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. 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. Работа по теме: Задачи на закон Харди-Вайнберга (2020). Предмет: Медицинская биология и генетика. ВУЗ: ТюмГМУ.
Как решить задачу с уравнением харди вайнберга
Если скрещивания происходят случайным образом, то доля половых клеток, соединяющихся с гаметами А1, равна р, а доля половых клеток, соединяющихся с гаметами A2, — q. По достижении половой зрелости особи AlAi и АгА2 образуют по одному типу гамет — A1 или A2 — с частотой, пропорциональной числу организмов указанных генотипов р и q. Благодаря этому очередной цикл размножения произойдет при наличии р гамет A1 и q гамет А2. Аналогичные расчеты можно провести для локусов с любым числом аллелей.
В основе сохранения частот аллелей лежат статистические закономерности случайных событий в больших выборках. Уравнение Харди—Вайнберга в том виде, в котором оно рассмотрено выше, справедливо для аутосомных генов. Для самцов в случае гетерогаметного пола в силу их гемизиготности возможны лишь два генотипа A1— или А2 —, которые воспроизводятся с частотой, равной частоте соответствующих аллелей у самок в предшествующем поколении: р и q.
Из этого следует, что фенотипы, определяемые рецессивными аллелями сцепленных с хромосомой Х генов, у самцов встречаются чаще, чем у самок. Так, при частоте аллеля гемофилии, равной 0,0001, это заболевание у мужчин данной популяции наблюдается в 10 000 раз чаще, чем у женщин 1 на 10 тыс. Еще одно следствие общего порядка заключается в том, что в случае неравенства частоты аллеля у самцов и самок разность между частотами в следующем поколении уменьшается вдвое, причем меняется знак этой разницы.
Обычно требуется несколько поколений для того, чтобы возникло равновесное состояние частот у обоих полов. Указанное состояние для аутосомных генов достигается за одно поколение. Закон Харди — Вайнберга описывает условия генетической стабильности популяции.
Популяцию, генофонд которой не изменяется в ряду поколений, называют менделевской. Генетическая стабильность менделевских популяций ставит их вне процесса эволюции, так как в таких условиях приостанавливается действие естественного отбора. Выделение менделевских популяций имеет чисто теоретическое значение.
В природе эти популяции не встречаются. В законе Харди — Вайнберга перечислены условия, закономерно изменяющие генофонды популяций. К указанному результату приводят, например, факторы, ограничивающие свободное скрещивание панмиксию , такие, как конечная численность организмов в популяции, изоляционные барьеры, препятствующие случайному подбору брачных пар.
Генетическая инертность преодолевается также благодаря мутациям, притоку в популяцию или оттоку из нее особей с определенными генотипами, отбору. 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.
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.
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. Определить частоту встречаемости гетерозигот в популяции. Гончаров О. Кириленко А. Сборник задач по генетике. Кириленко, С. Закон сохранения импульса» Урок повторения и закрепления знаний по теме «Импульс. Закон сохранения импульса» Учащимся после повторения и самопроверки предлагаются задачи разного типа и уровня сложности, алгоритм решения типовых. Решение задач по теме «Первый закон термодинамики». Данный материал создан на основе программы Notebook 10 для интерактивной доски. Содержание включает пять задач разной степени сложности с решениями. Используется на уроках в 10 классе базового уро. Решение задач по теме «Второй закон Ньютона». Составление практического задания к компьютерной модели «Движение тел на легком блоке». Использование компьютерных технологий на уроках ф. Разработка урока: Решение задач по теме «Газовые законы» В разработке урока присутствует повторение темы «Газовые законы». Рассматривается решение качественных и экспериментальных задач. Помогает научиться решать разные типы зад. Решение задач по теме «Генетика популяций. Закон Харди — Вайнберга» Начальные этапы эволюционных процессов протекают в популяциях на основе закономерностей наследования. В подобных. Видео:Такого на ЕГЭ по биологии еще не было!
Решение задач по теме «Генетика популяций. Закон Харди-Вайнберга» 26. Информировать учащихся 11 класса о требованиях к выполнению заданий линии 28 по биологии. Познакомить с кодификатором, спецификацией и образцами заданий. Мотивировать учащихся к успешной подготовке к ЕГЭ. Теоретическое обоснование темы Начальные этапы эволюционных процессов протекают в популяциях на основе закономерностей наследования. Изучение генетической структуры популяции связано с выяснением генотипического состава. Данная закономерность была выявлена независимо друг от друга двумя исследователями: математиком Г. Харди и врачом В. Формулировка закона: «Относительные частоты генов в популяции не изменяются из поколения в поколение во времени при следующих условиях: Популяция должна быть велика; Отсутствует давление отбора на данные признаки; Отсутствуют мутации этих генов; В популяции особи свободно скрещиваются; Нет миграции из соседних популяций». Предположим некую популяцию с одинаковым соотношением генотипов АА и аа. Частоту генов А A большое-доминантный признак обозначим р, а гена а а малое — рецессивный признак — q. 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.
Уравнение Харди-Вайнберга в решении генетических задач :: Задачи на альбинизм - смотреть видео
| Презентация, доклад на тему Урок Генетика популяций . Закон Харди-Вайнберга. Решение задач 10 класс | Закон Харди–Вайнберга. |
| Закон Харди-Вайнберга, Линия заданий 27, Тесты ЕГЭ по биологии | Объяснение решения задачи: для решения задачи используется закон Харди-Вайнберга. Ответ. |
| Закон Харди-Вайнберга, Линия заданий 27, Тесты ЕГЭ по биологии | Математический аппарат закона Харди-Вайнберга. |
| ЕГЭ-2024 по биологии. Задачи на закон Харди-Вайнберга | Закон Харди-Вайнберга. |
Тема: «Популяционное равновесие. Равновесие Харди-Вайнберга» (спаренный урок)
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. Определить частоту встречаемости гетерозигот в популяции. Источники информации: 1.
Гончаров О.
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. Ну, а теперь уже все просто, вы наверняка все догадались, что в этом уравнении нам известно, а что следует найти? Задача 2. Не очень тривиальная по постановке вопроса У клевера лугового поздняя спелость доминирует над скороспелостью и наследуется моногено.
Почему я пишу, что задача не совсем тривиальная? Да потому, что не все могут знать, что означает термин апробация. В данном контексте апробация означает оценку чистоты сорта. А что, разве сортом не является чистая линия как сорта гороха у Менделя, например. В данном случае с позднеспелым сортом клевера, если бы сорт был чистым, присутствовали бы только растения с генотипом АА. 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.
Это было задание В2 варианта 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.
Штерн, 1965. Определите процент гетерозиготных носителей гена. 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. Определите насыщенность популяции рецессивным аллелем. Эфроимсон, 1968.
Определите генетическую структуру популяции по анализируемому признаку, исходя из этих данных. Решение 1. Обозначим аллельный ген, отвечающий за проявление глюкозурии а, так как сказано, что это заболевание наследуется как рецессивный признак. Тогда аллельный ему доминантный ген, отвечающий за отсутствие болезни обозначим А.
Решение задач по теме «Генетика популяций. Закон Харди-Вайнберга»
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.
Эволюция на уровне систематических единиц выше вида, протекающая миллионы лет и недоступная непосредственному изучению, называется макроэволюцией. Процессов макроэволюции мы непосредственно не видим, но можем наблюдать их результаты: современные организмы и ископаемые остатки живших ранее существ. Термины «микроэволюция» и «макроэволюция» ввел в биологию русский генетик Ю. Филиппченко в 1927 г. Эти два процесса едины, макроэволюция является продолжением микроэволюции.
Исследуя движущие силы микроэволюции, можно объяснить1 и макроэволюцию. На уроках мы занимаемся изучением микроэволюционных процессов. Введение в популяционную генетику. На стыке классического дарвинизма и генетики родилось целое направление — популяционная генетика, занимающаяся изучением эволюционных процессов в популяциях. Дело в том, что в 20-е гг.
Высказывались мнения о том, что генетика отменила якобы устаревший дарвинизм. Наши отечественные ученые первыми поняли значение сравнительно мелких объединений особей, на которые распадается население любого вида, — популяций.
Он не действует на рецессивные скрытые мутации. Значит, к ним в большей мере применим ЗХВ, то есть редкие рецессивные мутации почти не меняют свою концентрацию, даже если они вредные. Если мутация в данных условиях среды вредная, то ее гомозиготный носитель погибает — а гетерозиготные остаются, и через некоторое время мутация может проявиться снова.
Равновесие популяции Харди — Вайнберга описывает распределение частоты встречаемости аллелей в популяции. Для начала вспомним, что такое популяция. Популяция — это группа особей одного вида, длительное время обитающая на одной территории, свободно скрещивающаяся между собой и дающая плодовитое потомство. А что такое аллели? Это разные формы одного и того же гена, отвечающие за один признак, но разные его проявления. Например, цвет глаз — это один признак, но у человека могут быть разные проявления этого признака: голубые глаза или карие. Аллели бывают доминантными и рецессивными. Доминантный аллель — главный, подавляющий, мы записываем его большой буквой — например, А. Рецессивный — тот, что подавляют, мы записываем его маленькой буквой — например, а. В уравнении Харди — Вайнберга частота доминантного аллеля определяется как p, а рецессивного — как q. Когда вы решаете задачу, первое, что нужно сделать, — разобраться, какой признак по условию доминантный, а какой — рецессивный.
В популяции 450 растений, округлая форма корнеплодов не полностью доминирует над вытянутой. Рассчитайте частоты аллелей округлой и вытянутой формы, количество растений редиса с овальными корнеплодами, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Частота аллеля p в популяции составляет 0,8. Седьмой тип заданий Задания на неравновесную популяцию: дается количество особей с определенными признаками. Нужно найти частоты аллелей, частоты всех генотипов при условии равновесности популяции, количество поколений через которое наступит равновесное состояние Теория и советы по выполнению заданий на неравновесную популяцию. В заданиях открыто не пишется, что она не находится в состоянии равновесия Харди-Вайнберга. Надо самим это «увидеть» в условиях задания. Частоты генотипов рассчитываются исходя из численности особей, а частоты аллелей рассчитываем исходя из общего количества аллелей и количества особей с определенными генотипами. В популяции норок темная окраска неполностью над белой, и она состоит только из гомозиготных особей: 70 особей имеют темную окраску, 33-белую окраску. Рассчитайте частоты аллелей темной и белой окрасок в популяции. Какими были бы частоты всех генотипов, если бы популяция находилась в равновесии?
Задачи на законы Харди-Вайнберга. Задачи 380 — 384
Закон Харди–Вайнберга. Для решения данной задачи с использованием закона Харди-Вайнберга, мы должны знать частоту генотипов в популяции. Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27. обложка Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу Решение задачи по генетике на определение частот аллелей гена в популяции | Закон Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга может быть сформулирован следующим образом.
Решение задач по популяционной генетике
Частота аллеля p в популяции составляет 0,7. В популяции норок частота аллеля q белая окраска шерсти составляет 0,4. В популяции 100 особей, тёмная окраска не полностью доминирует над белой. Рассчитайте частоту аллеля p, количество норок промежуточного окраса, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Тёмную окраску шерсти имеют норки с генотипом АА, промежуточную — с генотипом Аа, белые норки имеют генотип аа. Частота аллеля q в популяции составляет 0,4. В популяции растений редиса частота генотипа aa вытянутые корнеплоды составляет 0,49.
В популяции 600 растений, округлая форма корнеплодов не полностью доминирует над вытянутой, промежуточное состояние признака — овальные корнеплоды. Рассчитайте частоты аллелей округлой и вытянутой формы, количество растений редиса с округлыми корнеплодами, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Округлую форму корнеплодов имеют растения редиса с генотипом АА, овальную — с генотипом Аа, редис с вытянутыми корнеплодами имеют генотип аа. Частота аллеля q в популяции составляет 0,7.
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. В 1913 году Рамануджан послал Харди список доказанных им теорем. Признав гениальность юного клерка, Харди пригласил его в Кембридж, и в течение нескольких лет, предшествовавших безвременной смерти Рамануджана, они опубликовали серию блестящих совместных работ.
Определите частоту встречаемости лиц с генотипом RR R2. Частота встречаемости лиц с генотипом RR составляет 0,64, а rr — 0,36. Задача 3. Фенилкетонурия встречается с частотой 1 на 10 000 детей. Определите частоту гетерозиготного генотипа носителей заболевания в популяции. Фенилкетонурия — наследственное заболевание обмена, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу, характеризующееся поражением ЦНС и развитием слабоумия. Фенилкетонурия встречается у детей с рецессивным гомозиготным генотипом.
Конечно, на ЕГЭ скорее всего будет другой тип задач. Переходим к задачам: Задача 1. Определите долю мушек, имеющих изогнутые крылья, если популяция находится в состоянии генетического равновесия. Задача 2. Определите количество лисиц, гетерозиготных по гену белой шерсти, если общая численность популяции составляет 7000 особей.
Решение задач по популяционной генетике
В частности, приведите решение задачи А17 варианта 7 из «Сборника тестов централизованного тестирования по биологии 2007 года». Объяснение решения задачи: для решения задачи используется закон Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга Задачи Примеры задач Тест «Закон Харди-Вайнберга» Ключ к тесту «Закон Харди-Вайнберга». Доступно, понятно, наглядно объяснили основные правила при решении задач на закон Харди-Вайнберга. Закон Харди — Вайнберга позволяет определять частоты генов и генотипов.
Задание 27. Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)
Вайнберга задача №1. Закон Харди-Вайнберга В больших популяциях при условии свободного скрещивания и при отсутствии притока мутаций. Закон Харди-Вайнберга В больших популяциях при условии свободного скрещивания и при отсутствии притока мутаций. Доступно, понятно, наглядно объяснили основные правила при решении задач на закон Харди-Вайнберга. Закон Харди-Вайнберга в полной мере соблюдается при выполнении следующих условий.
Задачи на закон Харди-Вайнберга (популяционно-статистический метод генетики человека)
Как же применяется это метод для изучения частот аллелей и генотипов в популяциях людей? Также можно охарактеризовать такие заболевания, как альбинизм, алкаптокурия, аниридия, сахарный диабет. IП этап: Практическое закрепление универсальных учебных действий - Решение задач с применением закона Харди - Вайнберга. Задачи из сборника «Учебные задачи по общей и медицинской генетике», Казанской медицинской академии. На нахождение генетической структуры популяции. В одном из родильных домов в течение десяти лет выявлено 252 ребенка с патологическим рецессивным признаком среди 70000 новорожденных детей. Установите генетическую структуру популяции данного города, если она отвечает условиям панмиксии. Алкаптокурия наследуется как аутосомно-рецессивный признак. В старости при этой аномалии развивается артрит. Заболевание встречается с частотой 1:100000. Определите количество гомозиготных носителей доминантного аллельного гена.
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.
Мутации 4. Перекомбинации 4.
Случайное свободное скрещивание 1. Панмиксия 2. Перекомбинация 3.
Опыление 4. Оплодотворение 5. Совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, длительно существующих на определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида 1.
Биоценоз 2. Сообщество 3. Популяция 4.
Экосистема 6. Частота гомозиготных и гетерозиготных организмов в условиях свободного скрещивания при отсутствии давления отбора и других факторов остается постоянной. Это закон: 1.
Харди-Вайнберга 3.
Задача 2. Определите количество лисиц, гетерозиготных по гену белой шерсти, если общая численность популяции составляет 7000 особей. Задача 3. Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В одной из человеческих популяций муковисцидоз встречается с частотой 1 на 10000 населения.
Задание 27. Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)
Для решения данной задачи с использованием закона Харди-Вайнберга, мы должны знать частоту генотипов в популяции. Теория к решению задач на закон Хади-Вайнберга, закон об идеальных популяциях, была дана нами в предыдущем видео-уроке. Закон Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга Задачи Примеры задач Тест «Закон Харди-Вайнберга» Ключ к тесту «Закон Харди-Вайнберга».