8.2 Задачи по определению генетической структуры человеческих популяций


Задача 1. У сорта кукурузы альбиносные растения (гг) встречаются с частотой 0,0025. Вычислить частоту аллелей R и г и частоту генотипов RR и Rr у этого сорта.

Задача 2. Популяция состоит из 60 % особей с генотипов ММ и 40 % – с генотипом mm. Определить  в  долях  единицы  частоты  генотипов  MM,  Mm, mm после установления в популяции равновесия в соответствии с законом Харди-Вайнберга. 

Задача 3. Вычислить частоту генотипов АА, Аа и аа (в %), если гомозиготные особи аа составляют в популяции 1 %.

Задача 4. Вычислить  частоту  (p) аллеля  А  и  частоту  (q) аллеля  а  в  следующих популяциях:

а) АА = 36 %, Аа = 48 %, аа = 16 %; 

б) АА = 64 %, Аа = 32 %, аа = 4 %;

в) АА = 49 %, Аа = 42 %, аа = 9 %.

Задача 5. Галактоземия  (неспособность      усваивать  молочный  сахар) наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Частота больных галактоземией 1 : 70000. Определите генотипическую структуру популяции.

Задача 6. При определении групп крови MN в городе К., установлено, что из 4200 обследованных 1218 человек имеют антиген М (генотип ММ), 882 человека имеют антиген N (генотип N N) и 2100 человек имеют оба антигена М и N (генотип MN). Определить частоты всех генотипов, выразив их в долях единицы или в процентах.

Задача 7. Из 84000 детей, родившихся в течение 10 лет в родильных домах города К., у 210 детей обнаружен патологический рецессивный признак (ген-£). Популяция города К. отвечает условиям панмиксии.

а)         Определить частоты генов L и Z в популяции г. К.

б) Определить частоту гетерозигот LC.

в)  Установить генетическую структуру популяции г. К., вычислив частоты доминантных гозигот (LL), гетерозигот (L V) и рецессивных гомозигот (££).

Задача 8. Альбинизм общий наследуется как рецессивный аутосомный признак. Заболевание встречается с частотой 1 : 20 000 (К. Штерн) Вычислить количество гетерозигот в популяции.

Задача 9. Глухонемота связана с врожденной глухотой, которая препятствует нормальному усвоению речи. Средняя частота заболевания по разным странам колеблется, для европейских стран она равна 2 : 10 000 (В. П. Эфроимсон). Определить возможное количество гетерозиготных носителей глухонемоты в районе, включающем 8 000 000 жителей.

Задача 10. Наследственная метгемоглобинемия (повышенное содержание метгемоглобина в крови) наследуется по аутосомно-рецессивному типу и встречается среди эскимосов Аляски с частотой 0,09 % (П. Б. Гофман-Кадошников). Определить генетическую структуру анализируемой популяции по метгемоглобулинеми?.

Задача 11. Врожденный вывих бедра наследуется доминантно с пенетрантностью 25 %. Заболевание встречается с частотой 6 : 10 000 (В. Л. Эфроимсон). Определить частоту гомозиготных носителей по рецессивному гену.

Задача 12. Аниридия (отсутствие радужной оболочки) наследуется как доминантный аутосомный признак и встречается с частотой 1 : 10 000 (В. П. Эфроимсон). Определить генетическую структуру популяции по аниридии.

Задача 13. В одном из американских городов в части, представляющей изолят из итальянских переселенцев, в период с 1928 по 1942 гг. среди 26 000 новорожденных 11 оказалось с тяжелой формой талассемии. Определить число гетерозигот среди изученной популяции.

Задача 14. Подагра встречается у 2 % людей и обусловлена аутосомным доминантным геном. У женщин ген подагры не проявляется, у мужчин пенетрантность его равна 20 % (Эфроимсон). Определить генетическую структуру популяции по анализируемому признаку, исходя из этих данных.

Задача 15. Группа состоит из 80 % особей генотипом DD и 20 % – с генотипом dd. В условиях панмиксии в первом же поколении установится равновесие генотипов DD, Dd, dd. Определить частоты всех трех генотипов, выразив в долях единицы.

Задача 16. В районе с населением 50 000 человек при полной регистрации заболеваемости муковисцидозом (генотип mm) обнаружено 12 человек. Определить частоту генотипа mm, вычислив число больных на 1 млн. населения.

Задача 17. Группа особей (искусственная выборка) состоит из 30 гетерозигот Аа. Вычислить частоту нормального гена – А и частоту мутантного гена – а, выразив в долях единицы и в процентах.

Задача 18. Группа состоит из 90 % особей с генотипом ВВ и      10 % с генотипом bb. Показать, что в условиях панмиксии в первом же поколении установится равновесие генотипов ВВ, ВЬ и bb. Определить частоты трех генотипов после установления равновесия.

Задача 19. У флоксов белый венчик доминирует  над кремовым. При анализе панмиктической популяции флоксов было обнаружено             5 % растений с кремовой окраской венчика. Учтено 800 растений.

а) Какова частота рецессивной аллели?

б) Какова частота доминантного аллеля в данной популяции?

в) Сколько растений (%) являются доминантными гомозиготами?

г) Определить процент растений с генотипом   Аа?

д) Сколько растений имеют белый венчик?

Задача 20. У гречихи ярко-красная окраска растения неполно доминирует над зеленой.  Гетерозиготы  по  данным  генам  имеют  розовую  окраску.  В  панмиктической популяции 45  растений было ярко-красных. Учтено 840 растений.

а) Чему равна частота рецессивного аллеля?

б) Чему равна частота доминантного аллеля?

в) Сколько растений являются доминантными гомозиготами (%)?

г) Какой процент растений является гетерозиготами?

д) Сколько розовых растений в панмиксной популяции?