Hibrid kukoricatörzsek beltenyésztettsége

a. Két teljesen beltenyésztett kukoricatörzs keresztezésével hibrid kukoricát állítottunk elő. A következő generációt a hibridek véletlenszerű párosításával hoztuk létre. Mekkora a beltenyésztési koefficiens ebben a populációban?

b. Egy másik kísérletben a két beltenyésztett törzs keresztezéséből származó hibridet egy harmadik törzzsel kereszteztük. Mekkora a beltenyésztési koefficiense az így keletkezett párosodásból származó utódokban?

Megoldás

34. Egy recesszív mutáns allél gyakorisága 0,02 egy olyan populációban, ahol a házasságok 1,5%-a unokatestvér-házasság. (A populációban unokatestvéreknél közelebbi rokonok nem házasodnak, a távolabbi rokonok házasságából származó hatás pedig elhanyagolható.) A mutáns allélre homozigóta egyedek hány százaléka származik unokatestvér-házasságból?

Megoldás

35. Három populációban egy recesszív allél gyakorisága rendre a. q=0,5

b. q=0,1 c. q=0,01.

Számítsuk ki, hányszorosára nő a recesszív allélra homozigóta gyermek születésének valószínűsége unokatestvér-házasság esetén a véletlen párválasztáshoz viszonyítva mindhárom populációban! Hasonlítsuk össze a három eredményt!

Megoldás

36. Egy autoszómás lokuszon az A allél gyakorisága 0,995; az a allélé pedig 0,005. Számítsuk ki az egyes genotípusok gyakoriságát a

a. nem rokon szülők gyermekei között!

b. másod-unokatestvérek gyermekei között!

c. Hányszorosára nő a recesszív homozigóták aránya?

Megoldás

37. A szem színét emberben egy lokusz két allélja határozza meg: a barna szem domináns tulajdonság, míg a kék recesszív. Egy beltenyésztett populációban a recesszív allél gyakorisága q=0,1; a kék szemű embereké pedig 0,02.

a. Mekkora a populációban a beltenyésztési koefficiens?

b. A barna szeműek között mekkora a heterozigóták gyakorisága?

c. Mekkora annak a valószínűsége, hogy egy kék szemű és egy barna szemű ember házasságából születhet kék szemű gyermek?

Megoldás

38. Laios, Thébai királya...

azt a jóslatot kapta, hogy fia keze által fog meghalni. Ezért, mikor fia született, bokáját átszúrta, és kitétette a Kithairón hegyére. De a szolgája Polybos korinthosi király pásztorának adta a fiút, s Polybos sajátjaként nevelte fel. Átszúrt bokájáról Oedipusnak, „dagadtlábúnak" nevezték. Mikor felnőtt, valami szóbeszéd jutott a fülébe, mely gyanút ébresztett benne, hogy nem Polybos gyermeke. Elment Delphoiba, hogy Apollónt kérdezze meg szülei felől. Ugyanebben az időben Laiost is újra nyugtalanította a régi jóslat, ő is Delphoi felé indult, hogy a jóshelyen kérdezősködjék kitett fia után. Útközben találkoztak egymással. Laios kocsisa rákiáltott Oedipusra, hogy térjen ki a király elől, de Oedipus büszkén ment tovább. Szó szót ért, Laios is kocsisa védelmére kelt, mire Oedipus felgerjedt dühében, nem is sejtve, hogy atyjával állt szemben, s megölte. Mikor Thébai elé érkezett, a város határában éppen a Sphinx pusztított. Ez az oroszlántestű, de szép női fejjel bíró szörnyeteg rejtvényt adott fel Thébai polgárainak, és addig követelte, hogy emberáldozatot vessenek eléje, amíg nem akad valaki, aki rejtvényét megoldja. Laios sógora, Kreón, aki a király halála után átvette Thébai uralmát, kihirdette, hogy nővérét, Laios özvegyét, Iocastét adja nőül ahhoz, aki válaszol a Sphinx kérdésére: „Mi az, ami reggel négy lábon, délben két lábon, este három lábon jár?" Oedipus megfejtette a talányt: ez az ember, aki gyermekkorában, az élet reggelén négykézláb mászkál, férfikorában két lábon jár, aggkorában botjára, mint harmadik lábra támaszkodik. A Sphinx megszégyenülten vetette magát a mélységbe a szikláról, a város megszabadult a gyilkos szörnyetegtől, és megszabadítóját ültette Laios trónjára. Oedipus öntudatlanul bűnt bűnre halmozott: atyját megölte, anyját feleségül vette, s négy gyermeke is született tőle, két fiú, Etheoklés és Polyneikés, és két leány, Antigoné és Iszméné. De az istenek büntetésül dögvészt küldtek a városra, melynek királya ilyen szörnyű bűnöket követett el.

a. Rajzold fel a családfát!

b. Mekkora Antigoné beltenyésztési koefficiense egy autoszómás lokuszra?

c. Mekkora Antigoné beltenyésztési koefficiense egy X kromoszómás lokuszra?

Megoldás

39. Marslakók

Eltérően a megszokott földi élővilágtól, a marslakók testi sejtjeiben 3 kromoszómaszerelvény van jelen, míg gamétáik éppúgy haploidok, mint a földiek. A gamétaképzés során a testi sejt kromoszómái három-három egyenlő részre oszlanak, s ennek megfelelően a zigóta három különböző szülő egy-egy gamétájának egyesülésével jön létre. A marsi genetikában természetesen akkor tekintünk egy zigótát autozigótának, ha mindhárom allélja leszármazásilag azonos. A testvérek mindhárom szülője közös.

a. Rajzold fel a leszármazási fát egy földi unokatestvér-házasságból származó gyerek, és egy marsi testvérházasságból születő kismarslakó esetében!

b. Kinek nagyobb a beltenyésztési koefficiense?

Megoldás

40. A xeroderma pigmentosum nevű recesszíven öröklődő betegség alléljának gyakorisága Japánban 0,007, az Egyesült Államokban 0,002. Japánban 100 házasságból 6 unokatestvér-házasság, az Egyesült Államokban csak 1. (Ennél közelebbi rokonok nem házasodnak, a távolabbi rokonok házasságából származó hatás pedig elhanyagolható.)

a. Lehetséges-e, hogy az USA-ban azért kisebb a mutáns allél gyakorisága, mert ritkább az unokatestvérek közti házasság?

b. A xeroderma pigmentosumban szenvedő csecsemők hány százaléka származik unokatestvér-házasságból Japánban, és hány az USA-ban?

c. Mekkora a veszélye annak, hogy egy újszülött, akinek a szülei unokatestvérek, érintett lesz, ha tudjuk, hogy az egyik dédszülője ebben a betegségben szenvedett?

d. Kisebb vagy nagyobb a betegség megjelenési valószínűsége az újszülöttben az előzőhöz képest, ha az egyik nagyszülője beteg (és a családban nem fordult elő másnál ez a betegség)?

Megoldás

41. Az USA-ban az unokatestvér-házasságok gyakorisága c=0,01 az albínó allél gyakorisága pedig q=2,5*10^-3. a. Számítsuk ki az unokatestvér-házasságból származó gyermekek beltenyésztési koefficiensét!

b. Az unokatestvér-házasságból származó gyermekek hányad része lesz albínó?

c. Az albínó gyermekek hányad része származik unokatestvér-házasságból? (A populációban unokatestvéreknél közelebbi rokonok nem házasodnak, a távolabbi rokonok házasságából származó hatás pedig elhanyagolható.) d. Hányszor gyakoribb az albinizmus az unokatestvér-házasságokban, mint a véletlenszerű párválasztásból születő

gyerekeknél?

e. Generáció Fehérek Heterozigóták

0,3828

b. 1 0,3164 0,0625 0,0039 0

0

c. allélgyakoriság 0 0,25 0,5 0,75 1

17

3. feladat

b. Allélgyakoriság 0 0,5 1

20

d. B. thüringiensis aránya Valószínűség

0,343

e. B. thüringiensis aránya Valószínűség

0,481

a. 0,5 mindkét esetben b. I. 0,079; II. 0,025

8. feladat 7

9. feladat

a. fixálódási vszg = kezdeti gyakoriság = 0,1; 0,1*1000 = 100 populációban

b. D = p²= 0,002²= 0,000004H = 2pq = 2* 0,002 * 0,998 = 0,003992R = q²= 0,998²= 0,996

c. D = p²(1-F) + pF = 0,1²* 0,5 + 0,1 * 0,5 = 0,055H = 2pq (1-F) = 2 * 0,1 * 0,9 * 0,5 = 0,09R = q²(1-F) + qF

= 0,9²* 0,5 + 0,9 * 0,5 = 0,855 10. feladat

a. Ft = 1 – (1 – 1/2N)t = 1 – ( 1 – 1/40 )150 = 0,9775

b. A lokális populációk ideálisként viselkednek. H = 2pq = 2*0,9*0,1 = 0,18 c. H = (1-F) * 2pq = (1 – 0,9775) * 2*0,8*0,2 = 0,0072

11. feladat F= 1/40

12. feladat F(500)=0,993

13. feladat a. F(50)=0,57

b. HWE-vel számolhatunk. q=0,2

14. feladat