Задачи на закон Харди-Вайнберга (2020)

Задача №3

Врождённый вывих бедра наследуется доминантно, средняя пенетрантность 75%. Заболеваемость встречается с частотой 6:10 000.

Определите число гомозиготных особей по рецессивному гену (q2).

Решение

Частота заболевания с учётом пенетрантности =

6/10000 = 0,0006

Если пенетрантность заболевания 75%, то частота носителей заболевания = 0,0006/0,75 = 0,0008

Заболевание наследуется доминантно, то есть болеют им и доминантные гомозиготы и гетерозиготы, значит частота носителей заболевания = частота встречаемости доминантных гомозигот p2 + частота встречаемости гетерозигот 2pq

Частота рецессивных гомозигот q2 = 1 – (2pq + p2) = 1 – 0,0008 = 0,9992

Ответ

Число гомозиготных особей по рецессивному гену

= 9992:10000 (0,9992; 99,92%).

Задача №4, 5, 6

Аниридия наследуется как доминантный аутосомный признак и встречается с частотой

8:100 000.

1.Определите число гомозиготных особей по доминантному гену;

2.Определите количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции;

3.Определите генетическую структуру популяции.

Решение

Частота заболевания = 8/100000 = 0,00008

Заболевание наследуется доминантно, то есть болеют им и доминантные гомозиготы и гетерозиготы, значит частота носителей заболевания = частота встречаемости доминантных гомозигот p2 + частота встречаемости гетерозигот 2pq

Частота рецессивных гомозигот q2 = 1 – (2pq + p2) = 1 – 0,00008 = 0,99992

Частота рецессивного аллеля q = q2 = 0,99992 = 0,99996

Частота доминантного аллеля p = 1 – q = 1 – 0,99996 = 0,00004

Частота доминантных гомозигот p2 = 0,000042 = 0,0000000016

Частота гетерозигот 2pq = 2 * 0,00004 * 0,99996 = 0,0000799968

Ответ

1.Число гомозиготных особей по доминантному гену = 16:10000000000 (0,0000000016; 0,00000016%);

2.Количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции (число особей в популяции не дано, будем считать, что их 10000)

= 8:100000 (0,0000799968; 0,00799968%);

3.Генетическая структура популяции:

p (аниридия) = 0,00004 (0,004%);

q (норма) = 0,99996 (99,996%).

Задача №7, 8, 9, 10

В районе с населением в 500 000 человек зарегистрировано четверо больных алькаптонурией (наследование аутосомно-рецессивное).

1.Определите число гомозиготных особей по доминантному гену;

2.Определите число гомозиготных особей по рецессивному гену;

3.Определите количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции;

4.Определите генетическую структуру популяции.

Решение

Частота заболевания = 4/500000 = 0,000008

Заболевание наследуется рецессивно, то есть болеют им рецессивные гомозиготы, значит частота заболевания = частота встречаемости рецессивных гомозигот q2

Частота рецессивного аллеля q = q2 = 0,000008 = 0,0029

Частота доминантного аллеля p = 1 – q = 1 – 0,0029 = 0,9971

Частота доминантных гомозигот p2 = 0,99712 = 0,994

Частота гетерозигот 2pq = 2 * 0,0029 * 0,9971 = 0,0058

Ответ

1.Число гомозиготных особей по доминантному гену (из 500000) = 497000 (99,4%);

2.Число гомозиготных особей по рецессивному гену (из 500000) = 4 (0,0008%);

3.Количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции = 2900 (0,58%);

4.Генетическая структура популяции:

p (норма) = 0,9971 (99,71%);

q (алькаптонурия) = 0,0029 (0,29%).

Задача №11, 12, 13, 14

Наследственная метгемоглобинемия обусловлена аутосомным рецессивным геном и встречаемости среди эскимосов Аляски с частотой 0,1%.

1.Определите генетическую структуру анализируемой популяции по метгемоглобинемии;

2.Определите количество гетерозигот по анализируемому признаку в данной популяции;

3.Определите число гомозиготных особей по рецессивному гену;

4.Определите число гомозиготных особей по доминантному гену.