Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 101.

Kategoria: Dziedziczenie Typ: Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na rysunku przedstawiono dwie krzyżówki u pewnej rasy drobiu. Krzyżówki te ilustrują dziedziczenie u tej rasy typu upierzenia – cechy sprzężonej z płcią. Upierzenie pasiaste (białe poprzeczne pasy na piórach) uwarunkowane jest przez allel dominujący B, a jednolite (czarne) – przez allel recesywny b. Płeć żeńska u drobiu determinowana jest przez chromosomy płci X i Y, męska – przez dwa chromosomy X.

Na podstawie: Larousse. Ziemia, rośliny, zwierzęta, praca zbiorowa, Warszawa 1985, s. 123.
a)Wyjaśnij, dlaczego wszystkie kury powstałe w wyniku krzyżówki nr 1 są pasiaste, a w wyniku krzyżówki nr 2 – wszystkie są jednolite.
b)Podaj genotyp koguta z pokolenia P w krzyżówce nr 1. Uzasadnij odpowiedź.
c)Podaj, który rodzaj zmienności cechy: ciągła czy nieciągła, występuje w przypadku typu ubarwienia upierzenia u drobiu. Uzasadnij odpowiedź.

Rozwiązanie

a)
(0-1)

Przykład poprawnej odpowiedzi
U ptaków osobnik płci żeńskiej ma chromosomy płci X i Y, a męskiej – 2 chromosomy X. Kury z pokolenia F1 otrzymały od matki chromosom Y, w którym nie występuje allel genu warunkującego typ upierzenia. Zatem typ upierzenia kura dziedziczy po ojcu – kogucie (a ponieważ posiada 1 chromosom X, to ma 1 allel, który określa u niej typ upierzenia). W przypadku krzyżówki nr 1 ojciec jest pasiasty i przekazał kurom w F1 chromosom X z allelem dominującym (z allelem B), dlatego są one pasiaste. Natomiast w przypadku krzyżówki nr 2 ojciec jest jednolity (czarny) i przekazał kurom z pokolenia F1 chromosom X z allelem b (recesywnym), dlatego są one jednolite (czarne).

b)
(0-1)

Genotyp: XBXB

Przykłady poprawnych odpowiedzi
Uzasadnienie: – Kogut z pokolenia P tej krzyżówki ma wyłącznie potomstwo pasiaste (potomstwo o takim samym fenotypie jak on). Na przykład kury z F1 są tylko pasiaste, a otrzymały one chromosom X (jedyny, który mają) od ojca. Świadczy to o tym, że ich ojciec na obu chromosomach X ma allel B (jest homozygotą dominującą pod względem genu B). – Kogut z pokolenia P tej krzyżówki ma wyłącznie potomstwo pasiaste (o takim samym fenotypie jak on). Na przykład koguty z F1 są tylko pasiaste. Mają one 2 chromosomy X, w tym 1 od matki, która mogła im przekazać wyłącznie chromosom X z allelem recesywnym, zatem o ich fenotypie decydował chromosom X od ojca. Ponieważ nie ma w F1 kogutów jednolitych, dowodzi to, że ojciec pokolenia F1 jest homozygotą dominującą pod względem genu B.

c)
(0-1)
Rodzaj zmienności cechy: (zmienność) nieciągła.

Przykład poprawnej odpowiedzi
Uzasadnienie: Cecha ta określana jest przez 1 gen, który występuje w postaci 2 alleli i w zależności od genotypów osobników mogą występować 2 różne klasy fenotypowe (2 różne fenotypy): albo upierzenie pasiaste, albo upierzenie jednolite (i dotyczy to obu płci).

Wskazówki

a)
Podczas realizacji tego polecenia wskazane jest wykonanie wymienionych poniżej czynności.
  1. Zacznij od przeanalizowania informacji podanej w tekście zadania (nad rysunkami), czyli przygotuj się do operowania pojęciami: allel dominujący, allel recesywny, cecha sprzężona z płcią, dziedziczenie płci, chromosomy płci.
  2. Uważnie przeanalizuj obie krzyżówki i najlepiej od razu spróbuj rozpisać genotypy osobników z pokoleń P i F1 obu krzyżówek. Pamiętaj o stosowanym sposobie zapisywania genotypów w przypadku dziedziczenia płci i cech sprzężonych z płcią.
  3. Zastosuj jednocześnie zasadę dziedziczenia płci u drobiu z dziedziczeniem podanej cechy sprzężonej z płcią do porównania pokoleń P i F1 obu krzyżówek.
  4. Sformułuj w zdaniu, na czym polega spostrzeżona różnica oraz jakie są przyczyny tej różnicy, czyli sformułuj wyjaśnienie.

b)
Realizacja tego polecenia wymaga skupienia się na analizie krzyżówki nr 1 w ten sposób, aby zauważyć uwarunkowanie fenotypów F1 najpierw przez kurę z pokolenia P (matkę). Następnie należy „dopasować” do tych zależności genotyp koguta z pokolenia P (ojca). Uważaj na zapis genotypu koguta – nie możesz zapomnieć o zapisie z uwzględnieniem chromosomów płci.

c)
Najpierw przypomnij sobie pojęcie zmienności cechy oraz jakie wyróżniamy rodzaje zmienności cechy. Są to:
  1. zmienność nieciągła – jeżeli istnieje możliwość opisania odrębnych klas fenotypów u osobników danego gatunku,
  2. zmienność ciągła – jeżeli brak takiej możliwości, gdyż cecha wykazuje różne stopnie przejawiania się u osobników danej populacji: od najmniejszej wartości danej cechy, poprzez wzrastające wartości cechy, aż do wartości najwyższej (np. wzrost w populacji ludzi).

Zauważ, że cecha ubarwienia upierzenia u kur występuje w dwóch wariantach fenotypowych: upierzenie pasiaste albo upierzenie jednolite. Następnie przypomnij sobie, w jaki sposób determinowane są (określane) genetycznie cechy charakteryzujące się tym właśnie rodzajem zmienności. Właściwie sposób ten został przedstawiony w tekście na początku zadania. Na końcu zastanów się, w jaki sposób te informacje wykorzystać dla sformułowania poprawnego, zwięzłego uzasadnienia.