливість.
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Модифікаційна мінливість – результат не змін генотипу, а його реакції на умови навколишнього середовища. Тобто структура генів не змінюється, змінюється експресія генів. Унаслідок цього під дією факторів навколишнього середовища на організм змінюється інтенсивність ферментативних реакцій, що обумовлюється зміною інтенсивності їх біосинтезу.
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем. Групи крові. Множинний алелізм.
При виконанні завдання необхідні знання щодо різних типів взаємодії алельних генів.
У завданні описаний типовий приклад кодомінування – успадкування груп крові в людини.
Кодомінування – це такий тип взаємодії алельних генів, за якого кожний з алелів проявляє свою дію й жодний алель не пригнічує дію іншого. У результаті в гетерозигот формується нова ознака.
Групи крові визначають за наявністю на поверхні еритроцитів білків аглютиногенів А, В або відсутністю аглютиногенів.
Відповідно ці ознаки кодують три алелі, які позначають: А, В, 0. Два перших – домінантні, третій – рецесивний.
Алелі можуть утворювати шість генотипів: АА, А0, ВВ, В0, 00, АВ. При цьому утворюють чотири фенотипи, які називають групами крові. Перша група крові – 00, друга група крові – А.А, А0, третя група – В.В, В0, четверта група – А.В. хлопчик з І (00) групою крові і його сестра з ІV (AB) групою можуть мати батьків з групою крові А0 (ІІ) та В0 (ІІІ).
Правильна відповідь – Б.
ТЕМА: Моногібидне та дигібридне схрещування
При виконанні завдання необхідні знання закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.
Аналізуючи варіанти відповідей, можна констатувати, що в завданні йдеться про дигібридне схрещування. Дигібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються двома парами ознак. Закон незалежного успадкування ознак засвідчує, що кожна пара альтернативних варіантів ознак успадковується незалежно від інших пар і дає розщеплення 3:1 за кожною з пар (як і при моногібридному схрещуванні). При дигібридному схрещуванні (коли спостереження ведеться за двома ознаками) серед гібридів другого покоління спостерігають розщеплення 9 : 3 : 3 : 1. Запишемо перше схрещування:
P1 Ввсс×Ввсс
F1 ВВсс, 2Ввсс, ввсс
Отже, отримали за фенотипом 3 (білі кулеподібні): 1 (жовті кулеподібні).
Запишемо друге схрещування:
P1 Ввсс×ввсс
F1 ВВсс, ввсс
Отже, отримали за фенотипом 1 (білі кулеподібні): 1 (жовті кулеподібні).
Запишемо трете схрещування:
P1 ВвСс×ВвСс
F1 ВВСС, 2ВВСс, 2ВвСС, 4ВвСс, ВВсс, 2Ввсс, ввСС, 2ввСс, ввсс
Отже, отримали за фенотипом9 (білі дископодібні): 3 (білі кулеподібні) : 3 (жовті
дископодібні): 1 (жовті кулеподібні).
Запишемочетверте схрещування:
P1 ВвСс×ввсс
F1ВвСс, Ввсс, ввСс, ввсс
Отже, отримали за фенотипом 1 (білі дископодібні) : 1 (білі кулеподібні): 1 (жовті
дископодібні): 1 (жовті кулеподібні).
Правильна відповідь – ДВГБ.
ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості
Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що у більшості випадків носять пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем.
Модифікаційна мінливість – результат не змін генотипу, а його реакції на умови навколишнього середовища. Тобто структура генів не змінюється, – змінюється експресія генів. Унаслідок цього під дією факторів навколишнього середовища на організм змінюється інтенсивність ферментативних реакцій, що обумовлюється зміною інтенсивності їх біосинтезу. Модифікаційну мінливість характеризує: оборотність – зміни зникають при зникненні специфічних умов середовища, що призвели до появи модифікації; зміни у фенотипі не успадковуються – успадковується норма реакції генотипу; статистична закономірність варіаційних рядів; модифікації диференціюють фенотип, не змінюючи генотип; груповий характер;
Правильна відповідь – Г.
ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем, і їх статистичний характер
В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, встановлених Г. Менделем.
Аналізуючи основу завдання, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування.
Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель. Оскільки схрещування коричневої норки із сірою дало лише коричневих потомків, запишемо перше схрещування:
P1 АА×аа
F1 Аа
Отже, отримали одноманітне гетерозиготне покоління (перший закон Менделя). Надалі, при схрещуванні гібридів першого покоління між собою, у другому поколінні отримали коричневих та сірих норок:
P2 Аа×Аа
F2 АА Аа Аа аа
Отримали співвідношення 1:2:1.
Отже, серед гібридів другого покоління слід очікувати появу гетерозиготних особин з ймовірністю 50 %.
Правильна відповідь – В.
ТЕМА: Зчеплене успадкування. Хромосомна теорія спадковості
В основі завдання наведений рисунок, на якому представлено результати зчепленого успадкування деяких ознак у дрозофіли.
Для виконання цього завдання необхідно знати особливості явища зчепленого успадкування.
Явище зчепленого успадкування Т. Х. Морган довів за допомогою досліду описаного в умові завдання. Як видно з результатів схрещування, співвідношення фенотипів у гібридному поколінні сильно відрізняється від очікуваного за законами Менделя (1:1:1:1). Це пояснюється тим, що частка утворених дигетерозиготною самицею некросоверних (нерекомбінантних) гамет становить 83 % (41,5 % нащадків мали сіре тіло і нормальну форму крил, 41,5 % - чорне тіло і недорозвинені крила).
Правильна відповідь – Г.