Пояснения к решению задачи

Для определения частоты аллелей используют формулу р+q= 1, где р - частота гена А, а q - частота гена а. Разберем решение задачи 48. По условию задачи даны частоты генотипов. Популяция состоит из гомозигот АА (64%), гетерозигот А0 (32%), гомозигот 00 (4%). Требуется определить частоту (р) аллеля А и частоту (q) аллеля а.

Примем общее число аллелей (А и а) в популяции за 100%. В этом случае частота аллеля А определяется следующим образом: 64% особей АА дают 64% аллелей от общего числа аллелей популяции и все это аллели А. Гетерозиготы А0 дают 32% аллелей от общего количества, из них 16% составляют аллели А и 16% аллели 0. Особи с генотипом 00 гамет с геном А не продуцируют. Следовательно, частоты аллеля А в популяции будут выражаться суммой 64%А + 16%А = 80% А.

Частота аллеля а0в популяции будет равна 100% —80% =20%.

Чтобы выразить частоту аллеля А (р) и частоту аллеля 0 (q) в долях единицы, нужно разделить число аллелей А на общее число аллелей (А + 0) в данной группе особей: рА = 80/100 = 0,8; -1-0,8 = 0,2.

Задание 5. Определить фенотипы студентов по нескольким менделирующим признакам и подсчитать частоту аллелей и генотипов в студенческих группах. Подсчитайте количество студентов в группе:

1) Способных складывать язык трубочкой (аутосомно-доминантный признак) и не способных складывать язык трубочкой (аутосомно-рецессивный) признак.

2)Имеющих свободную мочку уха (аутосомно-доминантный признак) и приросшую мочку уха (аутосомно-рецессивный признак).Способности владеть левой или правой рукой.

3)Ощущающих горький вкус ФТМ и не ощущающих.

Ощущение горького вкуса от действия ФТМ наследуется по доминантному типу (ВВ, Вв). Листок фильтровальной бумаги, смоченной в растворе фенилтиомочевины кладётся на язык. Делается подсчет студентов, ощущающих горький вкус и не ощущающих горький вкус (вв). Пользуясь математической формулой выражения закона Харди-Вайнберга, подсчитайте частоты аллелей и генотипов в студенческих группах.

Р² - частота доминантных гомозигот.

q² - частота рецессивных гомозигот.

q - частота рецессивного аллеля.

р = 1-q - частота доминантного аллеля.

2рq - частота гетерозигот.

Допустим, в группе 27 человек, число рецессивных гомозигот = 3. Тогда q² = 3/27 или сокращаем 1/9, а q = 1/3.

р =1-1/3 = 2/3. р² =(2/3)²=4/9

2рq =2 x 2/3(p) x 1/3(q) =4/9

Следовательно, в группе студентов из 27 человек доминантных гомозигот 4/9 или 12 человек. Гетерозигот - 4/9 или 12 человек, рецессивных гомозигот 1/9 или 3 человека.

Провести соответствующий подсчет в отношении генов, определяющих способность свертывать язык в трубочку, приросшую мочку уха, способности владеть левой рукой и ощущение горького вкуса фенилтиомочевины.

После проведения экспериментальной части практического занятия сделайте вывод о генетическом полиморфизме генофонда условной популяции (группа студентов).

Тестовые задания

Выберите один правильный ответ:

1. В ПОПУЛЯЦИЯХ ЧЕЛОВЕКА РЕЗУС-ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ЛИЦА ВСТРЕЧАЮТСЯ С ЧАСТОТОЙ 16%. ЧАСТОТА ВСТРЕЧАЕМОСТИ РЕЗУС-ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ГОМОЗИГОТ СОСТАВИТ

1) 36%

2) 16%

3) 4%

4) 48%

2. ИДЕАЛЬНАЯ ПОПУЛЯЦИЯ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ

1) небольшой численностью, отсутствием миграций и отбора

2) очень большая численность популяции, отсутствие мутаций, отбора,

миграции особей

3) крупная популяция, равное количество гомозигот и гетерозигот

4) достаточно крупная популяция с характерным распределением

генотипов

3. МЕНДЕЛЕВСКАЯ ПОПУЛЯЦИЯ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ

1) небольшой численностью, отсутствием миграций и отбора

2) очень большая численность популяции, отсутствие мутаций, отбора,

миграции особей

3) крупная популяция, равное количество гомозигот и гетерозигот

4) достаточно крупная популяция с характерным распределением

генотипов.

4. СООТНОШЕНИЕ ГЕНОТИПОВ В РАВНОВЕСНОЙ ПОПУЛЯЦИИИ

1) 50 % гетерозигот и по 25 % доминантных и рецессивных гомозигот

2) 36 % гетерозигот, 48 % доминантных и 16 % рецессивных гомозигот

3) всех по 33 %

4) 60 % гетерозигот и по 20 % гомозигот

5. РЕАЛЬНАЯ ПОПУЛЯЦИЯ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ

1) небольшой численностью, отсутствием миграций и отбора

2) очень большой численностью популяции, отсутствием мутаций,

отбора, миграций особей.

3) крупная популяция, равное количество гомозигот и гетерозигот

4) достаточно крупная популяция с характерным распределением

генотипов.

Выберите несколько правильных ответов.

6. ИДЕАЛЬНЫЕ ПОПУЛЯЦИИ, ДЛЯ КОТОРЫХ ПРИМЕНИМ ЗАКОН ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА, ХАРАКТЕРИЗУЮТСЯ

1) отсутствием отбора и мутаций

2) большой численностью

3) небольшой численностью

4) притоком генов за счет миграций

5) равная плодовитость гомо и гетерозигот

7. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАКОНА ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА В МЕДИЦИНЕ

1) определение частоты генов в популяции

2) количество рецессивных гомозигот

3) количество доминантных гомозигот

4) определение частоты гетерозигот

5) интенсивность мутационного процесса

8. ИЗМЕНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИИ ПРОИСХОДИТ

1) под действием естественного отбора

2) при возникновении новых мутаций

3) приток особей из других популяций

4) гибридная сила

9. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ЗАПИСИ ЗАКОНА ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА

1) p² – частота доминантных гомозигот

2) q^{2 -} частота рецессивных гомозигот

3) q – частота рецессивного аллеля

4) 2pq – частота гетерозигот

5) p = 1 + q - частота доминантного аллеля

10. ФОРМУЛЫ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ЗАКОН ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА СЛЕДУЮЩИЕ

1) p + q = 1

2) p² + 2pq + q² = 1

3) 2pq + q² = 1

4) p² + 2pq = 1

5) p+ 2pq + q = 1

Основная литература

1.Биология /под ред. Ярыгина В.Н. – М., 2005 – кн. 2. С 6 – 10. 1.Биология /под ред. Ярыгина В.Н. – М., 2005 – кн. 1. С. 265.

3. Слюсарев А.А. Биология с общей генетикой. –М.: Альянс, 2011 – С. 276-278

Дополнительная литература

1. Общая и медицинская генетика / Р.Г. Заяц, В.Э Бутвиловский, В.И. Рачковская, В.В. Давыдов.– Ростов н/Д., 2002. – С. 165 – 177.

2. Руководство к практическим занятиям по биологии / под ред. В.В. Маркиной – М. : Медицина, 2006. – С. 81-82.

3. Биология. Руководство к практическим занятиям. /под ред. В.В. Маркиной.- М. : ГЭОТАР – Медиа, 2010. – С.108 – 109.

4. Пехов А.П. Биология / А.П. Пехов – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. – С. 333 - 334.