Zbirka zadataka iz genetike [1 ed.] 9788681829240

Citation preview

ZBIRKA RESENIH ZADATAKA IZ

GENETIKE ZA STUDENTE MEDICINSKOG FAKULTETA

Oliv era Milosev ic-Dordev ic

Dragoslav Marinkovic

PRIRODNO-MATEMATICKI FAKULTET

UNIVERZITETU KRAGUJ EVCU

Oliv era Milosev ic-Dordev ic

Dragoslav Marlnkovic

ZBIRKA RESENIH ZADATAKA

IZ

GENETIKE ZA STUDENTE MEDICINSKOG FAKULTETA

Kragujevac, 1996

Autor i

Dr Oliver a Milosevic-Dor devic, docent

Dr Dragoslav Mari nkovid, redovni profesor ZBIRKA RESENIH ZADATAKA IZ GENETIKE

za studente Medicinskog fakulteta

Izdavac

Prirodno-m atem aticki fakultet u Kragujevcu Recenzenti

Prof, dr Aleksandar Krst ic, Medicinski fakult et Novi Sad

Doc. dr Marija Guc-Scekic, Medicinski fakultet Beograd

Kompjuterska priprem a Jov ica Jerem ic Snezana Iv anov ic

Stampa Graficki atelje "SKVER" - Kragujevac

575 (075.8) (076) MMJIGUIEBHTi - TSop ft eBHh, QjiHBepa Zbirka reSenih zadataka iz genetike: za studente m edicinskog fakulteta / Olivera Milo§evid - Dordevi6, Dragoslav Marinkovid. - Kragujevac; Prirodno - m atem atiCki fakultet, 1996 (Kragujevac : Skver). - 68 str.; 24 cm .

Na vrhu nasl.str. : Univerzitet u Kragujevcu. tira2 300. - Bibliografija: str. 67 - 68. -

ISBN 86-8 1829-24-6 1

.

MapHHKOBwh, fl parocjiae

a) l eHeTHica - 3aaauH n > 48 104972

ISBN 86-81829-24-6 Tir az

300 prim eraka

PRED GOVOR

Ova zbirka javila se kao nem inovna potreba u cilju realizacije plana i program a predm et a Biologija sa hum anom genetikom . Uvazavajuci i zelje studenata, autori su p ri stupili njenoj izradi. Autori su vodili racuna da njena sadrzajna struktura odgovara zahtevim a prihvacenog program a za predm et. Ona je celina, sastavljena iz odabranih poglavlja, obuhvata oko 110 resenih i teorijski objasnjenih zadataka. Nam enjena je prvenstveno studentim a m edicine, a m oze biti od velike pom oci i studentim a srodnih fakulteta.

Kragujevac, 1996.

AUTORI

SADRZ AJ

1 OOGENEZAISPERMATOGENEZA .

2

.

NUMERICKE I STRUKTURNE ABERACIJE HROMOZOMA

3 TIPOVI NASLEDIVANJA .

3 1 .

.

32

.

33

.

.

.

34 .

.

35 .

.

36

.

.

7

9 17

Monohibridno, dihibridno, poligenija, aditivna poligenija

17

Verovatnoca odnosa polova kod potom aka

32

Verovatnoca pojave recesivnih (ili dom inantnih) osobina kod potom aka heterozigotnih roditelja

33

Predvidivost odnosa polova i pojave recesivnog (dom inantnog) karaktera kod potom aka heterozigotnih roditelja

34

Vezani geni, m ultipli aleli, izrada hrom ozom ske m ape

35

Nasledivanje vezano za polne hrom ozom e

41

4 KRVNE GRUPE..

47

5 IZRADA IANALIZA GENEALOSKIH STABALA

50

6 GENETIKA POPULACIJA..

59

7 LITERATURA

67

.

.

.

.

Oogeneza i sperm atogeneza

7

L OOGENEZA I SPERMATOGENEZA

Koliko se sperm at ozoida dobija od 100 sperm at ida, a koliko od 100 prim arnih sperm at ocit a? 1 1 .

.

Resenje:

U procesu sperm atogeneze jedna sperm atogonija, nastala m itotickom deobom prim ordijalnih germ inativnih celija, se diferencira u prim arnu sperm atocitu (sperm atocitu I reda) koja kao i sperm atogonija sadrzi 2n hrom ozom a. U vrem e puberteta m uskarca zapocinje produkcija gonadotropnih horm ona hipofize, tako da prim am a sperm atocita ulazi u I m ejoticku deobu i kao rezultat ove deobe nastaju dve sekundarne sperm atocite (sperm atocite II reda), koje sadrze n broj hrom ozom a. Sekundarna sperm atocita ulazi u II m ejoticku deobu koja rezultira nastankom sperm atida (n broj hrom ozom a) i to tako sto od jedne sekundarne sperm atocite nastaju dve sperm atide, odnosno od jedne prim arne sperm atocite nast aju cetiri sperm atide. U procesu sperm iogeneze svaka sperm at ida se diferencira u sperm atozoid (n broj hrom ozom a). a) 100 12 .

.

b) 400 sperm at ozoida

Koliko se jajnih celija dobija od 100 prim arnih oocit a?

Resenje:

U procesu oogeneze, koji zapocinje jos za vrem e em brionalnog razvica zene, oogonija, nastala m itotickim deobam a prim ordijalnih germ inativnih celija, diferencira se u oocitu, koja kao i oogonija sadrzi 2n hrom ozom a. Kao rezultat nejednake I m ejoticke deobe od prim arne oocite (oocita I reda) nastaje sekundarna oocita (oocita II reda) koja je krupnija posto je dobila veci deo citoplazm e i prvo polarno telo (n broj hrom ozom a). Sekundarna oocita ulazi u II m ejoticku deobu i kao rezultat nejednake deobe nast aje ootida (jajna celija) i drugo polarno telo (n broj hrom ozom a). Istovrem eno se deli i prvo polarno telo, tako da jajna celija m oze biti opkoljena sa tri polarna t ela.

U procesu oogeneze od jedne prim arne oocite nastaje jedna jajna celija i tri polocite. Od 100 prim arnih oocita nast aje 100 jajnih celija.

Zbirka resenih zadataka iz genetike

8

Koliko hrom ozom a im a u Ijudskom zigot u, prim arnoj sperm at ocit i, u prim arnoj oociti, u sperm at idi, u jajnoj celiji, u sperm atozoidu? 13 .

.

Resenje: a) 46 b) 46 c) 46 d) 23 e) 23 f) 23

Kariot ip m it ot ickog jedra zenke pacova sadrzi 84 hrom at ide. Koliko hrom ozom a se nalazi u som atskoj, a koliko u polnoj celiji pacova? 14 .

.

Resenje:

Svaki hrom ozom se sastoji od dve hrom atide spojene centrom erom . U polnim celijam a se nalazi haploidan broj hrom ozom a, koji predstavlja polovinu broja hrom ozom a u som aticnim (telesnim ) celijam a. U jedru som at icne celije zenke pacova nalazi se 42 hrom ozom a, a u polnoj celiji 21 hr om ozom . 1 5

Koliko razlicit ih t ipova gam eta m oze da obrazuje svaka od navedenih jedinki: a) AAbbCCdd; b) AAbBccDD; c) aABbcCdd? .

.

Resenje: Form ula za izracunavanje je 2n, gde je n broj heterozigotnih kom binacija genskih alela.

a) 2° = 1 tip gam eta (AbCd)

b) 2 1 = 2 (Ab cD; ABcD)

c) 23 = 8 (aBcd; aBCd; abed; abCd; ABcd; ABCd; Abed; AbCd).

9

Num ericke i strukturne aberacije hrom ozom a

2 NUMERICKE I STRUKTURNE ABERACUE .

HROMOZOMA

Nacrtati gam ete i zigote ukoliko do nerazdvajanja hrom ozom a dode u I ili II deobi gam et ogeneze i t o u zenskom polu. 2 1 .

.

Resenje:

Nerazdvajanje u I m ejotickoj deobi: XX

y

/

I m ejoticka deoba

\

XX y

/

O

/

\

XX

\ II mejoticka deoba

XX O

O gam eti

Nerazdvajanje u II m ejotickoj deobi: XX y

/

X

y

/

XX

I m ejoticka deoba

\ X

\

y/ O

XX

\ 11 mejoticka deoba O gam eti

Muskarci form iraju dve vrste sperm atozoida u odnosu na polni hrom ozom koji sadrze, to su X i Y sperm atozoidi. Zigot nastaje sperm atozoida.

spajanjem

pronukleusa jajne

celije

i

X

ili

Y

Zigot i: XX + X = XXX hiper X Sy 0 + X = XO Tam erov Sy 22

XX + Y = XXYKIinefelt erov Sy 0 + YO = YO Letal.

Nacrt at i gam et e i zigot e ako do nerazdvajanja hrom ozom a dode u I ili II, ili u I i II deobi gam et a u m uskom polu. .

.

10

Zbirka resenih zadataka iz genetike Resenje:

a) Nerazdvajanje u I deobi gam etogeneze: XY

/

\

I mejoticka deoba

XY y

/

O

y/ \ II mejoticka deoba

\

XY

XY O

O gam eti (n broj hrom ozom a)

b) Nerazdvajanje u II m ejotickoj deobi: XY y

/

I m ejoticka deoba

\

X

/

Y

/

\

XX

O

\

YY

II m ejoticka deoba O gam eti

c) Nerazdvajanje u I i II deobi gam etogeneze: XY

/

\

XY

/ XXYY

I mejoticka deoba O

y/

\ O

\ 11 mejoticka deoba

O

O gam eti

Zigoti: XY + X = XXY Klinefelt erov Sy 0 + X = X0

Tarnerov Sy

YY + X = XYY HiperYSy XXYY+ X = XXXYY

XX + X = XXX Hiper XSy

23

U t oku gam et ogeneze doslo je do nerazdvajanja aut ozom a 21, 21. Kakvi ce se gam et i obrazovat i ako je do nerazdvajanja doslo: a) u I b) u II .

deobi.

.

Num ericke i struktum e aberacije hrom ozom a

11

Resenje:

a) Nerazdvajanje u I m ejotickoj deobi: 2121

/

I m ejoticka deoba

\

2121

/

0

\

2121

/

\ II mejoticka deoba

2121 0

0

gam eti

b) Nerazdvajanje u II m ejotickoj deobi: 2121

/

\

I m ejoticka deoba

21

/ 2121

21

/

\ 0

\

2121

II m ejoticka deoba 0

gam eti

Zigot i: 2121 + 21 = 212121 Daunov Sy

0 + 21 = 210 Monozom ija 21 (jedina m onozom ija aut ozom a koja zivi). 2 4

Ako osoba koja u naslednoj osnovi im a hom ologu t ranslokaciju 21-og para hrom ozom a, sklopi brak sa osobom ciji je kariot ip norm alan, kakve ce gam et e i zigote form irat i? .

.

Resenje:

Translokacija je pojava da se jedan hrom ozom ili njegov deo translocira na drugi. Najcesce su translokacije akrocentricnih hrom ozom a i oznacene su kao Robertsonove translokacije. Mogu da budu hom ologe (izm edu dva hom ologa hrom ozom a pr. 21 X2,) i heterologe (izm edu dva nehom ologa

hromozoma pr. 14 i 21 X j). U gam etogenezi translociran hrom ozom se prenosi kao takav, tako da jedna od sekundarnih celija ostaje deficitarna za taj hrom ozom , a sam im tim i gam eti koji od nje nastaju.

12

Zbirka resenih zadataka iz genetike 21

Y

21

prim arna celija I m ejoticka deoba

X2I

0 II m ejot icka deoba

21 21

v

21

21

0

0 gam eti

Zigoti:

+ 21 = X2I 21 0 + 21 = 210 25

Daunov Sy Monozom ija 21

Norm alan covek sa 46 hrom ozom a i fenotipski norm alna zena sa 45 hrom ozom a (t ranslokacija 15-21) su dobili m ongoloidno det e sa 46 hrom ozom a. Koja proporcija zigot a iz ovog braka m oze dat i m ongoloida, a koja norm alno dete? .

.

Resenje:

U telesnim ceiijam a coveka nalazi se diploidan broj hrom ozom a, 2n = 46. Fenotipski norm alna zena sa 45 hrom ozom a im a heterologu translokaciju izm edu dva akrocentricna hrom ozom a br. 15 iz D grupe i br. 21 iz G grupe hum anog kariotipa. Mongoloidno dete koje im a 46 hrom ozom a im a tri hrom ozom a br. 21, ali se jedan od njih nalazi u heterologoj translokaciji sa hrom ozom om br. 15, odnosno identicnu hrom ozom sku aberaciju kao m ajka ali i jos dve norm alne dvadesetjedinice. ,

Posm atrat i sam o parove hrom ozom a br. 15 i 21 u telesnim ceiijam a zene u cilju otkrivanja tipova gam eta koje ona m oze da form ira.

Xf5 15 21 X

21

X 15

21

15 21

15

Xf5 15 21 15 21

Num ericke i strukturne aberacije hrom ozom a

13

Xf5 15 21

X?5 15

Xf5 15 21 X?5 21

21

21

X 15 Xgl5 21

X ll xf

5

21

15

15

15

Zena sa het erologom t ranslokacijom 15-21 i 45 hrom ozom a u telesnim celijam a m oze da form ira 6 t ipova gam et a:

X ; 1521; Xf* 15; 21; X 21; 15. Norm alan m uskarac sa 46 hrom ozom a u t elesnim celijam a, u svojim gam et im a (n = 23) im a po jedan hrom ozom br. 15 i br. 21. Zigot i:

X2{ 1 + 15 21 = X 15 21

Balansirana translokacija

15 21 + 15 21 = 15 15 21 21

X,5 15 + 15 21 = Xfj 15 15 21 21 + 15 21 = 15 21 21

Norm alan zigot

TWzomija 15

Monozom ija 15 (letal)

X 21 + 15 21 = X** 15 21 21 IHzomija 21 (Daunov Sy) 15 + 15 21 = 15 15 21

Monozom ija 21

a) 1/6 m ongoloida b) 2/6 norm alnih (ukljucujuci balansirane heterozigote, koji im aju norm alan fenotip). Nacrt ati gam et e i zigot e koji ce se form irat i kao posledica het erologe t ranslokacije 14-21. 2 6 .

.

Resenje:

Postupak je identican kao u prethodnom zadatku. Osoba koja nosi heterologu translokaciju form ira 6 tipova gam eta: ; 14 21; 14; 21;

X 21; 14. Norm alna osoba formira sam o jedan tip gam eta -14 21. Zigot i:

X

+ 14 21 = X*4 14 21 Balansirana translokacija

X 14 + 14 21 = X 14 14 21 Trizomija 14

14

Zbirka resenih zadat aka iz genetike

X21 + 14 21= X2l l 14 21 21 TWzomija 21 (Daunov Sy) 14 21 + 14 21 = 14 14 21 21

Nor m al

14 + 14 21 = 14 14 21

Monozom ija 21

21 + 14 21 = 14 21 21

Monozom ija 14 - letal.

2 7

Da li dve osobe obolele od Daunovog Sy (t rizom ija 21), pri cem u svaka od njih im a po 47 hrom ozom a, m ogu dobit i zdravo det e (navedit e .

.

verovat nocu).

Resenje: 21 21 21

/ 2121

\ 21

Obe osobe im aju po dva t ipa gam et a: -

gam et koji sadrzi 24 hrom ozom a (jedna 21-inica je u duplikat u) norm alan gam et koji sadrzi 23 hrom ozom a (im a jedan hrom ozom

-

br. 21).

Fi:

2121 21

212 1

21

21212121

212121

212121

2121

1/4 (25%) je verovat noca da ce dobit i nor m alno det e.

Odredite hrom ozom ski kom plem ent m uskarca sa 48 hrom ozom a koji im a Klinefelterov i Daunov Sy. Kakve sve gam et e (prakt icno ne, 2 8 .

.

t eoret ski da) m oze dat i takva osoba?

Resenje:

Muskarac koji istovrem eno im a Klinefelterov i Daunov Sy im a u svom kariotipu jedan X hrom ozom u visku (XXY od polnih hrom ozom a) i jedan hrom ozom br. 21 u triplikatu, usled cega je ukupan broj hrom ozom a 48. U procesu gam etogeneze (posm atrati situacije kada dolazi do razdvajanja hrom ozom a) m ogu nastati sledeci tipovi gam eta takve osobe:

Num ericke i struktum e aberacije hrom ozom a 1

XXY212121

.

2.

/

/

Y21

XY2121

XXY212121

.

XXY212121

gametogeneza

XX2121

3

15

4.

/

XXY212121

gametogeneza

XX21

X2 1

/

Y2121

\

XY21

X2121

Kod m acki gen za boju dlake nalazi se na X hrom ozom u: BB crna, Bb - sarena, bb . zuta. Fertilan (sposoban za oplodnju) Klinefelt er 2 9 *

.

sareni m acak (XBXbY) je ukrsten sa norm alnom zenkom XBXb U okviru .

svakog pola odredite fenotipske odnose boje, znajuci da su XBXbXb

i

XBXBXb sarene zenke. Odrediti i broj Barovih tela. Resenje:

Klinefelter sareni m acak im a genotip XBXbY? a zenka sa kojom je ukrsten takode je sarena i im a genotip XBXb .

P: XBXbY x XBXb

G:XB XbY, XBY, Xb, XBXb Y x XB Xb Fi: x8

XBXB

xb

XBXb *

XbY

XBXbY

XbXbY *

X"

XBXBY

XBXb

XBXb

Y

XBXBXb

XBY

*

«

**

XBXbY

XbXb

XBXbXb

*

*

**

XbY

Legenda: * - Barova tela Zenke:

1 (crna): 4 (sarene) : 1 (zuta)

Muzjaci: 2 (crna): 2 (sarena): 2 (zut a). 2

.

10. Kod m acki genot ip BB je crn, Bb je saren, bb je zut . Gen koji ovu

osobinu det er m inise nalazi se na X hr om ozom u. Ak o se ukr st i sar ena zenka

sa crnim m uzjakom , kakvo se pot om stvo ocekuje? Da li ocekujet e da dobijet e i sarenog m uzjaka?

Zbirka resenih zadataka iz genetike

16

Resenje:

Genotip sarene zenke je XBXb, a cm og m uzjaka XBY: P: XBXb x x By

Fi: XBXB, XBY, XBXb, XbY

P: XBXb x XBXBY

Fi: XB

XBY

XBXB

Y

XB

XBXB

XBXBY

XBXBXB

XBY

xb

XBXb

XBXbY

XBXBXb

XbY

Sareni m uzjak se m oze dobiti jedino ukoliko je u P generaciji ukrsten Klinefelt er cr ni m acak.

11. Vrst e roda Solarium form iraju poiiploidni niz sa osnovnim brojem hrom ozom a n = 12. Navedite broj hrom ozom a a) diploidne; b) t et raploidne; c) heksaploidne; d) oktaploidne vrst e. 2

.

Resenje:

Haploidan broj hrom ozom a je broj hrom ozom a koji se nalazi u gam etim a i iznosi polovinu broja hrom ozom a koji se nalaze u telesnim celijam a. Monoploid je osnovni broj hrom ozom a (n). a)2n = 24 b)4n = 48 c) 6n = 72 d) 8n = 96, 2

.

12. Ako haploidan broj jedne vrste roda Solarium iznosi 24, koliko

hr om ozom a im a:

a) m onoploid

d) m onozom ik

g) t et razom ik

b) diploid

e) t rizom ik

h) dvojni t rizom ik

c) t etraploid

f) nulizom ik

Resenje: a) 12

b)48

c)96

d)2n-l = 47

e)2n+ l = 49

f)2n.2= 46

g)2n+ 2= 50

h) 2n+ 2= 50.

17

Tipovi nasledivanja

3 TIPOVI NASLEDIVANJA .

3 1 .

.

MONOHIBRIDNO, DIHIBRIDNO, POLIGENUA, ADITIVNA POLIGENUA

Ako jedna osoba sa dom inantnim svojstvom { zut i zubi) stupi u brak sa osobom sa fenotipski izrazenim recesivnim svojstvom (beli zubi), kakvo ce potom stvo biti u Fi generaciji, ako je osoba sa dom inantnim svojstvom heterozigot na? 3 1 1 .

.

.

Resenje: P:

Zz x zz

G:

Z, z, z, z

Fi: Zz, Zz, zz, zz 1/2 : 1/2

Izvedite m onohibridno ukrstanje i analizu Fi i ¥2 generacije ako je osoba sa kovrdzavom kosom sklopila brak sa osobom koja im a ravnu 3 12 .

.

.

kosu.

Resenje:

Kovrdzava kosa je dom inantno svojstvo (genotip je KK ili Kk), a ravna kosa recesivno svojstvo (genotip je kk). P:

KKx kk

Fi: Kk x Kk, Kk, Kk F2: KK,Kk,Kk,kk

Odnos fenotipova u F2 generacyi je 3 : 1 (3/4 potom aka im ace kovrdzavu a 1/4 ravnu kosu). Odnos genot ipova je 1 : 2 : 1 (1/4 pot om aka su dom inantni hom ozigoti, 2/4 heterozigoti i 1/4 su recesivni hom ozigoti).

Ako se covek sa plavim ocim a ozeni zenom sa kestenjast im ocim a cija je m ajka im ala plave oci, koja se proporcija dece ocekuje da ce im ati plave oci? 3 13 .

.

.

Zbirka resenih zadataka iz genetike

18

Resenje: V

Zena sa kest enjast im ocim a (dom inant no svojstvo) m oze im at i dva genotipa AA ili Aa. Posto je njena m ajka im aia plave oci (recesivno svojstvo, genotip je aa), ona je heterozigot (Aa). P:

aa x Aa

Fi: Aa, Aa, aa, aa 1/2 : 1/2

Ako se covek koji im a kest enjast e oci ozeni zenom sa plavim ocim a i njihovo prvo dete im a plave oci, koji je genotip im ao covek? 3 14 .

.

.

Resenje:

Posto potom ak im a plave oci otac je m orao biti heterozigot (Aa) sa kest enjast im ocim a: P:

Aa x aa

Fi: Aa, Aa, aa, aa

Sta je verovatnye, da ce dva roditelja sa kestenjastim ocim a dobiti dete koje ce im ati plave oci, ili da ce dva roditelja sa plavim ocim a im at i det e sa kest enjast im ocim a? 3 15 .

.

.

Resenje: a)

P: Aa x Aa

Fi: AA, Aa, Aa, aa

b)

P: aa x aa

Fj: aa

Verovat nye je da ce dva rodit elja sa kesteiy ast im ocim a im at i dete sa plavim ocim a. Ako se covek sa kest enjast im ocim a ozeni zenom sa plavim ocim a i ako dobiju osm oro dece, koja sva im aju kest enjaste oci, da li m ozete bit i 3 1 6 .

.

.

sigurni da je t j covek hom ozigotan ili heterozigotan? Sta je verovatnije? A ako deveto dete bude im alo plave oci, hoce li to dati odgovor na pitanje? Resenje:

AA,Aa - kestenjaste odi aa - plave oci a) Ukoliko sva deca (8) iz ovog braka im aju kestenjaste oci, m oze se pret postavit i da je otac dom inantan hom ozigot za kestenjaste oci;

19

Tipovi nasledivanja

b) Ukoliko dobiju deveto det e sa plavim ocim a, sa sigurnoscu se m pze tvrdit i da je ot ac het erozigot za kest enjast e oci (Aa), post o sam o u t orn

slucaju m oze doci do form iranja recesivnog hom ozigota (aa) za plave oci. Izvedit e m onohibridno ukrst anje i anaiizu Fi i F2 generacije, ako je osoba sa zutim zubim a (dom inant no svojstvo) sklopila brak sa osobom koja im a bele zube. 3 1 7 .

.

.

Resenje:

Zuti zubi (dom inantno svojstvo) - AA, Aa Bell zubi (recesivno svojstvo) - aa P:

AA x aa

Fi:Aa x Aa, Aa, Aa F2: AA, Aa, Aa, aa

3 : 1

odnos fenot ipova

1:2:1

odnos genot ipova

Kod coveka gen koji m u om ogucava da oset i ukus PTC-a je dom inant an (A) prem a recesivnom genu (a) koji to m ogucnost ne pruza. Gen koji det erm inise kest enjaste oci je dom inant an (B) u odnosu na onaj koji odreduje plavu boju ocyu (b). Koja se srazm era u potom stvu od dva roditelja koji oba im aju genotip AaBb m oze ocekivati da ce im ati plave oci i 3 1 8 .

.

.

posedovati osobinu koju determ inise gen A, a koja ce im ati plave oci i nece posedovat i t u osobinu?

Resenje:

Radi se o dihibridnom nasledivanju: AA, Aa

- oseca ukus PTC-a (dom inantno svojstvo)

aa

- ne oseca ukus PTC-a (recesivno svojstvo)

BB, Bb

- kestenjaste oci (dom inantno svojstvo)

bb

- plave oci (recesivno svojstvo)

P:

AaBb x AaBb

G: AB,Ab,aB,ab

20

Zbirka resenih zadataka iz genetike Fi: AB

Ab

aB

ab

AB

AABB

AABb

AaBB

AaBb

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

3/16 pot om aka ce im at i plave oci i osecace ukus PTC-a (AAbb, Aabb); 1/16 pot om aka im a plave oci i ne oseca gorak ukus PTC-a (aabb). 3 1 9

Koja ce se proporcija hom ozigotnog potom stva dobit i pri ukrstanju AaBb x aabb? .

.

.

Resenje: P: AaBb x aabb

G: AB, Ab, aB, ab x ab Fi: AaBb, Aabb, aaBb, aabb 1/4

10. Medu pot om cim a m oguce je razlikovat i cet iri fenot ipske klase u odnosu 1:1:1:1. Napisite m oguce genot ipove oba roditelja. 3 1 .

.

Resenje:

Prilikom ukrstanja jedinki Fi generacije (heterozigoti) sa recesivnim roditeljem , oznacava se kao POVRATNO UKRSTANJE, u Fa generaciji se m enja odnos (9:3:3:1) i dobija 1:1:1:1. Fi'. AaBb x aabb F2: AaBb, Aabb, aaBb, aabb 1

:

1:1:1

11. Jedna vrsta anem ije kod ljudi, talasem ija, det erm inisana je aielom T"1. Hom ozigot T1" T"1 prouzrokuje vrlo jak oblik anem ije (t . m ajor), dok je kod heterozigot nih nosilaca anem ija izrazena u nest o blazem obliku (t . m inor). Norm alne osobe im aju genot ipTnTn. Pod pret post avkom da osobe koje boluju od t . m ajor um iru pre nastupanja polne zrelost i koja proporcija anem icnih osoba se ocekuje iz brakova: 3 1 .

.

a) anem icna x norm alna

b) anem icna x anem icna.

21

Tipovi nasledivanja Resenje:

Posto osobe koje boluju od T. m ajor (T T"1) um iru pre nastupanja polne zreiosti, jedini genotip koji se m oze koristiti u parentalnoj generaciji za anem i&iu osobu jeT111! 11 koji determ iniseT m inor. a) PiT T" xTnTn

b) P:TI,,Tn x l T"

Fi*XinXn X X11 TnTn XnXu 1/2

:

Fj! TinTin)T,,lTn,TmXnjXnTn

1/2

3/4

:

1/4

12, Kod m iseva genotip y/y je si%Y/y je hit, aY/Yugine jos za vrem e em briogeneze. Kakvo se potom stvo m oze ocekivati iz ukrstanja zutog i sivog genot ipa? A izm edu dva zuta? Iz kog se ukrstanja m oze ocekivati najveci 3 1 .

.

nakot ?

Resenje:

a) P: Y/y x y/y Fi: Y/y, Y/y, y/y, y/y

1/2 (zuti): 1/2 (sivi)

b) P: Y/y x Y/y FiiY/Y, Y/y, Y/y, y/y 1/4 : 1/2 : 1/4 let al

zut

siv

c) Iz ukrst anja m iseva zut og i sivog genot ipa ocekuje se veci nakot .

13. Kod coveka hom ozigotno st anje gena a ili heterozigot no stanje gena B dovodi do pojave jednog oblika siepila (Retini ti s pigm entosa). Sam o genotip A-fbh je norm alan. Slepa zena, cya su oba roditeija bila norm alna, uda se za coveka sa genot ipom AaBb. Koja proporcija dece se ocekuje da bude slepa? 3 1 .

.

Resenje:

Genotip slepe zene se utvrduje na osnovu genotipova njenih roditeija: P:

Aabb x Aabb

G: Ab, ab, Ab, ab

Fi: AAbb, Aabb, Aabb, aabb*

Slepa zena ciji su roditelji bili norm alni im a genotip aabb. Ovaj genotip ukrstiti sa genot ipom supruga (AaBb):

Zbirka resenih zadataka iz genetike

22 P:

aabb x AaBb

G: ab,AB,Ab,aB,ab

Fx: AaBb, Aabb, aaBb, aabb

3/4 potom aka je slepo (AaBb, aaBb, aabb), odnosno jedino pot om ci genot ipa Aabb im aju norm aian vid. 14. Tam nu boju tela vinskih m usica det erm inise recesivan alel b na hrom ozom u br. 2. Norm alnu svet lo sm edu boju t ela det erm inise dom inant an alel b+ i st og genskog lokusa. Medusobno su ukrst ene dve fenot ipski norm alne jedinke koje su pored norm alno obojenih produkovale i tam no obojene jedinke. Odredit e: 3 1 .

.

a) genotipove oba rodit elja i pot om aka b) koliko razlicit ih t ipova gam eta m oze da form ira svaki od rodit elja c) odnos fenot ipskih klasa pot om aka.

Resenje:

Roditelji su svetlo sm ede boje i m ogu da budu dom inantni hom ozigoti (b+ b+ ) ili heterozigoti (b b). Medutim , posto u potom stvu produkuju i jedinke sa tam no obojenim telom (bb), m oze se zakljuciti da oni m oraju da budu heterozigoti (b+ b). a) P: b+ b x b+ b

Fi: b+ b+ , b+ b, b+ b, bb 3

:

1

b) Svaki od roditelja form ira po dva tipa gam eta b+ i b; c) Odnos fenot ipskih klasa pot om aka je 3 : 1, odnosno 3/4 potom aka im ace norm alnu, svetlo sm edu boju tela, a 1/4 tam nu boju tela. 15. Crvenu boju biljke zevalice det erm inise alel R, belu boju r, dok su jedinke sa genotipom R/r sa roze cvetom . Pri ukrstanju dve biljke dobijeni su hibridi od kojih je 1/4 im ala crvenu boju, 1/2 roze a 1/4 belu boju cvet a. 3 1 .

.

Odr edit e:

a) genotipove;

b) fenot ipove rodit elja.

23

Tipovi nasledivanja Resenje: Int erm edijerno nasledivanje a) P: - x -

Fx: RR, Rr, Rr, rr 1/4 cr vena

:

1/2

: 1/4

r oze

bela

S obzirom da se u potom stvu dobijaju i jedinke koje su dom inantni hom ozigoti (RR) i jedinke koje su recesivni hom ozigoti (rr) m oze se zakljuciti da su roditelji heterozigoti (Rr): P: Rr x Rr

Fi: RR, Rr, Rr, rr

b) Fenot ip oba rodit elja je roze. 3 1 .

.

16. Ukrstanjem m iseva sa belom i crnom bojom dlake dobijeni su u

Fi generaciji "aguti" obojeni m isevi. Ukrstanjem unutar Fj generacije dobijeno je potom stvo u kom e je bilo 60 "aguti", 22 crnih i 30 belih jedinki. a) Koliko parova gena ucestvuje u det erm inaciji boje dlake kod m iseva;

b) Koji fenotipovi i u kojoj proporciji bi se dobili ako bi se jedinke iz Fi generacije ukrst ile sa: 1) crnim m isevim a iz rodit eljske generacije 2) belim m isevim a iz rodit eljske generacije.

Resenje:

Interm edijerno nasledivanje: P:

bela x cr na

Fi: "agut i" (het erozigot i) F2: crni, "agut i", beli 22

60

30

1/4

2/4

1/4

Zbirka resenih zadataka iz genetike

24

P:

AA x aa

A - crna boja

Fi: Aa, x Aa, Aa, Aa

a - bela boja

F2: AA, Aa, Aa, aa 1:2:1

a) 1 gen sa dva alela

b) Pot om ci Fi generacije su het erozigot i (Aa) - "agut i" obojeni: 1) P: Aa x AA

2) P: Aa x aa

Fi: AA, AA, Aa, Aa 1/2

Fi: Aa, Aa, aa, aa

1/2

crnih

1/2

agut i

1/2

agut i

belih

3 1 17. Kod v inskih m usica na hr om ozom u II nalazi se dom inant an .

.

"

"

gen S koji determ inise zvezdast e oci Hom ozigot no stanje ovoga gena izaziva sm rt svoga nosioca. Na hrom ozom u III nalazi se let alan recesivan gen 1. Koji fenotipovi i u kojim proporcijam a se ocekuju iz ukrstanja SsLl x .

SsLl?

Resenje: P: SsLl x SsLl

G: SL, SI, sL, si

Fi: SL

SI

sL

si

SL

SSLL

SSLI

SsLL

SsLl

SI

SSLI

SS11

SsLl

Ssll

sL

SsLL

SsLl

ssLL

ssLl

si

SsLl

Ssll

ssLl

ssll

Odnos fenot ipova je 7 : 6 : 3.

Svi potom ci koji u svom genotipu im aju SS ili 11 hom ozigotnu kom binaciju su letali, takvih je 7/16, svi koji im aju u genotipu dom inantan

25

Tipovi nasledivanja "

"

alel S ali u heterozigotnom stanju (Ss) im aju zvezdast e oci takvih je 6/16 i koji im aju recesivan par alela ss im aju norm alne oci, t akvih je 3/16. ,

3 1

18. Kod pasa koker-spanyei, genot ip A-B- je crn, genot ip aaB- je boje jet re, A-bb je erven, a genot ip aabb je zut e boje. Crni koker je sparen sa zut im i okoceno st ene je bilo zut e boje. Da je crni pas sparen sa part nerom istog genot ipa, koja proporcija bi se ocekivala u potom stvu? .

.

Resenje:

Najpre utvrditi genotip crnog psa u P generaciji. Posto se ukrstanjem ovog psa sa zutim (aabb) dobija potom ak zute boje (aabb), zakljucuje se da crni pas m ora biti heterozigot (AaBb), da bi u kom binaciji sa genotipom aabb dao potom ka genotipa aabb: a)

P:AaBb x aabb

G: AB, Ab, aB, ab, ab

Fi: AaBb, Aabb, aaBb, aabb* b)

P. AaBb x AaBb

G: AB, Ab, aB, ab Fi: AB

Ab

aB

ab

AB

AABB

AABb

AaBB

AaBb

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

Odnos fenot ipskih klasa je 9 : 3 : 3 : 1.

3 1

9/16 A-B-

crnih

3/16 A-bb

crvenih

3/16 aaB-

boje jet re

1/16 aabb

zut ih

19. Kod D. m elanogaster dom inant an gen H redukuje broj cekinja na toraksu, gen SuH m oze da spreci ekspresiju gena H (gen SuH je supresor gena H). Oba gena su u hom ozigot nom stanju letalna i nezavisno se kom binuju. Ako se ukrsti jedinka koja im a redukovan broj cekinja (u genotipu se ne nalazi H alel) ali koja sadrzi SuH alel, odgovorite koja se proporcija fenot ipova ocekuje: .

.

Zbirka resenih zadataka iz genetike

26

a) u Fj generaciji

b) u F2 generaciji ako je izvrseno ukrst anje sam o izm edu jedinki sa redukovanim brojem cekinja? Resenje: H/H-

} letali SuH/SuH

Posto gen H redukuje broj cekinja, a u hom ozigotnom stanju je let alan, polazni roditelj im a genotip H/h. Jedinka koja im a norm alan broj cekinja, ali koja sadrzi SuH alel je heterozigot SuH/h. a)

P: H/h x SuH/h Fx: H/SuH, H/h* , h/SuH, h/h 3

b)

:

1

Fj: H/h x H/h F2: H/H, H/h, H/h, h/h 1/4 to fl /

:

2/4

:

1/4

red.br.

norm alan

cekinja

br. cekinja

20. Crvena boja stabljike uslovljena je dom inant nim alelom , a zelena recesivnim , usecen list po obodu odreduje dom inant an, a ravan recesivan alel. Na osnovu navedenih ukrst anja i rezult at a ukrstanja navedit e najverovatnije genotipove roditeljskih biljaka u svakom ukrstanju. Sim boli A, B, C D odnose se na fenot ip biljke: 3 1 .

.

,

A - crvena st abljika, usecen list B - crvena stabljika, ravan obod list a

C - zelena st abljika, usecen list D - zelena st abljika, ravan obod list a.

27

Tipovi nasledivanja

ukrstanje

broj pot om aka A

B

C

D

1

.

A x C

318

105

311

107

2

.

A x B

2 17

209

69

72

3

.

A x C

728

229

0

0

4 A x D

410

0

396

0

B x C

107

98

89

96

.

5

.

Resenje: I

.

ukrstanje

P: A x C

aleii: C - crvena boja

potom ci

FI: A, B, C, D 3:1:3:1

c - zelena boja U - usecen list u - r avan obod

P: C-U-

x

oU-

Fi: C-U-, C-uu, ccU-, ccuu 3:1: 3:1

Na osnovu Fx generacije, prvenstveno potom ka ccuu zakljucuje se da polazni roditelji m oraju im ati sledece genotipove: P: Ccl Ju A 2

.

x

ccl Ju

x

C;

ukrstanje

P: A x B

potom ci

Fj: A, B, C, D 3 :3 :1 :1

A x B =

C-U- x C-uu

Fi: C-U-, C-uu, ccU-, ccuu 3:3:1

:

1

Zakljucuje se da je A x B = CcUu x Ccuu;

28

Zbirka resenih zadataka iz genetike 3

ukrst anje

.

P:

A x C

potom ci

A, B, C, D 3 :1 :0 :0

A x C =

C-U- x

ccU-

Fi: C-U-, C-uu 3 : 1

Zakljucuje se da je A x C = CCUu x ccUu; 4

.

ukrst anje

P: A x D

pot om ci

Fi: A, B, C, D 1 : 0 :1 :0

A x D =

C-U-

x

ccuu

Fx: C-U-,ccU-

Zakljucuje se daje A x D = CcUU x ccuu; 5

.

ukrst anje P: B x C Fj: A, B, C, D 1:1:1:1

B x C =

C-uu

x

ccU-

Fi: C-U-, C-uu, cell-, ccuu

Zakljucuje se da je B x C = Ccuu x ccUu. 21. Ukrstanjem petla bele boje perja sa kokoskom takode bele boje perja, ali poreklom iz druge linije, dobijeno je Fi potom stvo sa belom bojom perja. Ukrstanjem jedinki unutar Fi generacije dobijena je F2 generacija u kojoj je 226 belih i 62 obojene jedinke. Postavit e hipot ezu pom ocu koje objasnjavate dobijene rezultat e. 3 1 .

.

Resenje:

To je epistaticko delovanje dom inantnog alela, pa su obojene jedinke sa genotipom iiC-, a bele I-C-, I-cc, iicc genotipa. Genski alel C dovodi do obojenosti, ali jedino u odsustvu alela I (alel I inhibira dejstvo alela C). Potom ci Fi generacije su heterozigoti liCc (beli), a roditelji IICC x iicc (fenotip oba roditelja je beo).

29

Tipovi nasledivanja P:

IICC x

iicc

Ft : IiCc,x liCc, KCc, liCc G: IC, Ic, iC, ic F2: I-C-, I-cc, iicc, iiC-

Odnos genot ipova u F2 generaciji je 9:3:3:1, a odnos fenot ipa je 13 : 3. Genot ipovi: I-C-, I-cc, iicc det erm inisu belu boju perja, a genot ip iiC- obojeno perje. 22. Ukrst ene su dve biyke svaka poreklom iz linija koje su im ale bele cvetove. Od dobijenih jedinki Fi generacye 3/4 je im alo cvetove bele boje, dok je ostatak im ao cvetove crvene boje. Biljke sa crvenom bojom cveta su sam ooplodene i dobijeno je potom stvo od kojeg je bilo 9/16 jedinki sa crvenom bojom i 7/16 sa belom bojom cvet a. Objasnit e dobijene rezult at e. 3 1 .

.

Resenj e: P: beli x beli

Fi: beli, beli, beli, crveni 3

1

Fi: crveni x crveni F2: crveni, beli 9

7

Sam odnos 9:7 u F2 generaciji govori da se radi o kom plem entarnom dejstvu dom inantnih naslednih faktora. Za ispoljavanje crvene boje cveta potrebno je prisustvo bar po jednog dom inantnog alela za svaki gen (A-B-), U F2 generaciji 9/16 su A-B-, a 7/16 su genotipovi A-bb, aaB- i aabb u odnosu 3:3:1.

Na osnovu iznetog zakljucuje se da su roditelji: P:Aabb x

aaBb

G: Ab, ab, aB, ab

Ff, Aabb, aaBb, AaBb, aabb 1/4

Fx: AaBb x AaBb G: AB, aB,Ab, ab

Zbirka resenih zadataka iz genetike

30

F2: AB

aB

Ab

ab

AB

AABB

AaBB

AABb

AaBb

aB

AaBB

aaBB

AaBb

aaBb

Ab

AABb

AaBb

AAbb

Aabb

ab

AaBb

aaBb

Aabb

aabb

Odnos fenot ipova je 9 :7

9/16 pot om aka im a crvene cvet ove (AABB, AABb, AaBB, AaBb) 7/16 bele cvet ove (aaBB, AAbb, aaBb, Aabb, aabb).

23, Norm alnu sposobnost govora kod ljudi detenninisu dva dom inant na gena A/B svaki sa po dva alela. Ukoliko sklope brak zena sa norm alnom sposobnoscu govora i m uskarac koji je gluvonem dati analizu Fj i F2 generacije. 3 1 .

.

Resenj e:

Kao i u prethodnom zadatku radi se o kom plem entam om dejstvu dom inant nih alela. P:

AABB x aabb

Fi: AaBb (svi potom ci im aju norm alnu sposobnost govora) F2: Odnos fenot ipskih klasa je 9:7, odnosno 9/16 potom aka im a norm alnu sposobnost govora (AABB, AABb, AaBB, AaBb), a 7/16 je gluvonem o (aaBB, AAbb, aaBb, Aabb, aabb). Gluvonem i su svi oni potom ci koji nem aju bar po jedan dom inantan alel za svaki gen koji determ inise datu osobinu.

24. Boju koze kod ljudi uslovljavaju dva gena Ni i N2. Ako sklopi brak cm a zena sa belim m uskarcem dat i analizu Fi i F2 generacije. 3 1 .

.

Resenj e:

Radi se o aditivnoj poligeniji, odnosno, sabira se dejstvo dom inantnih

gena. §to je vise dom inantnih alela gena, osobina je jade izrazena. Ni Ni

¥:

Nl nl iV2 «2

ni ni

x

Nl nl 2 2

Tipovi nasledivanja

31

F2: Odnos fenot ipskih klasa je 1:4:6:4:1 i t o:

i/1* J

(sva cetiri dom . alela)

4/16 N2 ff 1 N2

;

N2 N2

6/16 4/16 3 1

ng Ni ni

2

;

1 1

n2 r*2

Nl (t ri dom. alela)

N2 n2

iV2 iV2

5

1/16

;

*

iV2

(dva dom . alela)

ni ni

(jedan dom . alel)

»t

N2 r*2

25. Koja je najtam nija boja det et a koja m oze da se dobije izm edu dva rodit e a jednog svet log i jednog belog? .

.

Resenje:

Genotipovi:

Svetla boja koze: .

Bela boja koze:

U Fi generaciji najtam nija je svet la boja koze.

3 1

26. Koja je najsvetlija boja deteta koja m oze da se dobije od roditelja jednog crnog i jednog tam nog? .

.

Resenje: -

u . i J

. 1 1 J N2 N2

Genotip zacrnu bom koze ie

,r

mT

.a za t am n u

1 "1 ,T

N2 N2

-i-

ill

1 1 r

N2 D2

Iz ukrstanja osoba sa crnom i tam nom bojom koze m edu potom cim a najsvetlija je tam na boja koze (odnos je 1/2 crnih : 1/2 tam nih).

32

Zbirka resenih zadataka iz genetike

3 2 VEROVATNOCA ODNOSA POLOVA KOD POTOMAKA .

.

Ova verovatnoca se odreduje prem a form uli

i V" x

,

m lf l 2> m i / oznacavaju broj dece m uskog i zenskog pola, pri cem u je r = m + / 32 1 .

.

U braku sa dvoje dece, koja je sansa da t o budu:

.

a) 1 decak i 1 devojcica

b) 2 decaka

c) 2 devojcice?

Resenje: rn

2!

a)

f r

-

2

f r

0

.

r

n

2

X

1 =

.

ili 25%

-

4

2,

2.

ili 25%

-

4

2>

2!

.

1 =

2!

-

2 = 2

0

X

X

1

,

I2j

1! 1!

322 .

rn 1 X

2!

c)

1

X

2!

b)

U braku sa t roje dece, koja je sansa da t o budu: a) svi decaci (ili devojcice)

b) 1 decak i 2 devojcice (ili obrat no)?

Resenje: 3

3!

a)

-

X

f 1 f 1

3!

X

-




\

' / I

2

X

3!

-

f n

3

3!

c)

1

v X

3!

b)

n

.

8

2

2

X

f0 2>

1

PREDVIDIVOST ODNOSA POLOVA I POJAVE RECESIVNOG

(DOMINANTNOG) KARAKTERA KOD POTOMAKA HETEROZIGOTNIH RODITELJA

Ovde se radi o um nosku dve verovatnoce, dobijene prem a ranije datim form ulam a u poglavlju 3.2. i 3.3. 34 1 .

.

.

Koja je verovatnoca da roditeUi dvoje dece im aju:

35

Tipovi nasledivanja a) dve kceri plavih ociju; b) dva sina sm ede boje ociju;

c) sina i kcer plavih ociju; d) sina sm edih i kci plavih ociju;

e) sina sm edih i plavih ociju; f) kci sm edih i plavih ocyu? Resenje: 2

a)

(\ 2 X

-

1

64

) 2

(

c)

.

2

4j

2.

~

32

64

e) - x 2x -x - = 4

342 .

.

4

.

4

f 1

2

2

-

-

.

1 -

X

-

b)

-

.

.

4

9 _

6i

.

d) - x 2x -x - = - = 2

A

A

32

64

f)7 - x zx -x - = -

4

64

4

4

64

Celavost (a), dalt onizam (b) i jaka dlakavost uha (c) su cesce

kod m uskar aca. Zast o?

Resenje: a) Dom inant na je kod m uskaraca, a recesivna kod zena

b) gen je vezan za X hrom ozom , pa se ova recesivna m utacija cesce ispoljava u hem izigot nom st aiyu c) kont rolisana je genom koji se nalazi naYhrom ozom u.

3 5 VEZANI GENI, MULTIPNIALELI, IZRADA .

.

HROMOZOMSKE MAPE

35 1 .

.

.

Izvrt eno j. uMu je ta edu Uotinto * he.er zig to