Математический аппарат закона Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга В больших популяциях при условии свободного скрещивания и при отсутствии притока мутаций и отбора устанавливается равновесие частот генотипов, которое сохраняется из поколения в поколение. рА + qа = 1. Решение задач по теме «Закон Харди-Вайнберга». Закон Харди-Вайнберга— основа математических построений генетики популяций и современной эволюционной теории.
Решение задач "Генетика популяций. Закон Харди-Вайнберга" 11 класс
Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач. Закон о равновесном состоянии популяции, закон Харди-Вайнберга. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ПОПУЛЯЦИОННОЙ ГЕНЕТИКЕ Закон Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга В больших популяциях при условии свободного скрещивания и при отсутствии притока мутаций. Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27. Вайнберга и его применение для решения ическое обоснование закона, математическое выражение закона, формулы для решения задач, примеры задач и разбор задачи из демо-версии 2024. Из закона Харди – Вайнберга следует также, что частоты генов и генотипов в идеальной популяции сохраняются постоянными в ряду поколений.
Задание 27. Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)
Определите и запишите в ответ долю гетерозигот в популяции. У мышей серая окраска шерсти доминирует над белой. В популяции из 3000 особей 2880 имели серую окраску. Определите и запишите в ответ долю особей, гетерозиготных по гену окраски шерсти. Фенилкетонурия наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Частота встречаемости аллеля фенилкетонурии составляет 1:100.
Находится ли эта популяция в равновесии? По уравнению Харди-Вайнберга сумма равна 1, популяция находится в равновесии. 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.
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. Задача 2. В популяции озёрной лягушки появилось потомство — 420 лягушат с тёмными пятнами доминантный признак и 80 лягушат со светлыми пятнами. Определите частоту встречаемости рецессивного гена и число гетерозигот среди лягушек с тёмными пятнами. Записываем условие задачи. Тёмный цвет пятен обозначаем А, светлый цвет пятен — а.
К их числу относится и закон Харди—Вайнберга известный также как закон генетического равновесия — одна из основ популяционной генетики. Сын учителя рисования. Изучал математику в Кембриджском и Оксфордском университете.
Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач
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.
Теперь, когда вы разобрали теорию, готовы применить наши знания на практике и решить задачу на закон Харди — Вайнберга из ЕГЭ по биологии.
Задача 9. Главное знать что такое пенетрантность Врожденный вывих бедра наследуется доминантно. Заболевание встречаются с частотой 6:10000. Определите число гомозиготных особей в популяции по рецессивному признаку. Задача 10. Эфроимсон, 1968. Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку, исходя из этих данных. Задача 11.
Рассчитайте частоты организмов, имеющих повышенную устойчивость к ВИЧ-инфекции, в каждой из популяций. Задача 12. А вы хотели бы оказаться на необитаемом острове Вы и 19 ваших друзей оказались на необитаемом острове и образовали новую изолированную популяцию. Двое ваших друзей были носителями гена цистофиброза то есть они были гетерозиготны по этому гену. Этот ген с — в гомозиготном состоянии вызывает цистофиброз. Учитывая, что частота этой аллели с ростом популяции не меняется, определите, какова будет частота встречаемости заболевания на острове? Задача 13. Как мы не похожи на капусту, но у капусты тоже бывает желтуха У капусты устойчивость к фузариозной желтухе доминирует над восприимчивостью к ней. Задача 14.
Про стадо беспородной скотинки У крупного рогатого скота сплошная окраска ген С доминирует над пестрой ген с. В популяции беспородного скота, насчитывающей 940 голов, 705 животных имели черно-пеструю масть и 235 — сплошную черную. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, определите частоту фенотипов и концентрацию генов С и с. Задача 15. О наследовании пестролистности у диффенбахии Существует мутация диффенбахии, приводящая к пёстрой окраске листьев. При вегетативном размножении такая окраска сохраняется, а при семенном размножении в потомстве в первом поколении пестролистных растений всегда имеются пестролистные и с зелёной окраской листьев в отношении 2:1. Исследователи создали достаточно большую искусственную популяцию, состоящую на момент основания только из пестролистных растений. Задача 16. Как определить соотношение генотипов в популяции после установления равновесия.
Сын учителя рисования. Изучал математику в Кембриджском и Оксфордском университете. Пожалуй, самую большую известность Харди принесли совместные работы с Джоном Идензором Литлвудом John Edensor Littlewood, 1885—1977 и позднее с индийским математиком-самоучкой Cриниваса Рамануджаном Srinivasa Aaiyangar Ramanujan, 1887—1920 , который работал клерком в Мадрасе.
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. Задача 5. В популяции, подчиняющейся закону Харди-Вайнберга, частота доминантного аллеля A нормальной формы хрусталик глаза равна 0,8 и рецессивного a аномальной формы хрусталик глаза — 0,2. Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 5013; Популярные статьи: Века вооружений. История доспехов. Современное оружие Археология.
Наследование в популяции. Примеры решения типовых задач
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.
А — частота доминантного аллеля гена, qа - частота рецессивного аллеля гена, р2 АА- частота особей, гомозиготных по доминантному аллелю, 2 рq. Аа - частота особей с доминантным признаком, 2 рq.
Условия проявления закона : Популяция бесконечно велика; к ней можно применять законы вероятности, то есть когда в высшей степени маловероятно, что одно случайное событие может изменить частоты аллелей; Панмиксия - случайное образование родительских пар, без тенденции вступления особей в брак с партнерами, подобными или противоположными по генотипу; Равная выживаемость - все аллели и потомки равно влияют на жизнеспособность гамет от всех возможных скрещиваний Изоляция - нет миграции особей, дающей приток или отток аллелей; Отсутствие мутаций; Отсутствие естественного отбора; Поколения не перекрываются во времени и не образуются родительские пары из особей, относящихся к разным поколениям. Задача 1. Рассчитать состав идеальной популяции, если генотипом аа в ней обладает 1 особь из 400.
Задача 2.
Так, хорошо известно, что этот закон применим лишь для идеальных популяций: достаточно высокая численность особей в популяции; популяция должна быть панмиксной, когда нет ограничения к свободному выбору полового партнера; практически должно отсутствовать мутирование изучаемого признака; отсутствует приток и отток генов и нет естественного отбора. Сам закон Харди-Вайнберга формулируется следующим образом: в идеальной популяции соотношение частот аллелей генов и генотипов из поколения в поколение является величиной постоянной. Так вот, на что я, как репетитор по биологии, хочу обратить ваше внимание при использовании закона Харди-Вайнберга при решении генетических задач.
Не случайно я выделил в формулировке закона его две части, что: 1 соотношение частот аллелей генов и 2 соотношение генотипов — это величины постоянные из поколения в поколение. Чему равны эти величины? Так вот, как правило, в решении простейших задач по популяционной генетике нам надо пользоваться уравнением Харди-Вайнберга, хорошо понимая основную суть того, что вложено в сами буквенные обозначения. Кажется я говорю тривиальные вещи, но понимание того, что нам надо при решении подобного рода задач использовать не только само основное уравнение Харди-Вайнберга, а фактически всегда решать систему уравнений.
Вы помните, что при моногибридном скрещивании гетерозиготных организмов с генотипами Аа х Аа по второму закону Менделя в потомстве мы будем наблюдать появление разных генотипов в соотношении 1АА : 2 Аа : 1аа. Так вот, подставляя известное значение частоты встречаемости какого-то из аллелей гена в первую формулу и найдя значение частоты встречаемости второго аллеля, мы всегда сможем по уравнению Харди-Вайнберга найти частоты встречаемости самих различных генотипов потомства. Обычно некоторые действия из-за их очевидности решаются в уме. Но, чтобы было ясно то, что и так очевидно, надо хорошо понимать, что собой представляют буквенные обозначения в формуле Харди-Вайнберга.
Положения закона Харди-Вайнберга применимы и к множественным аллелям. Для закрепления всего вышеизложенного приведу 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. 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.
Решение С — доминантный аллель. У 350 кошек есть доминантный аллель.
Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека)
| Задачи на закон харди вайнберга с решением решу егэ | Практическое значение закона Харди-Вайнберга. |
| Решение задач по теме «Генетика популяций. Закон Харди-Вайнберга» | Закон Харди-Вайнберга— основа математических построений генетики популяций и современной эволюционной теории. |
| Задачи на закон харди вайнберга с решением решу егэ - Помощь в подготовке к экзаменам и поступлению | Объяснение решения задачи: для решения задачи используется закон Харди-Вайнберга. Ответ. |
Тест по теме Закон Харди-Вайнберга
Тест по теме Закон Харди-Вайнберга. Суть закона Харди-Вайнберга заключается в утверждении, что в условиях отсутствия воздействия внешних факторов на некую популяцию организмов, частоты генетических аллелей в популяции остаются неизменными из поколения в поколение. Сущность закона Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга стал важным инструментом для генетиков, позволяя анализировать и прогнозировать распределение генетических аллелей в популяциях, что имеет значение как для фундаментальных исследований, так и для.
Решение задач на закон Харди-Вайнберга
Какой параметр формул закона Харди-Вайнберга известен по условию задачи, а какой надо найти? Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач. Для решения данной задачи с использованием закона Харди-Вайнберга, мы должны знать частоту генотипов в популяции. Важное следствие из закона Харди-Вайнберга состоит в том, что редкие аллели присутствуют в популяции главным образом в гетерозиготном состоянии.
Применение закона Харди-Вайнберга
| Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека) | Решение задач на закон Харди-Вайнберга В задаче «Облака знаний» дано количество организмов с рецессивным признаком, а популяция находится в состоянии равновесия. |
| Задачи на правило харди вайнберга | Сам закон Харди-Вайнберга формулируется следующим образом. |
| Тема: «Популяционное равновесие. Равновесие Харди-Вайнберга» (спаренный урок) | Какой параметр формул закона Харди-Вайнберга известен по условию задачи, а какой надо найти? |
| Закон Харди – Вайнберга. Занятие 7 - презентация онлайн | Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека). |
Презентация, доклад на тему Урок Генетика популяций . Закон Харди-Вайнберга. Решение задач 10 класс
Показать подсказку Обозначим аллельный ген, отвечающий за проявление глюкозурии а, так как сказано, что это заболевание наследуется как рецессивный признак. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21683. 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. Показать подсказку 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. 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. Отсюда можем найти частоту встречаемости и доминантного аллеля А. Теперь по формуле можем вычислить снова частоты встречаемости длинноухих АА , безухих аа и короткоухих Аа особей. Вновь полученные числа, рассчитанные по формуле, почти совпадают с вычисленными изначально, что говорит о справедливости закона Харди-Вайнберга. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21682.
В условиях дается частота встречаемости признака в виде соотношения чисел. Нужно определить генетическую структуру популяции и идентифицировать популяцию. В популяциях людей в Танзании альбинизм встречается с частотой 1:1400. Определите генетическую структуру популяции.
Находится ли она в равновесии Харди-Вайнберга? Ответ поясните. Анализ условий задания: ген альбинизма является рецессивным в условиях не сказано, но по «умолчанию» нужно это знать. В популяции земляники частота аллеля p красный цвет плодов составляет 0,7. В популяции 500 растений, красный цвет не полностью доминирует над белым. Рассчитайте частоту аллеля q, количество растений с белыми плодами, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Красный цвет плодов имеют особи с генотипом АА, розовый цвет плодов у особей с генотипом Аа, белые плоды — аа.
Определить частоту гена альбинизма у ржи. Решение Альбинизм у ржи наследуется как аутосомный рецессивный признак, все растения альбиносы будут гомозиготны по рецессивному гену — аа. Определите частоту аутосомного доминантного гена С появление у кошек белых пятен на теле, белого треугольника на шее и белых кончиков лапок , если из 420 встреченных на улицах и дворах кошек 350 имели белый воротничок.
Находится ли эта популяция в равновесии? Если популяция находится в равновесии, то для неё справедливо уравнение Харди — Вайнберга: 2. По уравнению Харди-Вайнберга сумма равна 1, популяция находится в равновесии. Задачи для самостоятельного решения 1. 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.
Примеры решений некоторых заданий с применением уравнения Харди-Вайнберга.
Вайнберга задача №1. Работа по теме: Задачи на закон Харди-Вайнберга (2020). Предмет: Медицинская биология и генетика. ВУЗ: ТюмГМУ. Задача частоты аллелей генов в популяции, где сохраняется генетическое равновесие Харди-Вайнберга, если частота белых цветков (генотип аа) равна 16%. Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27. Доступно, понятно, наглядно объяснили основные правила при решении задач на закон Харди-Вайнберга.
Задачи на закон Харди-Вайнберга (2020)
Задача 4 76302 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.
Частота аллеля А составляет 0,0001. Определите и запишите в ответ количество людей, страдающих этим заболеванием, в популяции из 15000 человек. В популяции из 90000 американцев африканского происхождения 324 человек болеют серповидно-клеточной анемией. Ответ округлите до целых. У морских свинок всклокоченная шерсть доминирует над гладкой. Определите и запишите в ответ количество свинок с гладкой шерстью, если всего в популяции 2000 особей.
Задача 2. В популяции озёрной лягушки появилось потомство — 420 лягушат с тёмными пятнами доминантный признак и 80 лягушат со светлыми пятнами. Определите частоту встречаемости рецессивного гена и число гетерозигот среди лягушек с тёмными пятнами. Записываем условие задачи. Тёмный цвет пятен обозначаем А, светлый цвет пятен — а. Необходимо определить генотипы родительских форм. Признак, фенотип Ген, генотип F: 420 лягушат с темн. Каково количество особей в популяции? Определяем частоту встречаемости гена «тёмные пятна» т. Задача 3.
Находится ли эта популяция в равновесии? Если популяция находится в равновесии, то для неё справедливо уравнение Харди — Вайнберга: 2. По уравнению Харди-Вайнберга сумма равна 1, популяция находится в равновесии. Задачи для самостоятельного решения 1. В Европе на 10 000 человек с нормальным содержанием меланина встречается 1 альбинос. Ген альбинизма наследуется по аутосомно-рецессивному типу.
В популяции из 90000 американцев африканского происхождения 324 человек болеют серповидно-клеточной анемией. Ответ округлите до целых. У морских свинок всклокоченная шерсть доминирует над гладкой. Определите и запишите в ответ количество свинок с гладкой шерстью, если всего в популяции 2000 особей. У томата шаровидная форма плода доминирует над сливовидной. При апробации сорта с шаровидной формой плода было получено 5000 растений, из которых 800 имели сливовидную форму плода.
Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач
Закон Харди-Вайнберга В больших популяциях при условии свободного скрещивания и при отсутствии притока мутаций. 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. Вайнберга и его применение для решения ическое обоснование закона, математическое выражение закона, формулы для решения задач, примеры задач и разбор задачи из демо-версии 2024. Доступно, понятно, наглядно объяснили основные правила при решении задач на закон Харди-Вайнберга. Решение задач на закон Харди-Вайнберга В задаче «Облака знаний» дано количество организмов с рецессивным признаком, а популяция находится в состоянии равновесия.