Hoofdstuk 14 en 15: Mendel en Morgan

Mendel en Morgan
versie 2009-2010
Vragen bij COO over hoofdstuk 14 en 15 van Campbells ‘Biology’, 8e druk
De vragen in dit COO-programma zijn vaak gebaseerd op random gegenereerde gegevens.
Behalve de antwoorden is het dus ook nodig om een deel van de gegevens over te nemen. Een
volgende keer dat je de COO maakt zijn deze gegevens dus ook weer anders.
Eén gen
1.
Familiestamboom
Dit is de stamboom van een familie
waarvan een bepaalde erfelijke
eigenschap over vijf generaties is
gevolgd.
 = man zonder deze eigenschap
 = vrouw zonder deze eigenschap
 = man met deze eigenschap
 = vrouw met deze eigenschap
A. Waardoor wordt deze eigenschap
bepaald?
B. Hoe erft deze eigenschap over?
2.
Kleurenblindheid
Bij mensen is het gen voor een bepaalde vorm van kleurenblindheid X-chromosomaal. Eén op
de zeven niet-kleurenblinde vrouwen is hiervoor heterozygoot.
Een man en een vrouw kunnen normaal kleuren zien. Over hun voorouders zijn geen
gegevens bekend. Deze twee mensen krijgen een kind. Aangenomen mag worden dat er
geen mutatie of crossing-over heeft plaatsgevonden.
Hoe groot is de kans dat dit kind die bepaalde vorm van kleurenblindheid heeft?
3.
Agammaglobulinemie
Dit is de stamboom van een familie waarin
agammaglobulinemie voorkomt. Lijders aan deze
erfelijke ziekte zijn verhoogd vatbaar voor infecties.
Neem aan dat er geen mutatie of crossing-over
plaatsvindt.
 = man zonder agammaglobulinemie
 = vrouw zonder agammaglobulinemie
 = man met agammaglobulinemie
 = vrouw met agammaglobulinemie
A. Hoe erft deze eigenschap over?
B. Waardoor wordt deze eigenschap bepaald?
4.
Fruitvlieg
Fruitvliegjes zijn kleine vliegjes die leven van (rottend) fruit. Met warm weer kunnen ze zich
snel vermeerderen op fruitafval, maar ook op bodempjes in wijn- en bierglazen. Omdat ze zich
zo snel en makkelijk voortplanten, zijn ze veel gebruikt in onderzoek naar erfelijkheid.
Normale fruitvliegjes hebben rode ogen. Wetenschappers hebben ook vliegjes gekweekt met
witte ogen. Deze eigenschap blijkt X-chromosomaal over te erven, waarbij rood (wildkleur)
dominant is over wit.
Men kruist een ... … … zygoot … … … ogig vrouwtje met een … … … ogig mannetje.
Hoeveel % van de nakomelingen is roodogig?
… … % van de vrouwtjes
… … % van de mannetjes
5.
St-Jakobsschelp
Sint-Jakobsschelpen komen voor in de Atlantische oceaan aan de Amerikaanse kust. Er zijn
verschillende kleurvarianten, waarvan er drie hier staan: geel, oranje en zwart/wit. Ze zijn
tweeslachtig en kunnen ook zichzelf bevruchten.
Je hebt een gele, oranje en een zwart/witte Sint-Jakobsschelp, en doet die elk apart in een
aquarium. Ze bevruchten zichzelf, en je turft welke kleur de nakomelingen hebben.
oranje geel
zwart/wit
Oranje:
75%
0%
25%
Geel:
0%
75%
25%
Zwart/wit: 0%
0%
100%
Er zijn drie allelen voor schelpkleur: 'geel', 'oranje' en 'zwart/wit'. Welk allel of welke allelen zijn
dominant?
Twee genen
6.
Lapjeskatten
Bij katten wordt de kleur en het patroon van de vacht bepaald door minstens 10 verschillende
genen. De vachtkleur oranje wordt bepaald door het dominante X-chromosomale gen D. In
afwezigheid van dit gen kan een gen voor zwarte vacht tot uitdrukking komen.
Bij vrouwtjes wordt tijdens de embryonale ontwikkeling in sommige cellijnen het ene Xchromosoom inactief gemaakt, en in andere het andere. Hierdoor kan een poes die
heterozygoot is voor oranje, zwarte vlekken krijgen.
Een oranje kater paart met een homozygoot-zwarte
poes. Ze krijgen een nest met vier poesjes en geen
katers. Twee zijn er gevlekt. Het precieze
vlekkenpatroon is afhankelijk van het stadium van de
embryonale ontwikkeling waarin een X-chromosoom is
uitgeschakeld.
A. Bij welke poezen is het vroegst in de ontwikkeling
een X-chromosoom uitgeschakeld?
De vachtkleur wordt ook beïnvloedt door een niet-X-chromosomaal dominant overervend gen,
dat witte vlekken geeft. Het allel voor oranje wordt weergegeven door XD en Xd. Het allel voor
witte vlekken wordt weergegeven door de letter S (S en s). Een lapjeskat heeft oranje, zwarte
en witte vlekken, en genotype XDXdSS of XDXdSs.
In de buurt lopen de volgende poezen en katers rond:
Katers in de kleuren:
1.
2.
Poezen in de kleuren:
1.
2.
3.
B. Welke twee hebben de meeste kans op een nest met lapjeskatten daarin?
C. Deze twee buurtkatten uit B krijgen een nestje. Hoe groot is de kans dat een vrouwtje in
zo'n nest een lapjeskat is?
7.
Hanenkammen
Bij polygene overerving bepalen meerdere genenparen samen één erfelijke eigenschap. Zo
zijn er bij hoenderen verschillende genen die de vorm van de kam bepalen. Dit voorbeeld gaat
over dominant overervende genen a en b. Als beide genen niet dominant aanwezig zijn
(aabb) dan heeft de haan een normale kam. AIs van gen a een dominant allel aanwezig, dan
krijgt de haan een rozenkam. Bij een dominant allel voor b krijgt de haan een erwtenkam. Als
beide genen aanwezig zijn (A-B-) dan heeft de haan een walnootkam.
In een broedmachine worden eieren van verschillende kippen uitgebroed, onder andere deze
kuikens
1. … … … kam
2. … … … kam
A. Kunnen deze twee kuikens uit eieren van dezelfde kip komen?
B. Eén van de kippen had een … … …-kam. Kunnen deze twee kuikens uit eieren van deze
kip komen?
C. Alle kippen zijn bevrucht door één haan, een haan met een … … …-kam. Kunnen deze
twee kuikens uit eieren van deze ene kip komen?
Drie genen
8.
Border collies
Bij border collies spelen een aantal genen een rol bij de totstandkoming van de vacht en de
vachtkleur.
- Gen B voor kleur, met allelen: B zwart, b bruin
- Gen E voor rood, met allelen: E niet rood; e rood
- Gen M voor kleurverdunningen, met allelen: M gemarmerde kleurverdunning ('merle'); m
geen kleurverdunning
Geef hieronder voor een aantal genotypen aan welk fenotype je verwacht:
Een fokker wil proberen de border collie van de foto te fokken. Dit is een zwarte collie met
verdund / gemarmerde vacht: "blue merle".
Hij heeft een teef in de kleur … …
Hij is bevriend met fokkers met reuen in de onderstaande kleuren:
1.
2.
3.
4.
A. Welke reu moet hij kiezen om de hoogste kans te hebben op een border collie blue merle?
B. Hij kruist zijn teef met een reu in de kleur ... …
Wat is de kans op een blue merle puppy?
Er komen 3 puppy's, in de kleuren:
1.
2.
C. Kun je nu het genotype van de ouders vaststellen?
Reu:
Teef:
3.
Meerdere genen
9.
C. elegans
Caenorhabditis elegans beweegt zich slingerend voort door middel van gelijkmatige glijdende
bewegingen. Onder laboratoriumomstandigheden zijn twaalf verschillende mutanten
gekweekt, die zich met onregelmatige, schokkerige bewegingen verplaatsen. Bij onderzoek
naar het aantal genen dat hierbij betrokken is zijn deze mutanten, allen homozygoot recessief,
onderling gekruist.
Geef de fenotypen van de nakomelingen (F1) in de tabel weer.
1
2
3
4
5
6
7
1
-
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
-
8
-
9
10
11
12
+ normale bewegingen
o onregelmatige schokkerige bewegingen
- geen kruising
-
A. Vul linksonder ook een rij of kolom correct in.
B. Blijkbaar is er meer dan één gen betrokken bij de voortbeweging. Hoe zou de F1 voor
mutant …… eruit zien als er wel maar één gen bij is betrokken?
C. Welke mutanten hebben een mutatie in hetzelfde gen als deze mutant?
D. Hoeveel genen zijn er volgens deze proef (minstens) betrokken bij de voortbeweging?