4. Решение: по закону Харди-Вайнберга.
ЕГЭ-2024 по биологии. Задачи на закон Харди-Вайнберга
Задача 2. Аниридия отсутствие радужной оболочки является аутосомно-доминантным признаком. Среди европейцев эта аномалия встречается с частотой 1:10000. Определите частоту доминантного и рецессивного генов по этому признаку. Задача 3. Установить частоту встречаемости гетерозиготных носителей гена резус-отрицательной крови. Задача 4.
Владивостока было найдено 245 коротконогих животных и 24 с ногами нормальной длины. Коротконогость у собак — доминантный признак А , нормальная длина ног — рецессивный а. Определите частоту аллелей А и а и генотипов АА, Аа и аа в данной популяции. Генотип собак с ногами нормальной длины — аа, частоту аллеля а в долях единицы обозначаем буквой «g». В популяциях Европы из 20 000 человек один — альбинос. Определите генотипическую структуру популяции.
Типы ядерных реакторов. Опасные отходы Основы геометрии. Линии и углы. Треугольники Поезда. Современные железнодорожные технологии Узлы и агрегаты автомобиля. Четырехтактный цикл работы двигателя Поиск по сайту:.
В популяции норок частота аллеля q белая окраска шерсти составляет 0,4. В популяции 100 особей, тёмная окраска не полностью доминирует над белой. Рассчитайте частоту аллеля p, количество норок промежуточного окраса, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Тёмную окраску шерсти имеют норки с генотипом АА, промежуточную — с генотипом Аа, белые норки имеют генотип аа. Частота аллеля q в популяции составляет 0,4. В популяции растений редиса частота генотипа aa вытянутые корнеплоды составляет 0,49. В популяции 600 растений, округлая форма корнеплодов не полностью доминирует над вытянутой, промежуточное состояние признака — овальные корнеплоды. Рассчитайте частоты аллелей округлой и вытянутой формы, количество растений редиса с округлыми корнеплодами, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Округлую форму корнеплодов имеют растения редиса с генотипом АА, овальную — с генотипом Аа, редис с вытянутыми корнеплодами имеют генотип аа. Частота аллеля q в популяции составляет 0,7. В популяции растений редиса частота генотипа АА округлые корнеплоды составляет 0,64.
Как решить задачу с уравнением харди вайнберга
Данная закономерность была выявлена независимо друг от друга двумя исследователями: математиком Г. Харди и врачом В. Формулировка закона: «Относительные частоты генов в популяции не изменяются из поколения в поколение во времени при следующих условиях: Популяция должна быть велика; Отсутствует давление отбора на данные признаки; Отсутствуют мутации этих генов; В популяции особи свободно скрещиваются; Нет миграции из соседних популяций». Предположим некую популяцию с одинаковым соотношением генотипов АА и аа. Частоту генов А A большое-доминантный признак обозначим р, а гена а а малое — рецессивный признак — q. На основании скрещивания составляем решётку Пеннета. Закон Харди-Вайнберга при медико-генетических исследованиях, а также при определении частоты генов, генотипов и фенотипов в популяциях в природе, популяций в животноводстве и селекции. В этом его практическое значение. Рассмотрим решение нескольких вариантов задач по данной теме. Задача 1.
Определите процент доминантных гомозигот в данной популяции. Поскольку известно, что карий цвет глаз доминирует над голубым, обозначим аллель, отвечающую за проявление признака кареглазости А, а аллельный ему ген, ответственный за проявление голубых глаз, соответственно, а. Тогда кареглазыми в исследуемой популяции будут люди как с генотипом АА доминантные гомозиготы, долю которых и надо найти по условию задачи , так и — Аа гетерозиготы , а голубоглазыми — только аа рецессивные гомозиготы. Как можно вычислить процент кареглазых людей только с генотипом АА? Для этого вычислим частоты встречаемости каждого из аллельных генов А и а в данной популяции людей. Можно было бы обозначить частоту встречаемости аллельного гена а отдельной буквой, как в тексте выше — это кому как удобнее.
Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, то есть найти p и q, а также количество гомозигот и гетерозигот. Нашли ошибку в задании?
Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21691. Заболеваемость встречается с частотой 5 : 10 000. Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, то есть найти p и q. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21690. Заболевание встречается с частотой 6 : 10 000 В. Эфроимсон, 1968. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21688. Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку, исходя из этих данных.
Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21687. Определите насыщенность популяции рецессивным аллелем. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21686.
В Европе на 10 000 человек с нормальным содержанием меланина встречается 1 альбинос. Ген альбинизма наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Рассчитать частоту встречаемости носителей гена альбинизма. Носителем называют организм, гетерозиготный по гену, который может вызвать в гомозиготном состоянии нарушение метаболизма.
Предрасположенность к сахарному диабету наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Какова частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету. Ответ: частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету равна 0,4982. У человека ген «резус положительный» доминантен по отношению к гену «резус отрицательный». В обследованной по этому показателю популяции 1982 человека были «резус положительными», а 368 — «резус отрицательными». Какова генетическая структура этой популяции? У гречихи ярко-красная окраска растений неполно доминирует над зелёной.
Гетерозиготы по данным генам имеют розовую окраску. В панмиктической популяции, состоящей из 840 растений, содержалось 42 красных растения. Какова частота встречаемости гомозиготных растений? Одна из форм глюкозурии наследуется как аутосомно-рецессивный признак и встречается с частотой 7:1000000. Определить частоту встречаемости гетерозигот в популяции.
Альбинизм у ржи наследуется как аутосомный рецессивный признак. На участке из 84000 растений 210 оказались альбиносами. Определить частоту гена альбинизма у ржи.
Закон Харди - Вайнберга в заданиях ЕГЭ по биологии: от теории к практике и результату
Вычислите частоту встречаемости гетерозигот в популяции. Задача 2. Аниридия отсутствие радужной оболочки является аутосомно-доминантным признаком. Среди европейцев эта аномалия встречается с частотой 1:10000. Определите частоту доминантного и рецессивного генов по этому признаку.
Задача 3. Установить частоту встречаемости гетерозиготных носителей гена резус-отрицательной крови.
Идеальная популяция предполагает, что скрещивание происходит случайным образом, без каких-либо предпочтений к определенным генотипам. Решение задач на закон Харди-Вайнберга В задаче «Облака знаний» дано количество организмов с рецессивным признаком, а популяция находится в состоянии равновесия. Следовательно, необходимо найти долю рецессивных гомозигот q2 , для этого количество доминантных гомозигот делят на общую численность особей в популяции. Контрольная работа «Организмы и среда обитания. Экология видов и популяций» по биологии для 11 класса в «Облаке знаний» Перейти к работе При подготовке к ЕГЭ можно воспользоваться конспектами «Облака знаний». Разберём задачу, в которой необходимо установить, находится ли популяция в состоянии равновесия. Для решения необходимо вычислить частоты доминантного и рецессивного аллелей, частоту гетерозигот.
В популяциях Европы из 20 000 человек один — альбинос. Определите генотипическую структуру популяции. Задача 5. В популяции садового гороха наблюдается появление растений, дающих желтые и зеленые бобы. Желтая окраска доминантна. Какова частота гомо- и гетерозиготных растений в этой популяции?
Организация класса - приветствие, проверка наличия количества учащихся. Вступительное слово учителя: Ребята, на сегодняшнем уроке мы с вами должны обобщить и систематизировать материал программы, ликвидировать пробелы, а также потренироваться в решении задач с применением закона Харди - Вайнберга. Тема нашего урока «Генетическая характеристика популяции. Решение задач на применение закона Харди - Вайнберга сл.
II этап. Закрепление генетической характеристики популяций фронтальный опрос - беседа : - Формулировка закона Харди - Вайнберга? Учитель: Изучение генетической структуры популяций является необходимым компонентом для понимания и решения проблем биологии человека. Есть специальный раздел генетики - популяционная генетика сл. Быстро меняющиеся условия среды, устранение препятствий к браку между разными популяциями людей процесс метизации - сл. Для изучения генетики человека используют целый ряд методов, что связано со спецификой изучения наследственности человека. Остановимся на популяционно - статистическом методе сл.
Уравнение Харди-Вайнберга в решении генетических задач
Объяснение решения задачи: для решения задачи используется закон Харди-Вайнберга. Ответ. Рассчитайте частоты аллелей черной окраски и альбинизма, а также частоты всех возможных генотипов и количество носителей гена альбинизма в популяции, если она находится в равновесии Харди-Вайнберга. Задачи на закон Харди-Вайнберга Спикер: Струкова Мария Михайловна ведущий методист по химии и биологии ГК «Просвещение» На вебинаре мы рассмотрим основные типы задач на закон Харди-Вайнберга. Задачи на закон Харди-Вайнберга доступен для бесплатного просмотра и скачивания с сайта.
Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека)
Для решения данной задачи с использованием закона Харди-Вайнберга, мы должны знать частоту генотипов в популяции. Какой параметр формул закона Харди-Вайнберга известен по условию задачи, а какой надо найти? Задачи на закон Харди-Вайнберга, План подготовки к ЕГЭ ПО БИОЛОГИИ после нового года, Открытый вебинар 20 декабря «Закон Харди-Вайнберга.
ЕГЭ-2024 по биологии. Задачи на закон Харди-Вайнберга
Допустим, что в генофонде популяции, удовлетворяющей описанным условиям, некий ген представлен аллелями А1 и А2, обнаруживаемыми с частотой р и q. Соответственно особи данной популяции образуют р гамет с аллелем А1 и q гамет с аллелем А2. Если скрещивания происходят случайным образом, то доля половых клеток, соединяющихся с гаметами А1, равна р, а доля половых клеток, соединяющихся с гаметами A2, — q. По достижении половой зрелости особи AlAi и АгА2 образуют по одному типу гамет — A1 или A2 — с частотой, пропорциональной числу организмов указанных генотипов р и q. Благодаря этому очередной цикл размножения произойдет при наличии р гамет A1 и q гамет А2.
Аналогичные расчеты можно провести для локусов с любым числом аллелей. В основе сохранения частот аллелей лежат статистические закономерности случайных событий в больших выборках. Уравнение Харди—Вайнберга в том виде, в котором оно рассмотрено выше, справедливо для аутосомных генов. Для самцов в случае гетерогаметного пола в силу их гемизиготности возможны лишь два генотипа A1— или А2 —, которые воспроизводятся с частотой, равной частоте соответствующих аллелей у самок в предшествующем поколении: р и q.
Из этого следует, что фенотипы, определяемые рецессивными аллелями сцепленных с хромосомой Х генов, у самцов встречаются чаще, чем у самок. Так, при частоте аллеля гемофилии, равной 0,0001, это заболевание у мужчин данной популяции наблюдается в 10 000 раз чаще, чем у женщин 1 на 10 тыс. Еще одно следствие общего порядка заключается в том, что в случае неравенства частоты аллеля у самцов и самок разность между частотами в следующем поколении уменьшается вдвое, причем меняется знак этой разницы. Обычно требуется несколько поколений для того, чтобы возникло равновесное состояние частот у обоих полов.
Указанное состояние для аутосомных генов достигается за одно поколение. Закон Харди — Вайнберга описывает условия генетической стабильности популяции. Популяцию, генофонд которой не изменяется в ряду поколений, называют менделевской. Генетическая стабильность менделевских популяций ставит их вне процесса эволюции, так как в таких условиях приостанавливается действие естественного отбора.
Выделение менделевских популяций имеет чисто теоретическое значение. В природе эти популяции не встречаются. В законе Харди — Вайнберга перечислены условия, закономерно изменяющие генофонды популяций. К указанному результату приводят, например, факторы, ограничивающие свободное скрещивание панмиксию , такие, как конечная численность организмов в популяции, изоляционные барьеры, препятствующие случайному подбору брачных пар.
Генетическая инертность преодолевается также благодаря мутациям, притоку в популяцию или оттоку из нее особей с определенными генотипами, отбору. Примеры решений некоторых заданий с применением уравнения Харди-Вайнберга. Задача 1. Определите процент доминантных гомозигот в данной популяции.
Сложность решения подобных заданий в их кажущейся простоте. Раз так мало данных, то и решение должно быть как-будто очень короткое. Оказывается не очень. По условию подобного рода заданий нам, как правило, дается информация об общем количестве фенотипов особей в популяции.
Поскольку фенотипы особей в популяции с доминантными признаками могут быть представлены как гомозиготными по генотипу особями АА, так и гетерозиготными Аа, то для определения частот встречаемости каких-то конкретных генотипов особей в этой популяции, необходимо предварительно вычислить частоты встречаемости аллелей гена А и а по отдельности.
Для малочисленной популяции нельзя применить математическое выражение закона Харди-Вайнберга, поэтому рассчитать частоты встречаемости генов невозможно. Задача 2. Болезнь Тей-Сакса, обусловленная аутосом-ным рецессивным геном, неизлечима; люди, страдающие этим заболеванием, умирают в детстве. В одной из больших популяций частота рождения больных детей составляет 1:5000. Изменится ли концентрация патологического гена и частота этого заболевания в следующем поколении данной популяции? Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости больных детей аа , т.
Ген, вызывающий данное заболевание, перейдет к следующему поколению только от гетерозиготных родителей, поэтому необходимо найти частоту встречаемости гетерозигот Аа , т. Определяем концентрацию гена в следующем поколении. Задача 3. Заболевание встречается с частотой 6:10000 В. Эфроимсон, 1968. Определите число гомозиготных особей по рецессивному гену. Оформляем условие задачи в виде таблицы: Вывих бедра Таким образом, из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости генотипов АА и Аа, т.
Необходимо найти частоту встречаемости генотипа аа, т. Тогда q 2 число гомозиготных по рецессивному гену особей равно 9976:10 000. Система групп крови Кидд определяется аллельными генами Ik a и Ik в. Ген Ik а является доминантным по отношению к гену Ik в и лица, имеющие его, являются кидд-положительными. Частота гена Ik а среди населения г. Кракова составляет 0,458 В. Соха, 1970.
Штерн, 1965. Определите генетическую структуру популяции г. Кракова и негров по системе Кидд. Рассчитываем генетическую структуру популяции г. Дети, больные фенилкетонурией, рождаются с частотой 1:10000 новорожденных. Определите процент гетерозиготных носителей гена. Альбинизм общий молочно-белая окраска кожи, отсутствие меланина в коже, волосяных луковицах и эпителии сетчатки наследуется как рецессивный аутосомный признак.
Заболевание встречается с частотой 1: 20 000 К. Определите генетическую структуру популяции по данному признаку. Определите частоту групп М и MN. Задача 5. Определите частоту групп М и MN в этой популяции. Задача 6. При обследовании населения южной Польши обнаружено лиц с группами крови: М - 11163, MN - 15267, N - 5134.
Задача 7. По некоторым данным В. Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку. Задача 8. Способность ощущать вкус ФТК детерминируется рецессивным геном а.
Вычисления Теперь нужно разобраться с частотой генотипов. Вычисления дальше — для учеников, которые любят алгоритмы и математику. Если это не про вас, то просто заучите последнее уравнение — для решения задания этого будет достаточно. А вот с гетерозиготами придется повозиться. Для получения гетерозиготной особи необходимо, чтобы гамета с доминантным аллелем встретилась с гаметой с рецессивным аллелем или, наоборот, гамета с рецессивным аллелем встретилась с гаметой с доминантным аллелем. Таким образом, в идеальной популяции частоты аллелей и генотипов остаются постоянными из поколения в поколение. Уверена, вам стало интересно узнать, какая же популяция является идеальной. Та, в которой неограниченно большая численность, присутствует свободное скрещивание, на нее не действуют факторы эволюции и в которой нет миграции особей. Но ведь существуют популяции, в которых не встречаются особи со всеми тремя вариантами генотипов, АА, Аа и аа, — как быть с ними? Такие популяции называются неравновесными, или не соответствующими равновесию Харди — Вайнберга. Эти популяции при свободном скрещивании уже после первого скрещивания, за одно поколение, приходят в состояние равновесия Харди — Вайнберга.
В реальности таких популяций не бывает, но приблизительные подсчеты см. ЗХВ был открыт Харди и Вайнбергом независимо друг от друга в 1908 году. В это время дарвиновская теория эволюции считалась опровергнутой, потому что мутаций происходит слишком мало де Фриз , а те, что происходят, постепенно «растворяются» при скрещивании с другими нормальными особями вида Дженкин. ЗХВ окончательно показал, что никакого «растворения» не происходит, и частота доля гена в популяции при любом количестве скрещиваний остается неизменной.
III. Закрепление знаний – решение задач с использованием закона Харди–Вайнберга
Задача 1. Определите процент доминантных гомозигот в данной популяции. Сложность решения подобных заданий в их кажущейся простоте. Раз так мало данных, то и решение должно быть как-будто очень короткое. Оказывается не очень. По условию подобного рода заданий нам, как правило, дается информация об общем количестве фенотипов особей в популяции. Поскольку фенотипы особей в популяции с доминантными признаками могут быть представлены как гомозиготными по генотипу особями АА, так и гетерозиготными Аа, то для определения частот встречаемости каких-то конкретных генотипов особей в этой популяции, необходимо предварительно вычислить частоты встречаемости аллелей гена А и а по отдельности.
Как мы должны рассуждать при решении этой задачи? Поскольку известно, что карий цвет глаз доминирует над голубым, обозначим аллель, отвечающий за проявление признака кареглазости А, а аллельный ему ген, ответственный за проявление голубых глаз, соответственно, а. Тогда кареглазыми в исследуемой популяции будут люди как с генотипом АА доминантные гомозиготы, долю которых и надо найти по условию задачи , так и - Аа гетерозиготы , а голубоглазыми — только аа рецессивные гомозиготы. Как, исходя из этих статистических данных большая выборка должна быть, репрезентативная , можно вычислить процент кареглазых людей только с генотипом АА? Для этого вычислим частоты встречаемости каждого из аллельных генов А и а в данной популяции людей. Закон Харди-Вайнберга, применяемый для больших свободно скрещивающихся популяций, как раз и позволит нам сделать это.
Можно было бы обозначить частоту встречаемости аллельного гена а отдельной буквой, как в тексте выше — это кому как удобнее. Ну, а теперь уже все просто, вы наверняка все догадались, что в этом уравнении нам известно, а что следует найти? Задача 2. Не очень тривиальная по постановке вопроса У клевера лугового поздняя спелость доминирует над скороспелостью и наследуется моногено. Почему я пишу, что задача не совсем тривиальная? Да потому, что не все могут знать, что означает термин апробация.
В данном контексте апробация означает оценку чистоты сорта. А что, разве сортом не является чистая линия как сорта гороха у Менделя, например. В данном случае с позднеспелым сортом клевера, если бы сорт был чистым, присутствовали бы только растения с генотипом АА. Задача 3. С применением формулы Харди-Вайнберга при неполном доминировании При обследовании популяции каракульских овец было выявлено 729 длинноухих особей АА , 111 короткоухих Аа и 4 безухих аа. Вычислите наблюдаемые частоты фенотипов, частоты аллелей, ожидаемые частоты генотипов по формуле Харди-Вайнберга.
Это задача по неполному доминированию, поэтому, распределение частот генотипов и фенотипов совпадают и их можно было бы определить, исходя из имеющихся данных. Для этого надо просто найти сумму всех особей популяции она равна 844 , найти долю длинноухих, короткоухих и безухих сначала в процентах 86.
Фенилкетонурия — наследственное заболевание обмена, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу, характеризующееся поражением ЦНС и развитием слабоумия. Фенилкетонурия встречается у детей с рецессивным гомозиготным генотипом. Частоту доминантного аллеля A обозначим через p, а частоту рецессивного аллеля а— через q. Задача 4. Анофтальмия отсутствие глазных яблок наследуется как рецессивный признак. Частоту доминантного аллеля A, ответственного за нормальный размер глазных яблок, обозначим через p, рецессивного аллеля a, ответственного за анофтальмию — через q. Частоту гетерозиготных особей с генотипом Aa, имеющих уменьшенные размеры глазных яблок, — через 2 pq.
Частота встречаемости лиц с генотипом RR составляет 0,64, а rr — 0,36. Задача 3. Фенилкетонурия встречается с частотой 1 на 10 000 детей.
Определите частоту гетерозиготного генотипа носителей заболевания в популяции. Фенилкетонурия — наследственное заболевание обмена, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу, характеризующееся поражением ЦНС и развитием слабоумия. Фенилкетонурия встречается у детей с рецессивным гомозиготным генотипом.
Частоту доминантного аллеля A обозначим через p, а частоту рецессивного аллеля а— через q.
В том случае, если ген в генофонде представлен несколькими аллелями, например ген I группы крови системы АВ0, то соотношение различных генотипов выражается формулой и принцип Харди-Вайнберга остается в силе. Для самцов в случае гетерогаметного пола в силу гемизиготности возможны лишь два генотипа ХА1Y или ХА2Y, которые воспроизводятся с частотой равной частоте соответствующих аллелей у самок в предшествующем поколении: p и q. Из этого следует, что фенотипы, определяемые рецессивными аллелями сцепленных с Х-хромосомой, у самцов встречаются чаще, чем у самок. Для установления и подтверждения типа наследования заболеваний необходимо проверить соответствие сегрегации в отягощенных семьях заданной популяции менделеевским закономерностям. Методом c-квадрат подтверждает соответствие количества больных и здоровых сибсов для аутосомной патологии в семьях с полной регистрацией через больных родителей. Для расчета сегрегационной частоты можно использовать ряд методов: метод сибсов Вайнберга, пробандовый метод.
Решение задач на закон Харди - Вайнберга | Марфина Ирина Борисовна. Работа №331115
Бронируй место на Годовом курсе 2024! Средний балл – 81: Бесплатная платформа для подготовки к ЕГЭ. Более 25 000 заданий, тесты, умн. Вайнберга задача №1. Математическая модель закона Харди-Вайнберга отвечает формуле: p2+2pq+q2=1 р+q=1.