Biologia - Matura Czerwiec 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20.

Kategoria: Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Typ: Pozostałe

Jedna z grup antygenów, znajdujących się na powierzchni ludzkich erytrocytów, określana jest jako grupa MN. Allele determinujące grupę krwi MN są kodominujące, co pozwala rozróżnić wszystkie trzy genotypy: MM, MN, NN.
Poniżej podano dane o liczbie genotypów dla grupy krwi MN występujące u ludzi w Stanach Zjednoczonych, dla próby liczącej 1000 osób.

Genotyp	Liczba osób
MM	320
MN	480
NN	200
Razem	1000

Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, Biologia, Warszawa 2014.

20.1. (0–1)

Oblicz częstości obu alleli warunkujących grupę krwi MN w tej próbie. Zapisz obliczenia.

20.2. (0–1)

Na podstawie częstości alleli oblicz oczekiwane częstości poszczególnych genotypów, przy założeniu, że populacja była w stanie równowagi genetycznej.

Rozwiązanie

20.1. (0–1)

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne obliczenie częstości każdego z dwóch alleli warunkujących grupę krwi MN w badanej populacji wynikających z prawa Hardy’ego-Weinberga.
0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

(Jeżeli próba ma 1000 diploidalnych osobników to w badanej próbie jest 2000 alleli.)

częstość allelu M: p = (2 x 320 + 480) : 2000 = 0,56
częstość allelu N: q = (2 x 200 + 480) : 2000 = 0,44 lub 1 – 0,56 = 0,44

Uwaga:
Zdający może obliczyć na podstawie danych z tabeli częstość jednego allelu (M lub N) a częstość drugiego otrzymać odejmując uzyskaną wartość od 1, lub stosując inny sposób obliczenia:

MM = p² , NN = q², MN = 2pq.
p = M to pierwiastek z 0,32 = 0,5656854 (0,57)
q = N to pierwiastek z 0,2 = 0,4472135, (0,45)

20.2. (0–1)

Schemat punktowania

1 p. – za prawidłowe obliczenie oczekiwanych częstości wszystkich trzech genotypów na podstawie obliczonych częstości alleli.
0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

częstość genotypu MM wynosi:
p x p=p² ; M² = 0,56² = 0,3136 (≈ 0,31)
częstość genotypu MN (wynosi:
(p x q) + (p x q) = 2p q; 2 MN, = 2 x 0,56 x 0,44 = 0,4928 (≈ 0,49)
częstość genotypu NN wynosi:
(q x q); N² = 0,44² = 0,1936 (≈ 0,20)

Uwaga:
Zdający może podać tylko wyniki obliczeń oczekiwanych częstości genotypów w przypadku, gdy prawidłowo obliczył częstości alleli w zadaniu 20.1, świadczące o umiejętności zastosowania prawa Hardy’ego-Weinberga.