10 XP
ЕГЭ · Биология · задание 211 балл · ≈4 мин

Задание 21 ЕГЭ: Селекция и биотехнология

Задание 21 закрывает блок общей биологии: методы селекции (отбор, гибридизация, инбридинг, гетерозис, полиплоидия) и биотехнологию (микробиологический синтез, клеточная и генная инженерия). Ответ — термин или цифра. Балл чаще всего уезжает на инбридинге: близкородственное скрещивание повышает гомозиготность и ведёт к депрессии, а не к улучшению, и на путанице между клеточной и генной инженерией.

Все задания Биология

Что проверяет задание

Селекция: отбор, гибридизация, инбридинг, гетерозис, полиплоидия; биотехнология: микробиологический синтез, клеточная и генная инженерия. Это задание с коротким ответом, который проверяется автоматически. Одна арифметическая ошибка — ноль баллов, поэтому скорость и аккуратность здесь важнее гениальности.

Формулы к заданию

Полиплоидия: колхицин разрушает веретено деления, набор хромосом удваивается — у тетраплоида крупные клетки, плоды и семена

Разбор типовых задач

Пример 1

Скрестили две чистые линии кур, и гибриды первого поколения выросли заметно крупнее и продуктивнее обеих родительских линий. Назови это явление и метод, который его даёт, а также объясни, почему потомство от гибридов уже не повторит результат.

Решение по шагам
  1. Превосходство гибридов первого поколения над родителями — гетерозис.
  2. Получают его межлинейной гибридизацией: скрещиванием инбредных линий, которые сами по себе ослаблены.
  3. Причина мощи F1 — гетерозиготность по многим генам: вредные рецессивные аллели каждой линии подавлены доминантными от другой.
  4. В F2 гетерозиготность расщепляется, гетерозис затухает — поэтому цыплят и семена гибридов покупают каждый сезон заново.

Ответ: Гетерозис; межлинейная гибридизация инбредных линий; в F2 эффект расщепляется и гаснет

Пример 2

Диплоидное растение обработали колхицином, разрушившим веретено деления. Что произойдёт с набором хромосом, как называется полученная форма и чем она ценна для селекции?

Решение по шагам
  1. Веретено не разошлось, и хромосомы удвоились в одной клетке: набор вырос с 2n до 4n.
  2. Такая форма называется полиплоидом, точнее тетраплоидом.
  3. Полиплоидные клетки и органы крупнее: у тетраплоидов получают крупные плоды, корнеплоды и цветки — свёкла, гречиха, садовые ирисы.
  4. С диплоидом тетраплоид даёт стерильный триплоид 3n — это даже выгодно: бессеменные плоды вроде бананов и арбузов.

Ответ: Набор удваивается до 4n; тетраплоид (полиплоидия); крупные плоды и стерильные триплоиды

Пример 3

Бактериям Escherichia coli встроили ген человеческого инсулина. Какая отрасль биотехнологии это делает и почему бактерии выгодны как фабрики белка?

Решение по шагам
  1. Перенос нужного гена в чужой организм с помощью плазмид — генная инженерия.
  2. Ген инсулина врезают в плазмиду — кольцевую ДНК бактерии, и бактерия начинает его читать как свой.
  3. Бактерии дешёвы и размножаются делением каждые 20-30 минут: за сутки колония наращивает миллиарды копий нужного белка.
  4. Белок получается идентичным человеческому — инсулин, гормон роста и интерферон так и производят в промышленности.

Ответ: Генная инженерия; бактерии дёшевы, быстро делятся и получают ген через плазмиды

Тренажёр задания (числа меняются)

Клавиши 1–9 выбирают вариант, Enter — «Проверить»

Метод селекции: скрещивание близкородственных форм, повышающее гомозиготность и приводящее к депрессии. Ответ — одно слово в именительном падеже.

Вещество, которым обрабатывают растения, чтобы получить полиплоидные формы. Ответ — одно слово в именительном падеже.

Гаплоидный набор растения n = 6 хромосом. После обработки колхицином получен тетраплоид. Сколько хромосом у тетраплоида (4n)? Ответ — число.

Каким методом биотехнологии получают моноклональные антитела?

Инбридинг повышает гетерозиготность потомства.

Метод селекции: скрещивание близкородственных форм, повышающее гомозиготность и приводящее к депрессии. Ответ — одно слово в именительном падеже.

Вещество, которым обрабатывают растения, чтобы получить полиплоидные формы. Ответ — одно слово в именительном падеже.

Гаплоидный набор растения n = 6 хромосом. После обработки колхицином получен тетраплоид. Сколько хромосом у тетраплоида (4n)? Ответ — число.

Типичные ошибки

  • Ждать от инбридинга улучшения породы: близкородственное скрещивание повышает гомозиготность и приводит к депрессии, а мощь даёт обратный метод — межлинейная гибридизация.
  • Считать гетерозис свойством породы навсегда: он работает в первом поколении гибридов, в F2 расщепляется и затухает.
  • Путать клеточную и генную инженерию: гибридомы и культуры клеток — клеточная инженерия, перенос генов через плазмиды — генная.
  • Называть полиплоидию методом отбора: это мутагенез — колхицин искусственно удваивает набор, отбор здесь лишь выбирает лучшие формы.

Повторить теорию по биологии

Разбор задания опирается на формулы и приёмы — если тема вспоминается с трудом, сначала пробегите уроки:

Формат задания 21 на экзамене

Балл за задание: 1. Ориентир по времени: ≈4 минут вместе с оформлением решения. Проверяемая тема: селекция: отбор, гибридизация, инбридинг, гетерозис, полиплоидия; биотехнология: микробиологический синтез, клеточная и генная инженерия. На тренировке лимитов нет — сначала точность, скорость придёт после 10–15 решённых задач. Планируйте экзамен так, чтобы не застревать: если решение не идёт — зафиксируйте промежуточный результат, переходите дальше и возвращайтесь в конце, потому что остальные задания дадут больше суммарных баллов.

Частые вопросы про задание 21

Какие методы селекции проверяют в задании 21 ЕГЭ по биологии?

Отбор, гибридизацию (внутривидовую, межлинейную, отдалённую), инбридинг с депрессией, гетерозис, полиплоидию и искусственный мутагенез. Каждый метод спрашивают по результату: что стало с гомозиготностью, гетерозиготностью или набором хромосом.

Почему инбридинг приводит к депрессии?

Родственные особи несут одинаковые рецессивные аллели, и при скрещивании они сходятся в гомозиготу. Проявляются вредные мутации: жизнеспособность и продуктивность падают.

Чем клеточная инженерия отличается от генной?

Клеточная работает целыми клетками: слияние лимфоцита с опухолевой клеткой даёт гибридому для моноклональных антител. Генная работает ДНК: ген врезают в плазмиду и встраивают в чужой организм.

Что такое полиплоидия и зачем она селекционеру?

Это умножение набора хромосом — обычно колхицином получают тетраплоидов 4n. У полиплоидов крупнее клетки, плоды и семена, а скрещивание тетраплоида с диплоидом даёт бессеменные триплоиды.

Похожие задания