Вверх

Тест по теме Закон Харди-Вайнберга

Линия заданий 27, ЕГЭ по биологии
21670. При обследовании одного города с населением в 1000000 человек обнаружено 49 альбиносов. Установить частоту встречаемости гетерозиготных носителей гена альбинизма среди жителей данного города.

Задание ЕГЭ по биологии
Так как альбиносы являются рецессивными гомозиготами (аа), то, согласно закону Харди-Вайнберга:
p2 + 2pq + q2 = 1
q2 = 49/1000000 = 1/20408

частота рецессивного гена равна:
q2 = (1/20408)2

Из чего, получим:
q = \( \sqrt {\frac{1}{{20408}}} \) ≈ 1/143

p + q = 1, отсюда, p = 1 – q; p = 1 - 1/143 = 142/143

Частота гетерозигот составляет 2pq
2pq = 2 · 142/143 · 1/143 = 284/20449 = 1/72 ≈ 1/70

Ответ: следовательно, каждый 70-й житель города является гетерозиготным носителем гена альбинизма

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21670.

21669. В популяции встречаются три генотипа по гену альбинизма а в соотношении: 9/16 (АА), 6/16 (Аа) и 1/16 (аа). Находится ли данная популяция в состоянии генетического равновесия?

Известно, что популяция состоит из 9/16 (АА), 6/16 (Аа) и 1/16 (аа) генотипов.
Соответствует ли такое соотношение равновесию в популяции, выражаемому формулой Харди-Вайнберга:
p2 + 2pq + q2 = 1?

После преобразования чисел становится ясным, что популяция по заданному признаку находится в состоянии равновесия:
(3/4)2АА : 2 · 3/4 · 1/4Аа : (1/4)2 аа

Отсюда: p = \( \sqrt {\frac{9}{{16}}} \) = 0,75; q = \( \sqrt {\frac{1}{{16}}} \) = 0,25

Что соответствует уравнению: p + q = 1; 0,75 + 0,25 = 1

Ответ: данная популяция находится в состоянии генетического равновесия

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21669.

21668. Кистозный фиброз поджелудочной железы поражает индивидуумов с рецессивным гомозиготным генотипом и встречается среди населения с частотой 1 на 2000. Вычислите частоту носителей гена кистозного фиброза.

Задание ЕГЭ по биологии
Носители являются гетерозиготами. Частоты генотипов вычисляются по уравнению Харди-Вайнберга:
p2 + 2pq + q2 = 1, где
p2 – частота доминантного гомозиготного генотипа,
2pq – частота гетерозиготного генотипа,
q2 – частота рецессивного гомозиготного генотипа

Кистозный фиброз поджелудочной железы поражает индивидуумов с рецессивным гомозиготным фенотипом; следовательно, q2 = 1 на 2000, или 1/2000 = 0,0005. Отсюда
q =\( \sqrt {0,0005} \) = 0,0224
Поскольку, p + q = 1; p = 1 – q = 1 – 0,0224 = 0,9776

Таким образом, частота гетерозиготного фенотипа:
(2pq) = 2 · (0,9776) · (0,0224) = 0,044,
т. е. носители рецессивного гена кистозного фиброза поджелудочной железы (Аа) составляют около 4,4% от популяции.

Ответ: частота носителей гена кистозного фиброза равна 4,4%

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21668.

21667. Болезнь Тей-Сакса, обусловленная аутосомным 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?

Задание ЕГЭ по биологии
Производим математическую запись закона Харди-Вайнберга p + q = 1, p2 + 2pq + q2 = 1, где
p - частота встречаемости гена A
q - частота встречаемости гена a
p2 - частота встречаемости доминантных гомозигот (АА)
2pq - частота встречаемости гетерозигот (Aa)
q2 - частота встречаемости рецессивных гомозигот (aa)

Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости больных детей (aa), т.е. q2 = 1/5000 (отмечено на схеме выше)
Ген, вызывающий данное заболевание, перейдёт к следующему поколению только от гетерозиготных родителей, поэтому необходимо найти частоту встречаемости гетерозигот (Aa), т.е. 2pq

q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {\frac{1}{{5000}}} \) = \( \sqrt {0,0002} \) = 0,014
p = 1 - q = 1 - 0,014 = 0,986
2pq = 2(0,986 · 0,014) = 0,028

Определяем концентрацию гена в следующем поколении. Он будет в 50% гамет у гетерозигот, его концентрация в генофонде составляет около 0,014. Вероятность рождения больных детей q2 = 0,0142 = 0,000196, или 0,000196/0,0002 = 0,98, т. е. 0,98 на 5000 населения. Таким образом, концентрация патологического гена и частота этого заболевания в следующем поколении данной популяции практически не изменится (есть незначительное уменьшение).

Ответ: концентрация патологического гена и частота этого заболевания в следующем поколении данной популяции практически не изменится (по условию задачи — 1 : 5000, а по расчёту — 0,98 : 5000)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21667.

21666. Врождённый вывих бедра наследуется доминантно, средняя пенетрантность гена 25%. Заболевание встречается с частотой 6 : 10 000 (В. П. Эфроимсон, 1968). Определите частоту гомозиготных особей по рецессивному гену.

Задание ЕГЭ по биологии
Из условия задачи, согласно формуле Харди-Вайнберга, нам известна частота встречаемости генотипов АА и Аа, т.е. р2 + 2pq (см. рисунок выше). Необходимо найти частоту встречаемости генотипa аa, т.е. q2.

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 25% носителей гена А, а истинное число людей, имеющих данный ген, в четыре раза больше, т.е. 24 : 10 000 (учитываем пенетрантность!)

Следовательно,
p2 + 2pq = 24 : 10 000
Тогда q2 (число гомозиготных по рецессивному гену особей) равно
1 - (p2 + 2pq) = 1 - 24 : 10000 = 0,9976 или 9976 : 10000

Ответ: частота гомозиготных особей по рецессивному гену а равна 9976 : 10000 или приблизительно 1 : 10

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21666.

21665. Анализ популяции показал, что встречаемость людей, обладающих аутосомным рецессивным признаком, равна 0,04. Какова частота гетерозигот в этой популяции?

Задание ЕГЭ по биологии
Для расчета 2pq (частота гетерозигот Aa) используем уравнение Харди-Вайнберга, которое устанавливает математическую зависимость между частотами аллелей аутосомных генов и генотипов:
р2 + 2рq + q2 = 1, где
р2 - частота особей, гомозиготных по доминантному аллелю (АА),
2рq – частота гетерозиготных (Аа) особей,
q2 - частота особей, гомозиготных по рецессивному аллелю (аа), то есть частота особей с рецессивным признаком,
р2 + 2рq - частота особей с доминантным признаком (АА + Аа),
2рq + q2– частота особей, в генотипе которых имеется рецессивный аллель (Аа + аа)

1) q = \( \sqrt {{q^2}} \) = \( \sqrt {0,04} \) = 0,2
2) p = 1 - q = 1 - 0,2 = 0,8
3) 2pq = 2 · 0,2 · 0,8 = 0,32

Ответ: частота гетерозигот (Aa) = 0,32

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21665.

21235. В популяции растений ночной красавицы (Mirabilis jalapa) 96 растений имеют ярко-красную окраску венчика, а 54 - белую. Рассчитайте частоты аллелей красной и белой окраски в популяции. Какими были бы частоты всех генотипов, если бы популяция находилась в равновесии? Если представить, что все условия равновесной популяции начнут выполняться, то за сколько поколений популяция придёт в равновесие?

Задание ЕГЭ по биологии
1) Частота растений с ярко-красной окраской венчика (генотип AA) составляет 96 /150 = 0,64
2) Частота растений с белой окраской венчика (генотип aa) составляет 54 / 150 = 0,36
3) Аллель A в популяции представлен только в красных растениях, а аллель а только в белых
4) Частота аллеля A = р = 0,64
5) Частота аллеля a = q = 0,36
6) Равновесные частоты генотипов
f(AA) = р2 = 0,4096
f(aa) = q2 = 0,1296
f(Aa) = 2pq = 0,4608
7) За одно поколение (равновесие при случайном скрещивании достигается через одно поколение и не зависит от первоначальною состава популяции)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21235.

21226. В популяции растений львиного зева большого (Antirrhinum majus) из 150 особей 6 растений имеют ярко-красную окраску венчика. Рассчитайте частоты аллелей красной и белой окраски в популяции, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Ответ поясните.

Задание ЕГЭ по биологии
1) Частота растений с ярко-красной окраской венчика составляет 6 / 150 = 0,04
2) Красную окраску имеют растения с генотипом АА, в равновесной популяции доля таких растений составляет р2
3) Частота аллеля р в популяции составляет: p = \( \sqrt {{p^2}} \) = \( \sqrt {{\rm{0}}{\rm{,04}}} \) = 0,2
4) Частота аллеля q в популяции составляет 1 - р = 0,8
5) Частота генотипа Аа (розовая окраска) в равновесной популяции равна 2pq = 0,32
6) Частота генотипа аа (белая окраска) в равновесной популяции равна q2 = 0,82 = 0,64

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21226.

21219. Алкаптонурия - метаболическое моногенное, аутосомно-рецессивное заболевание, которое возникает из-за нарушения обмена тирозина в организме человека. Известно, что частота заболевания в большинстве человеческих популяций составляет 1: 250 000. Однако среди коренных жителей Доминиканской Республики заболевание встречается с частотой 1 : 19 000. Рассчитайте равновесные частоты нормального и мутантного фенотипа в человеческой популяции. Поясните ход решения. Покажите, что популяция не находится в равновесии Харди-Вайнберга. За счёт действия какого эволюционного фактора наблюдается отклонение от равновесия?

Задание ЕГЭ по биологии
1) Мутантный фенотип представлен исключительно рецессивными гомозиготами (aa)
2) Нормальный фенотип представлен доминантными гомозиготами (AA) и гетерозиготами (Aa)
3) Частота мутантного фенотипа составляет \( f(aa) = \frac{1}{{250000}} = {\rm{0}}{\rm{,000004}} \)
4) Частота нормального фенотипа составляет \( {\rm{1 - }}{{\rm{q}}^2} = 1 - 0,000004 = 0,999996 \)
5) Частота аллеля q' в популяции коренных доминиканцев \( q ' = \sqrt {\frac{1}{{19000}}} = 0,007255 \)
6) Такая частота существенно отклоняется от равновесных (предсказанных по уравнению Харди-Вайнберга) частот (по сравнению с распространением аллеля по всему миру)
7) Дрейф генов (эффект основателя)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21219.

Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще