Тест по теме Закон Харди-Вайнберга

Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости генотипов АА и Аа, т.е. р² + 2pq (см. рисунок выше). Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, т.е. найти p и q, а также количество гомозигот и гетерозигот.

Из формулы p² + 2pq + q² = 1 ясно, что число гомозиготных по рецессивному гену особей (аа) q² = 1 - (p² + 2pq)

Следовательно,
p² + 2pq = 8 : 100 000 = 0,00008

Тогда q² (число гомозиготных по рецессивному гену особей) равно
1 - (p² + 2pq) = 1 - 0,00008 = 0,99992 или 99992 : 100000

Частота рецессивного аллеля q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,99992}}} \) = 0,99996
Частота доминантного аллеля p = 1 - q = 1 - 0,99996 = 0,00004

Частота доминантных гомозигот: p² = 0,00004² = 0,0000000016
Частота гетерозигот: 2pq = 2 · 0,00004 · 0,99996 = 0,0000799968

Ответ: генетическая структура популяции:
p (аниридия) = 0,00004 (0,004%)
q (норма) = 0,99996 (99,996%)

Число доминантных гомозигот = 16 : 10000000000 (поскольку частота доминантных гомозигот 0,0000000016 или 0,00000016%)
Количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции (число особей в популяции не дано, будем считать, что их 100000) = 8 : 100000 (0,0000799968 или 0,00799968%)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21691.

Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости генотипов АА и Аа, т.е. р² + 2pq (см. рисунок выше). Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, т.е. найти p и q.

Из формулы p² + 2pq + q² = 1 ясно, что число гомозиготных по рецессивному гену особей (аа) q² = 1 - (p² + 2pq). Однако приведённое в задаче число больных (5 : 10 000) представляет собой не p² + 2pq, а лишь 50% носителей гена А, а истинное число людей, имеющих данный ген больше (5 : 0,5 = 10), т.е. 10 : 10 000 (учитываем пенетрантность!)

Следовательно,
p² + 2pq = 10 : 10 000
Тогда q² (число гомозиготных по рецессивному гену особей) равно
1 - (p² + 2pq) = 1 - 10 : 10000 = 0,999 или 9990 : 10000

Частота рецессивного аллеля q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,999}}} \) = 0,9995
Частота доминантного аллеля p = 1 - q = 1 - 0,9995 = 0,0005

Ответ: генетическая структура популяции:
p (врождённый вывих бедра) = 0,0005 (0,05%)
q (норма) = 0,9995 (99,95%)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21690.

Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости генотипов АА и Аа, т.е. р² + 2pq (см. рисунок выше). Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, т.е. найти p и q.

Из формулы p² + 2pq + q² = 1 ясно, что число гомозиготных по рецессивному гену особей (аа) q² = 1 - (p² + 2pq). Однако приведённое в задаче число больных (6 : 10 000) представляет собой не p² + 2pq, а лишь 75% носителей гена А, а истинное число людей, имеющих данный ген больше (6 : 0,75 = 8), т.е. 8 : 10 000 (учитываем пенетрантность!)

Следовательно,
p² + 2pq = 8 : 10 000
Тогда q² (число гомозиготных по рецессивному гену особей) равно
1 - (p² + 2pq) = 1 - 8 : 10000 = 0,9992 или 9992 : 10000

Частота рецессивного аллеля q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,9992}}} \) = 0,9996
Частота доминантного аллеля p = 1 - q = 1 - 0,9996 = 0,0004

Ответ: генетическая структура популяции:
p (врождённый вывих бедра) = 0,0004 (0,04%)
q (норма) = 0,9996 (99,96%)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21688.

Так как подагра выявляется у 2% мужчин, то есть у 2 человек из 100 с пенетрантностью 20%, то реально носителями генов подагры является в 5 раз больше мужчин, то есть 10 человек из 100.

У женщин пенетрантность 0% (по условию "у женщин ген подагры не проявляется"), но это никак не исключает носительства. Доля носителей-женщин в попляции точно такая же, как и доля носителей-мужчин, поскольку генофонд у популяции (мужчины + женщины) общий и частоты встречаемости аутосомных генов должны совпадать.

Итого: 10% носителей-мужчин + 10% носителей-женщин = 20% носители гена подагры. Следовательно людей с генотипами p² + 2pq (АА и Аа) в популяции будет 20 человек из 100, а, значит, 80 из 100 будут с генотипом аа.

Если частота встречаемости организмов с генотипами аа составляет 0,8, то частота встречаемости рецессивного аллеля а в этой популяции равна корню квадратному из числа 0,8
q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,8}}} \) = 0,894 ≈ 0,89

Тогда частота встречаемости доминантного аллеля ”А” в этой популяции равна
p = 1 – q = 1 – 0,89 = 0,11

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21687.

Нам известно, что аллельный ген, отвечающий за проявление резус положительной крови является доминантным R (обозначим частоту его встречаемости буквой p), а резус отрицательный – рецессивным r (обозначим частоту встречаемости его буквой q)

Поскольку в задаче сказано, что на долю p² + 2pq приходится 85% людей, значит на долю резус-отрицательных фенотипов q² будет приходиться 15% или частота встречаемости их составит 0,15 от всех людей европейской популяции

Тогда частота встречаемости аллеля r или ”насыщенность популяции рецессивным аллелем” (обозначенная буквой q) составит корень квадратный из 0,15
q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,15}}} \) = 0,387 ≈ 0,39 или 39%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21686.

Обозначим аллельный ген, отвечающий за проявление альбинизм а (ген Ca), так как известно, что это заболевание наследуется как рецессивный признак.
Тогда аллельный ему доминантный ген, отвечающий за отсутствие болезни обозначим А.
Здоровые особи в популяции людей имеют генотипы АА и Аа; больные особи имеют генотип только аа.

Обозначим частоту встречаемости рецессивного аллеля а буквой q, а доминантного аллеля А – буквой р. Поскольку нам известно, что частота встречаемости больных людей с генотипом аа (аа это значит q²) равна q² (аа) = 17 / 5400 = 0,003148 (0,3%), то q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {0,003148} \) = 0,056

Так как p + q = 1, то р = 1 - q = 1 - 0,056 = 0,9439
p² (AA) = 0,9439² = 0,8909 (89,1%)

Так как эта величина в % составит 89,1% от 5400 особей, то количество гомозиготных шиншилл будет 4811

Осталось определить число гетерозиготных особей Aa
2pq (Аа) = 2 ⋅ 0,9439 ⋅ 0,056 = 0,106 (10,6%)

Другой, гораздо более сложный и запутанный способ решения (откровенно говоря - не рекомендую к использованию, он сильно усложняет решение, однако приводится в некоторых сборниках).
Примем 5400 штук всех кроликов за 100%, тогда 5383 кролика (сумма генотипов АА и Аа) составит 99,685% или в частях это будет 0,99685

Выразим p через 1 - q
q² + 2pq = q² + 2(1 – q)q = 0,99685 – это частота встречаемости всех шиншилл и гомозиготных (АА), и гетерозиготных (Аа)

Тогда из уравнения Харди-Вайнберга: q² + 2(1 – q)q + (1 – q)² = 1,
находим (1 – q)² = 1 – (q² + 2(1 – q)q) = 1 – 0,99685 = 0,00315 - это частота встречаемости альбиносных кроликов с генотипом аа

Находим чему равна величина p, ранее записанную нами как 1 – q
Это p = \( \sqrt {{p^2}} \) = \( \sqrt {{{(1 - q)}^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,00315}}} \) = 0,056

А q тогда равняется: q = 1 - p = 1 - 0,056 = 0,944
q² = 0,944² = 0,891, а это и есть доля гомозиготных шиншил с генотипом АА

Так как эта величина в % составит 89,1% от 5400 особей, то количество гомозиготных шиншилл будет 4811

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21685.

Так как этот признак рецессивный, то больные организмы будут иметь генотип аа — это их частота равна 1 : 20 000 или 0,00005

Частота аллеля а составит корень квадратный из этого числа, то есть q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,00005}}} \) = 0,0071

Частота аллеля А составит: p = 1 — q = 1 — 0,0071 = 0,9929
Частота здоровых гомозигот (АА): p² = 0,9929² = 0,9859
Частота всех гетерозигот (Aa): 2Pq = 1 — (p² + q²) = 1 - (0,00005 + 0,9859) = 0,014 или 1,4%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21684.

Обозначим аллельный ген, отвечающий за проявление глюкозурии а, так как сказано, что это заболевание наследуется как рецессивный признак.
Тогда аллельный ему доминантный ген, отвечающий за отсутствие болезни обозначим А.
Здоровые особи в популяции людей имеют генотипы АА и Аа; больные особи имеют генотип только аа.

Обозначим частоту встречаемости рецессивного аллеля а буквой q, а доминантного аллеля А – буквой р. Поскольку нам известно, что частота встречаемости больных людей с генотипом аа (аа это значит q²) равна 0,000007, то q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {0,000007} \) = 0,00264575

Так как p + q = 1, то р = 1 - q = 1 - 0,00264575 = 0,9973543
p² = 0,9973543² = 0,9947155

Теперь подставив значения р и q в формулу: p² + 2pq + q² = 1, найдем частоту встречаемости гетерозиготных (Аа) особей 2pq в популяции людей: 2pq = 1 — p² — q² = 1 – 0,9947155 – 0,000007 = 0,0052775

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21683.

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 (86.37, 13.15 и 0.47, соответственно) и в долях частот (0.8637, 0.1315 и 0.00474).

Но в задании сказано применить для расчетов генотипов и фенотипов формулу Харди-Вайнберга и, к тому же, рассчитать частоты аллелей генов А и а. Так вот для расчета самих частот аллелей генов без формулы Харди-Вайнберга не обойтись.

Обозначим частоту встречаемости аллеля А во всех гаметах популяции овец буквой р, а частоту встречаемости аллеля а - буквой q. Сумма частот аллельных генов p + q = 1.

Так как по формуле Харди-Вайнберга p²(AA) + 2pq(Aa) + q²(aa) = 1 имеем, что частота встречаемости безухих q² равна 0.00474, то извлекая квадратный корень из числа 0.00474 мы находим частоту встречаемости рецессивного аллеля а.

Она равна q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {0,00474} \) = 0.06884. Отсюда можем найти частоту встречаемости и доминантного аллеля А. Она равна p = 1 - q = 1 – 0.06884 = 0.93116.

Теперь по формуле можем вычислить снова частоты встречаемости длинноухих (АА), безухих (аа) и короткоухих (Аа) особей.

Длинноухих с генотипом АА будет р² = 0.93116² = 0.86706
Безухих с генотипом аа будет q² = 0.00474
Короткоухих с генотипом Аа будет 2pq = 2 · 0.93116 · 0.06884 = 0,12820. (Вновь полученные числа, рассчитанные по формуле, почти совпадают с вычисленными изначально, что говорит о справедливости закона Харди-Вайнберга).

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21682.

q² = 0,01 (aa)

q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {0,01} \) = 0,1
p = 1 - q = 1 - 0,1 = 0,9
p² = 0,9² = 0,81 (AA)
2pq = 2 · 0,9 · 0,1 = 0,18 (Аа)

Ответ:
доминантных гомозигот (AA) - 81% (p²)
гетерозигот (Aa) - 18% (2pq)
рецессивных гомозигот (aa) - 1% (q²)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21681.