В.М. Глазер, А.И. Ким, Н.Н. Орлова, И.Г. Удина, Ю.П. Алтухов - Задачи по современной генетике (1117657), страница 35
Текст из файла (страница 35)
№ 578. По системе групп крови ММ выделяются три группы крови: М М, МХ и ХХ, определяемые, соответственно, генотипами 1.м).м, 1.м1 н, 1.н).н. В сводке К. Штерна (1965) приведены следующие частоты аллеля 1.м (%) среди различных групп населения: белое население США 54 афроамериканцы 53,2 индейцы США 77,6 эскимосы Восточной Гренландии 91,3 айны 43 австралийские аборигены 17,8 Определите генетическую структуру указанных популяций.
№ 579. На одном из островов было отстреляно 10 000 лисиц, из них оказалось 9991 рыжая и 9 белых особей. Рыжий цвет доминирует над белым. Определите процентное соотношение рыжих гомозиготных, рыжих гетерозиготных и белых лисиц. 1а Генетика 210 № 580. Из 14 345 лисиц, изученных Ромашовым и Ильиной, 12 лисиц черные, 678 — промежуточной окраски, а 13 655 лисиц— рыжие. Найдите частоты аллелей черной и рыжей окраски меха в популяции лисиц. Соответствуют ли наблюдаемые численности ожидаемым из уравнения Харди-Вайнберга7 № 581. В популяции 18 % особей имеет группу крови М. Определите, какой процент особей с группами крови Ы и МЬ( можно ожидать в этой популяции при панмиксии.
№ 582. Определите, является ли равновесной популяция из 100 человек, в которой люди с группой крови М составляют ЗЗ %, МЫ вЂ” 34 % и Ы вЂ” 33 %. № 583. Изолированная популяция состоит из лиц, имеющих группу крови М. В нее вливаются иммигранты, численность которых равна численности коренной популяции.
Среди иммигрантов 25 % имеют группу крови Ы. В смешанном населении произошли браки со случайным подбором пар, и в следующем поколении установилось равновесие. Определите доли каждой группы крови системы М1Ч. № 584. Определите, какая из приведенных ниже популяций находится в состоянии равновесия: а) 100% АА г) 1% АА, 98% Аа, 1% аа б)100%аа д) 32% АА, 64%Аз, 4%аа в) 100% Аа е) 4% АА, 32% Аа, 64% аа № 585. Частота лиц, чувствующих вкус ФТК (фенилтиокарбамида), в одной из популяций составляет 70 %.
В выделенной группе из 150 человек оказалось 135 человек, ощущающих ФТК. Является ли найденное отклонение от нормы статистически зиачимым7 № 586. У тихоокеанского лосося-нерки, Опсогйупсйиз пегяа (Ъ'а!Ьацш), методом электрофореза в крахмальном геле обнаружены три генотипа по локусу фосфоглюкомутазы (Рйш) в пропорции 3819АА: 2271АА'. 255А'А'. 1. Оцените частоты аллелей А и А'.
2. Сопоставьте фактические численности генотипов с ожидаемыми из уравнения Харди-Вайнберга. О чем может свидетельствовать обнаруживаемый избыток гетерозигот7 211 М 587. В предположении устойчивого генотипического равновесия под давлением стабилизирующего отбора определите для распределения в предыдущей задаче приспособленности генотипов (и;), среднюю приспособленность популяции (в) и рассчитайте равновесную частоту ( р) аллеля А.
М 588. В популяции нерки методом электрофореза в полиакриламидном геле обнаружен полиморфизм в локусе лактатдегидрогеназы (Еей). Соотношение трех генотипов — 2734СС: 2815СС': 815С'С'. Сопоставьте фактические численности генотипов с ожидаемыми из уравнения Харди-Вайнберга. Каковы могут быть объяснения обнаруживаемого дефицита гегерозигот7 № 589. При исследовании генетической изменчивости в одной и той же популяции по двум полиморфным локусам одновременно обнаруживается принципиально разная картина — избыток гетерозигот в локусе Р8т (задача № 588) и дефицит гетерозигот в локусе Его (задача М 588). Чем можно объяснить такого рода различия: а) в случае панмиктической популяции; б) в случае подразделенной популяции7 М 590.
По результатам обследования различных популяций человека по группе крови Мг1 рассчитайте частоты генотипов и аллелей, а также ожидаемое число гетерозиготных индивидуумов в каждой выборке. Проверьте, совпадают ли наблюдаемые и ожидаемые значения для числа гетерозигот в каждой выборке. М 591. В одном из родильных домов Копенгагена среди 94 075 новорожденных Мерх насчитал 10 ахондропластических карликов; у 8 из них были здоровые родители.
Учитывая, что ахондроплазия наследуется по моногенному доминантному типу, определите частоту мутирования: а) прямым методом; б) непрямым 212 Яд Ю методом [впредположенииравновесиямеждумутационнымпроцессом и отбором и с учетом того, что коэффициент размножения (приспособленности) ахондропластических карликов и - 0,2~.
Ж 592. Эффективную численность популяции М, можно оценить с помощью уравнения ФУ„Ф У,= Ф„+Ю~ ' где Ф„и Юу — число самцов и самок, потомство от которых образует новое поколение. Бсли Ф„= Ю~, то Ю, = М + Уу, таким образом, эффективная численность популяции Ф, обычно меньше суммарной численности самцов и самок. Предположим, что в стаде 100 быков и 400 коров, используемых для получения потомства. Какова эффективная численность популяции7 На соседней ферме 500 коров, и все они искусственно осеменяются спермой одного быка. Какова эффективная численность популяции в этом случаеу М 593. При сильных отклонениях долей самцов и самок в популяции от равновесного соотношения ее генетически эффективная величина (Ф,) (см.
М 592) больше зависит от малочисленного пола. Тот же эффект имеет место, если средняя величина Ю, оценивается для совокупности популяций, рассеянных по ареалу и различающихся численностью, или для одной и той же популяции при колебаниях во времени (в поколениях) числа скрещивающихся в ней особей. В случае циклических колебаний на интервале и / А поколений М, = Й, где У = п/ ~(1~М,.), т. е. Ж, соответствует тару ! монической средней. Рассчитайте А~ для пяти поколений одной популяции при значениях Аь равных 10, 10т, 10з, 104 и 10з особей.
М 594. В исходном поколении (га) популяции гетерозиготность (Оз) по одному диаллельному локусу равна 0,5. Какова будет частота гетерозигот в 10-м поколении, если эффективная численность популяции (У,), равная 20 особям, предполагается стабильной во времени, а давление отбора отсутствует. М 595'. Альбинизм у человека контролируется рецесснвным аллелем дналлельного локуса (А, а). Частота встречаемости аль- 213 биносов в европейском населении 1:17000. Определите частоту гетерозигот в этой популяции при допущении равновесия Харди- Вайнберга.
М 596. Генетическое сходство (1) и генетическое расстояние (Р) между популяциями Х и У можно определить по формулам М. Нея. Согласно одному из таких приемов, идентичность аллельных генов (т. е. гомозиготность) в двух популяциях для утлокуса 1,. = Хх,.у,./~ХхЩ, где х; и у; — частоты с-го аллеля в популяциях Х и У, соответственно.
Для совокупности локусов обобщенная генетическаяидентнчностьвыборок1=/ / Щ„,где 1, Г и 1 арифметические средние по всем локусам, т. е.,1, = — ~~Г ~ х, ' с 1 с» 1 = ~~Г ~~Гу,',1 = — Ч~ ~~~ х,у,,гделс — числоаллелей.Р= — 1п1. 1 с.~ Рассчитайте величины 1 и Р для двух популяций, изученных по трем независимым двухаллельным полиморфным генам: Локус 1: в обеих популяциях фиксирован один и тот же аллель, т. е. хс = 1, ус = 1. Локус 2: в популяциях фиксированы альтернативные вплели, т.е.х,-1,у,-О; хт-О,уз-1. Локус 3: в популяции Х соответствующие частоты составляют:хс -0,2;х» = 0,8;(хс+ ха = 1); в популяции с' — у, = 0,7; ут = 0,3, (ус+уз-1).
М 597». Как может повлиять структура генофонда на показатели генетического сходства (расстояний) между популяциями, если в выборке изученных локусов преобладают: а) гены, испытывающие давление стабилизирующего отбора; б) гены, испытывающие давление разнообразящего отбора7 М 598. Какое соотношение зеленых растений и хлорофильных мутантов гороха можно ожидать в пятом поколении от само- опыления гетерозиготного растения7 Хлорофильная недостаточность — рецесснвный признак, мутанты жизнеспособны, горох— строгий самоопылитель.
214 № 599. Какие методы оценки эффектов естественного отбора в природных популяциях вы знаете? № 600. В чем суть представлений «нейтралистов» и «селекционистов» о генетической структуре вида7 Каковы современные представления о соотношении селективно-нейтральных и адаптивных процессов в дифференциации вида? Образцы решения задач Задача Л$558 Решение Поскольку речь идет о системе полиморфизма с кодоминантной экспрессией генов, частота аллелей М и 1ч определяется методом прямого подсчета: рМ - (1218 + 1050)/4200 = 0,54; дУ = (882 + 1050)/4200 = 0,46.
Задача М 595 Решение Поскольку речь идет о двухаллельной системе с полным доминированием, оценка генных частот возможна лишь путем извлечения корня квадратного из доли гомозигот по рецессивному аллелю в допущении равновесия Харди-Вайнберга (ра + 2рч + дэ = 1). Следовательно, 9а =,/1/17000 = 0,0077; рА = 1 — Ча = 0,9923, а частота гетерозигот 2рд = 0,0153, т. е. - 1,5 %.