Matura z biologii 2017, zadanie 15: Dziedziczenie sprzężone z płcią u kur – odpowiedzi i wyjaśnienie

15.1: P, F, F. 15.2: kura ZbW, kogut ZBZb. 15.3: potomstwo w stosunku 1:1:1:1 – jastrzębiate i czarne samce oraz samice po 25%.

O czym jest zadanie 15?

Zadanie dotyczy kur, u których płeć wyznaczają chromosomy Z i W: samce są ZZ, a samice ZW. Gen na chromosomie Z odpowiada za upierzenie: allel B daje upierzenie jastrzębiate, a recesywny b – czarne. Skrzyżowano jastrzębiego koguta z czarną kurą i otrzymano potomstwo czarne oraz jastrzębiate.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 16 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 15.1 (0–1 pkt)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące dziedziczenia opisanej cechy kury domowej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe. 1. Opisana cecha kury domowej jest sprzężona z płcią. P F 2. Jastrzębiate koguty zawsze są heterozygotami. P F 3. Samice nie mogą mieć upierzenia jastrzębiatego. P F

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1 – P, 2 – F, 3 – F.

Gen leży na chromosomie Z, więc cecha jest sprzężona z płcią. Jastrzębiasty kogut może być homozygotą ZBZB, nie musi być heterozygotą. Samica ZW też może mieć allel B na chromosomie Z, więc może być jastrzębiata.

Punktacja: Punkt jest za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń; każda inna kombinacja lub brak odpowiedzi daje 0 p.

Zadanie 15.2 (0–1 pkt)

Zapisz genotypy krzyżowanych osobników. Wykorzystaj oznaczenia literowe alleli i chromosomów podane w tekście. Genotyp samicy (kury): .............................. Genotyp samca (koguta): ..............................

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Samica: ZbW; samiec: ZBZb.

Czarna kura musi mieć allel b, a jako samica ma chromosomy ZW, więc jej genotyp to ZbW. Kogut jest jastrzębiasty, czyli ma allel B, ale ponieważ daje czarne potomstwo, musi przekazać także allel b – stąd ZBZb.

Punktacja: Punkt jest za oba genotypy zapisane z właściwymi chromosomami Z/W i allelami; nie uznaje się zapisu z X/Y ani niejednoznacznego typu ZWb i ZZBb.

Zadanie 15.3 (0–2 pkt)

Wykonaj odpowiednią krzyżówkę genetyczną (szachownicę Punnetta) i na jej podstawie określ możliwe fenotypy potomstwa, uwzględniające upierzenie i płeć. Dla każdego z fenotypów określ prawdopodobieństwo, że z kolejnego jaja wykluje się ptak o określonych cechach. ♀ ♂ Fenotypy potomstwa i ich stosunek:

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Krzyżówka ZbW × ZBZb daje: ZBZb – jastrzębiate samce, ZbZb – czarne samce, ZBW – jastrzębiate samice, ZbW – czarne samice. Stosunek 1:1:1:1, czyli każde z czterech zestawień ma 25% szans.

Allele B i b rozdzielają się wraz z chromosomami Z, a płeć zależy od tego, czy potomek dostanie Z czy W od matki. Dla każdego połączenia gamet powstaje inny genotyp i fenotyp, wszystkie z równym prawdopodobieństwem. Dlatego otrzymujemy po 25% jastrzębiategosamca, czarnego samca, jastrzębiej samicy i czarnej samicy.

Punktacja: 2 p. są za poprawną szachownicę i pełne określenie fenotypów z płcią oraz stosunkiem 1:1:1:1; 1 p. za poprawną krzyżówkę, ale niepełny lub nieprawidłowy opis stosunku; 0 p. za krzyżówkę bez uwzględnienia sprzężenia z płcią.

Najczęstsze błędy w zadaniu 15

Uczniowie zapominają, że u ptaków samica jest ZW, a samiec ZZ, i stosują schemat ssaczy X/Y.
W 15.1 uznają, że każdy jastrzębiasty kogut musi być heterozygotą, choć może być ZBZB.
W 15.3 podają tylko stosunek kolorów 1:1 bez powiązania fenotypów z płcią.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2017, poziom rozszerzony (w maju 2017). Wstęp CKE opracowała na podstawie: K. Charon, M. Świtoński, Genetyka i genomika zwierząt, Warszawa 2012.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.