Закон Харди-Вайнберга Закон Харди – Вайнберга Генетика популяций – это раздел генетики, изучающий закономерности распределения генов и генотипов в популяциях. решил записать короткое объяснение. Бронируй место на Годовом курсе 2024! Средний балл – 81: Бесплатная платформа для подготовки к ЕГЭ. Более 25 000 заданий, тесты, умн. Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27.
Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ПОПУЛЯЦИОННОЙ ГЕНЕТИКЕ Закон Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга, применяемый для больших свободно скрещивающихся популяций, как раз и позволит нам сделать это. Главная Разделы. Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека). 4. Решение: по закону Харди-Вайнберга.
Равновесие популяции Харди — Вайнберга
- Решение задач по молекулярной биологии и генетике
- Решаем задачи на закон Харди-Вайнберга и правило Линдемана - CORE Reader
- Проекты по теме:
- Решаем задачу на закон Харди -Вайнберга пошагово | Бальзаковский возраст-универcум | Дзен
- ЕГЭ-2024 по биологии. Задачи на закон Харди-Вайнберга |
- Расчет частот аллелей в популяции и определение генетической структуры популяции
Уравнение Харди-Вайнберга в решении генетических задач
Решение С — доминантный аллель. У 350 кошек есть доминантный аллель.
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.
Задание 2. Запишите в словарь и выучите основные термины и понятия: популяция, панмиксия, панмиксная популяция, генофонд, частота аллеля, частота фенотипа и генотипа в популяции, Закон Харди-Вайнбергера его содержание , генетическая структура популяции, равновесие генетической структуры популяции в поколениях, мутационное давление, генетический груз, коэффициент отбора, популяционно-генетический анализ, факторы генетической динамики популяции, генетический дрейф, инбридинг, адаптационный коэффициент.
Задание 3. Гаметы условно представлены картонными кружочками. Кружок темного цвета обозначает гамету с доминантным аллелем А , белого — с рецессивным аллелем а. Каждая подгруппа получает по два мешочка, в которых по сто «гамет»: в одном — «яйцеклетки», в другом - «сперматозоиды»: например, А — 30 кружочков, а — 70 кружочков, всего — 100 сперматозоидов и также яйцеклеток.
Один из студентов достает, не глядя, по одному кружочку «яйцеклетки» , другой аналогично достает кружки —«сперматозоиды», третий студент записывает полученную комбинацию генотипа в Таблицу 5, используя правило конвертов. Сочетание двух темных кружков означает АА , гомозиготу по доминанту; двух белых аа , гомозиготу по рецессиву; темный и белый — Аа , гетерозиготу. Так как сочетание кружков—гамет случайно, то имитируется процесс панмиксии. Таблица 5.
Число генотипов и частота аллелей в модельной популяции Во втором варианте следует выполнять работу до тех пор, пока число генотипов не будет повторяться, что свидетельствует об установлении в популяции нового равновесного состояния. При записи генотипов могут вкрадываться как случайные ошибки, так и отражаться закономерное изменение числа генотипа. Для этого определим теоретически ожидаемую частоту генотипов для заданного соотношения гамет. Следовательно, в I варианте в панмиксной популяции сохраняются первоначальные частоты аллелей рА — 03 и qa — 0,3.
Аналогичную работу проведите для I и II вариантов. Сделайте выводы. Задание 4. Решите следующие задачи: 1.
Болезнь Тея-Сакса обусловлена аутосомным рецессивным аллелем. Характерные признаки этой болезни — отставание в умственном развитии и слепота, смерть наступает в возрасте около четырех лет. Частота заболевание среди новорожденных около десяти на 1 млн. Исходя из равновесия Харди-Вайнберга, рассчитайте частоты аллелей и гетерозигот.
Кистозный фиброз поджелудочной ткани муковисцидоз — наследственная болезнь, обусловленная рецессивным аллелем; характеризуется плохим всасыванием в кишечнике и абструктивными изменениями в легких и других органах. Смерть наступает обычно в возрасте около 20 лет. Среди новорожденных кистозный фиброз случается в среднем у 4 на 10000. Исходя из равновесия Харди—Вайнберга, рассчитайте частоты всех трех генотипов у новорожденных, какой процент составляют гетерозиготные носители.
Акаталазия — заболевание, вызываемое рецессивным геном, впервые было обнаружено в Японии. У гетерозигот по этому гену наблюдается пониженное содержание каталазы в крови. Исходя из равновесия Гарди—Вайнберга, рассчитайте частоты аллелей и генотипов: В Хиросиме и Нагасаки; Среди остального населения Японии. Задача 4.
В таблице приведена частота аллелей, контролирующих группы крови системы АВ0, среди людей из 4 обследованных популяций. Определите частоту различных генотипов в каждой из указанных популяций. Таблица 6. Частота аллелей, определяющих группы крови АВ0 5.
В таблице приведена частота в процентах групп крови 0, А, В и АВ в 4 различных популяциях. Определите частоту соответствующих аллелей и разных генотипов в каждой из этих популяций. Таблица 7. Частота групп крови АВ0 Задание 5.
Ответьте на вопросы для самопроверки: 1.
Определите количество неиспользованной биомассы кг растительноядных организмов в этой экосистеме за месяц. Процесс трансформации энергии с одного трофического уровня на другой протекает в соответствии с правилом Линдемана. Затратами растений на дыхание можно пренебречь.
Решение: Данное в задаче количество энергии является идеальным. Известно, что 1 кг консументов содержит 1000 ккал энергии. Это значит, что консументов первого порядка 60 кг. Соответственно, идеальная биомасса продуцентов будет 600 кг.
Но в задаче сказано, что прирост биомассы консументов второго порядка составил всего 0,4 кг, следовательно биомасса продуцентов составляла 40 кг. Ответ: 560 кг.
Закон Харди - Вайнберга в заданиях ЕГЭ по биологии: от теории к практике и результату
Практическое значение закона 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. Закон Харди-Вайнберга Закон Харди – Вайнберга Генетика популяций – это раздел генетики, изучающий закономерности распределения генов и генотипов в популяциях. Закон Харди-Вайнберга. Сам закон Харди-Вайнберга формулируется следующим образом. 2. Для решения этой задачи также можно использовать формулу Харди-Вайнберга.
Закон Харди - Вайнберга в заданиях ЕГЭ по биологии: от теории к практике и результату
Генотип собак с ногами нормальной длины — аа, частоту аллеля а в долях единицы обозначаем буквой «g». В популяциях Европы из 20 000 человек один — альбинос. Определите генотипическую структуру популяции. Задача 5. В популяции садового гороха наблюдается появление растений, дающих желтые и зеленые бобы. Желтая окраска доминантна.
Методом c-квадрат подтверждает соответствие количества больных и здоровых сибсов для аутосомной патологии в семьях с полной регистрацией через больных родителей. Для расчета сегрегационной частоты можно использовать ряд методов: метод сибсов Вайнберга, пробандовый метод.
Изучите конспект лекций и материал учебной литературы. Задание 2. Запишите в словарь и выучите основные термины и понятия: популяция, панмиксия, панмиксная популяция, генофонд, частота аллеля, частота фенотипа и генотипа в популяции, Закон Харди-Вайнбергера его содержание , генетическая структура популяции, равновесие генетической структуры популяции в поколениях, мутационное давление, генетический груз, коэффициент отбора, популяционно-генетический анализ, факторы генетической динамики популяции, генетический дрейф, инбридинг, адаптационный коэффициент. Задание 3.
Контрольная работа «Организмы и среда обитания. Экология видов и популяций» по биологии для 11 класса в «Облаке знаний» Перейти к работе При подготовке к ЕГЭ можно воспользоваться конспектами «Облака знаний». Разберём задачу, в которой необходимо установить, находится ли популяция в состоянии равновесия. Для решения необходимо вычислить частоты доминантного и рецессивного аллелей, частоту гетерозигот. Если сумма трёх данных значений будет равна единице, значит, популяция равновесная. Конспект по биологии для 11 класса «Частоты генов. Закон Харди-Вайнберга» в «Облаке знаний».
Теперь можно переходить к закону: «В бесконечно большой популяции, в которой идет свободное скрещивание, нет мутаций, притока генов со стороны и естественного отбора, частоты генов не меняются». Воображаемая популяция, в которой закон Харди-Вайнберга выполняется полностью, называется «идеальной». В реальности таких популяций не бывает, но приблизительные подсчеты см. ЗХВ был открыт Харди и Вайнбергом независимо друг от друга в 1908 году.
Задачи на закон харди вайнберга с решением решу егэ
Задача 3. С применением формулы Харди-Вайнберга при неполном доминировании 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. 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. Обратите внимание, что в этой задаче, в отличие от предыдущей, для обозначения частот аллельных генов, мы будем пользоваться приемом обозначений не как в первой задаче, а как разбиралось выше в тексте. Понятно, что результат от этого не изменится, но вы будете в праве в будущем использовать любой из этих способов обозначений, какой вам кажется более удобным для понимания и проведения самих расчетов.
Обозначим частоту встречаемости аллеля А во всех гаметах популяции овец буквой р, а частоту встречаемости аллеля а - буквой q. Она равна 0. Отсюда мы можем найти частоту встречаемости и доминантного аллеля А. Она равна 1 — 0. 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. Задача 4. Почему доля альбиносов в популяциях так мала В выборке, состоящей из 84 000 растений ржи, 210 растений оказались альбиносами, так как у них рецессивные гены находятся в гомозиготном состоянии.
Определите частоты аллелей А и а, а также частоту гетерозиготных растений. Обозначим частоту встречаемости доминантного аллельного гена А буквой p, а рецессивного а — буквой q. Ответ: частота аллеля а — 0,05; частота аллеля А — 0,95; частота гетерозиготных растений с генотипом Аа составит 0,095. Задача 5. Гетерозиготы CchCa имеют светло-серую окраску. На кролиководческой ферме среди молодняка кроликов шиншилл появились альбиносы. Из 5400 крольчат 17 оказались альбиносами. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, определите, сколько было получено гомозиготных крольчат с окраской шиншилла.
А как Вы думаете, полученная выборка в популяции кроликов в количестве 5400 экземпляров, может позволить нам использовать формулу Харди-Вайнберга? Да выборка значительная, популяция изолированная кролиководческая ферма и действительно можно применить в расчетах формулу Харди-Вайнберга. Чтобы правильно её использовать, надо четко представлять что нам дано, а что требуется найти. Лишь для удобства оформления, обозначим генотип шиншилл АА количество их нам и надо будет определить , генотип альбиносиков аа, тогда генотип гетерозиготных серячков будет обозначаться Аа. Да еще нам известно, что кроликов с генотипом аа было 17 штук.
Таким образом, закон Харди-Вайнберга позволяет рассчитать частоты аллелей и генотипов в популяции, что является важной ее характеристикой, так как именно популяция рассматривается как единица эволюции. Условия соблюдения закона Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга в полной мере соблюдается при выполнении следующих условий: Популяция должна иметь большой размер. Особи не должны выбирать брачного партнера в зависимости от генотипа по исследуемому гену. Миграции особей из популяции и в нее должны отсутствовать. В отношении изучаемого гена его аллелей не должен действовать естественный отбор. Другими словами, все генотипы по исследуемому гену должны быть одинаково плодовитыми. Не должно возникать новых мутаций исследуемого гена. Так, если в популяции гомозиготы по рецессивному аллелю имеют пониженную жизнеспособность или не выбираются брачными партнерами, то в отношении такого гена закон Харди-Вайнберга не выполняется. Таким образом, частота аллелей в популяции остается постоянной, если скрещивание особей случайно, и на популяцию не действуют каких-либо внешние факторы. Отклонение от закона Харди-Вайнберга это значит, что в популяции частота аллелей гена меняется говорит о том, что на популяцию действует какой-либо фактор эволюции. Однако в больших популяциях отклонения бывают незначительными, если рассматривать краткосрочный период времени.
Проверка домашнего задания по теме «Популяционная структура вида. Географическая изменчивость в пределах ареала вида» Работа по карточкам 1. По обе стороны Уральского хребта южнее Екатеринбурга в степях обитают зайцы-русаки. Хотя территории их обитания разделяют горные леса, зайцы внешне неразличимы, а при встречах южнее Урала дают плодовитое потомство. Определите, какие формы существования вида составляют эти зайцы? В двух озерах, которые между собой не сообщаются, живут следующие виды рыб: карась, плотва, лещ, язь, судак. Определите, сколько популяций рыб живет в первом озере? Сколько популяций рыб живет во втором озере? Сколько видов рыб живет в двух озерах? Сколько популяций рыб живет в двух озерах? Единицей эволюции считается популяция, а не отдельная особь. Но причиной изменчивости генофонда популяции считают изменение генотипов особей. Объясните, почему. Устная проверка знаний по вопросам: 1 популяционная структура вида; 2 географическая изменчивость в пределах ареала вида и ее причины; характеристика морфологического критерия вида; 3 клины и подвиды; 4 гибридные зоны и географические изоляты. Изучение нового материала 1. Понятие микро- и макроэволюции. Эволюция, идущая на уровне ниже вида подвиды, популяции и завершающаяся видообразованием, называется микроэволюцией эволюция популяций под действием естественного отбора. Микроэволюционные явления и процессы нередко совершаются в относительно небольшие сроки и поэтому доступны для непосредственного наблюдения.
Определите генетическую структуру популяции. Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, то есть найти p и q, а также количество гомозигот и гетерозигот. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21691. Заболеваемость встречается с частотой 5 : 10 000. Необходимо определить генетическую структуру популяции - частоты генов, то есть найти p и q. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21690. Заболевание встречается с частотой 6 : 10 000 В. Эфроимсон, 1968. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21688. Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку, исходя из этих данных. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21687. Определите насыщенность популяции рецессивным аллелем.
Содержание
- Решение задач: «Закон Харди и Вайнберга» — Кирилл Драгомиров
- Слайды и текст этой презентации
- Элективный курс
- Поздравляю с успешным освоением новой темы!
- Поздравляю с успешным освоением новой темы!
- ЕГЭ-2024 по биологии. Задачи на закон Харди-Вайнберга | Видео
Решение задач на закон Харди-Вайнберга
Штерн, 1965. Определите процент гетерозиготных носителей гена. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21684. Одна из форм глюкозурии наследуется как аутосомно-рецессивный признак и встречается с частотой 7:1000000. Определить частоту встречаемости гетерозигот в популяции. 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.
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.
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.
Может встречаться формулировка не по отношению к генотипам, а по отношению к аллелям: частоты доминантного и рецессивного аллелей в популяции будут оставаться постоянными в ряду поколений при соблюдении ряда условий.
То есть значений p и q не будут изменяться из поколения в поколение. Таким образом, закон Харди-Вайнберга позволяет рассчитать частоты аллелей и генотипов в популяции, что является важной ее характеристикой, так как именно популяция рассматривается как единица эволюции. Условия соблюдения закона Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга в полной мере соблюдается при выполнении следующих условий: Популяция должна иметь большой размер. Особи не должны выбирать брачного партнера в зависимости от генотипа по исследуемому гену. Миграции особей из популяции и в нее должны отсутствовать.
В отношении изучаемого гена его аллелей не должен действовать естественный отбор. Другими словами, все генотипы по исследуемому гену должны быть одинаково плодовитыми. Не должно возникать новых мутаций исследуемого гена. Так, если в популяции гомозиготы по рецессивному аллелю имеют пониженную жизнеспособность или не выбираются брачными партнерами, то в отношении такого гена закон Харди-Вайнберга не выполняется. Таким образом, частота аллелей в популяции остается постоянной, если скрещивание особей случайно, и на популяцию не действуют каких-либо внешние факторы.
Наследование в популяции. Примеры решения типовых задач
В линии 28 на ЕГЭ по биологии учащимся предлагаются различные биологические задачи по генетике, образцов решения которых нет в учебниках, в том числе, и на закон Харди-Вайберга. Практическое значение закона Харди-Вайнберга. обложка Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу 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.