Genetik: soalan latihan dengan penyelesaian langkah demi langkah

Soalan latihan Genetik percuma dengan rajah, petunjuk dan penyelesaian lengkap. Nilai baharu setiap kali, pada tiga tahap: kacukan monohibrid, kacukan dihibrid, Hardy–Weinberg.

Soalan latihan percumaMudah
♂ Tt♀ TtTtTt

Dua induk Tt disilangkan. T memberikan biji bulat dan dominan terhadap t, yang memberikan biji berkedut. Klik sel untuk anak yang mempunyai biji bulat dan homozigot.

Tt × Tt
Soalan seterusnya →
Berlatih Genetik secara percumaBerlatih Genetik sekarang5 soalan percuma setiap hari. Tiada kad diperlukan.

Apa yang anda latih

  1. Mudahkacukan monohibrid
  2. Sederhanakacukan dihibrid
  3. SukarHardy–Weinberg

Formula utama

Kacukan monohibrid (Aa × Aa)
genotip 1 : 2 : 1, fenotip 3 : 1
Kacukan dihibrid
fenotip 9 : 3 : 3 : 1
Hardy–Weinberg
p + q = 1, p² + 2pq + q² = 1
Gen bebas
darabkan kebarangkalian

Pelajari Genetik dari awal

1Gen, alel dan sifat

Gen ialah sekeping DNA yang mengawal sesuatu sifat, seperti warna bunga pada pokok kacang pea. Setiap tumbuhan atau haiwan mempunyai dua salinan setiap gen: satu daripada setiap induk.

Gen boleh hadir dalam versi yang berbeza, dipanggil alel. Bagi warna bunga, A memberikan ungu dan a memberikan putih.

Pasangan alel yang dibawa oleh organisma ialah genotipnya: AA, Aa atau aa. Apa yang boleh dilihat, seperti ungu atau putih, ialah fenotipnya.

  • Homozigot: dua alel yang sama, AA atau aa.
  • Heterozigot: dua alel yang berbeza, Aa.

Satu alel sering dominan (huruf besar) terhadap yang satu lagi, iaitu resesif (huruf kecil). Satu alel dominan sudah cukup untuk menunjukkan sifat itu. Sifat resesif hanya muncul pada aa.

Jadi pokok AA dan Aa kedua-duanya ungu. Hanya pokok aa yang putih.

Semakan kendiri Ungu (A) dominan terhadap putih (a). Apakah warna pokok dengan genotip Aa?
  1. Bergantung pada induk mana yang memberikan A
  2. Putih
  3. Ungu muda, campuran kedua-duanya
  4. Ungu

Jawapan: Ungu. Dengan dominan lengkap satu A sudah cukup: Aa kelihatan sama seperti AA. Warna campuran bermaksud dominan tak lengkap, yang tidak berlaku di sini.

2Petak Punnett

Setiap induk menurunkan satu daripada dua alelnya kepada setiap anak, dipilih secara rawak. Induk Aa memberikan A atau a, masing-masing dengan peluang ½.

Petak Punnett menyenaraikan semua gabungan. Alel satu induk diletakkan di atas, alel induk yang lain di tepi, dan setiap kotak ialah satu anak yang sama mungkin.

Bagi kacukan Aa × Aa:

AaAaAAAaAaaa
  • Genotip: 1 AA : 2 Aa : 1 aa.
  • Fenotip: 3 ungu : 1 putih. Peluang anak ungu ialah ¾ = 0.75; putih ialah ¼ = 0.25.

Kebarangkalian ialah bilangan kotak dengan hasil itu dibahagi dengan 4.

Semakan kendiri Pokok Aa dikacukkan dengan pokok aa. Apakah kebarangkalian anak mempunyai bunga putih (aa)?
  1. 0.25
  2. 0.5
  3. 0.75
  4. 0

Jawapan: 0.5. Induk aa sentiasa memberikan a, jadi anak ialah Aa atau aa, masing-masing dalam 2 daripada 4 kotak: 2/4 = 0.5. 0.25 ialah jawapan bagi Aa × Aa.

3Dua gen dan seluruh populasi

Dengan dua gen pada kromosom berbeza, alel diturunkan secara bebas. Jadi anda boleh menganggap setiap gen secara berasingan dan mendarab kebarangkalian.

Bagi AaBb × AaBb: tinggi (A_) mempunyai peluang ¾ dan bulat (B_) ¾. Tinggi dan bulat bersama: ¾ · ¾ = 9/16.

Melakukan ini untuk keempat-empat gabungan memberikan nisbah klasik 9 : 3 : 3 : 1 bagi kacukan dihibrid.

Bagi seluruh populasi, model Hardy–Weinberg menerangkan betapa lazimnya setiap alel dan genotip. Biar p ialah frekuensi A dan q frekuensi a:

p + q = 1 p² + 2pq + q² = 1
  • p² ialah pecahan AA, 2pq pecahan Aa (pembawa), q² pecahan aa.
  • Anda boleh nampak siapa yang aa, jadi q² biasanya diberi. Maka q = √(q²) dan p = 1 − q.

Model ini terpakai bagi populasi besar dengan perkahwinan rawak dan tanpa seleksi, mutasi atau penghijrahan.

Semakan kendiri Bagi kacukan AaBb × AaBb, apakah kebarangkalian anak ialah aabb?
  1. 1/16
  2. 1/4
  3. 1/8
  4. 9/16

Jawapan: 1/16. aa mempunyai peluang ¼ dan bb juga ¼, jadi aabb ialah ¼ · ¼ = 1/16. 1/4 hanya mengira satu gen, dan 9/16 ialah peluang kedua-dua sifat dominan.

4Kaedah langkah demi langkah

Kacukan:

  1. Tulis genotip setiap induk dan alel yang boleh diturunkan oleh setiap satu.
  2. Bagi satu gen: lukis petak Punnett 2 × 2 dan kira kotak dengan genotip atau fenotip yang diminta.
  3. Bagi dua gen: kira setiap gen secara berasingan, kemudian darabkan kebarangkalian.
  4. Berikan kebarangkalian sebagai pecahan atau perpuluhan antara 0 dengan 1.

Hardy–Weinberg:

  1. Pecahan yang menunjukkan sifat resesif ialah q². Tulis peratusan sebagai perpuluhan: 9% = 0.09.
  2. q = √(q²), kemudian p = 1 − q.
  3. Pembawa: 2pq. Homozigot dominan: p². Darabkan dengan saiz populasi untuk mendapat bilangan individu.

5Contoh terselesai

Ikuti setiap langkah. Cuba ramalkan langkah seterusnya sebelum anda membukanya.

Contoh terselesai

Tinggi (A) dominan terhadap rendah (a), dan biji bulat (B) terhadap berkedut (b). Gen-gen itu berada pada kromosom berbeza. Bagi kacukan AaBb × Aabb, apakah kebarangkalian P anak tinggi dengan biji bulat?

1

Pisahkan gen

Gen-gen itu bebas, jadi lihat satu demi satu. Ketinggian: Aa × Aa. Bentuk biji: Bb × bb.

2

Ketinggian: Aa × Aa

AaAaAAAaAaaa

Tinggi memerlukan sekurang-kurangnya satu A: 3 daripada 4 kotak. P(tinggi) = ¾ = 0.75.

3

Bentuk biji: Bb × bb

BbbbBbbbBbbb

Bulat memerlukan sekurang-kurangnya satu B: 2 daripada 4 kotak. P(bulat) = ½ = 0.5.

4

Darabkan

P = 0.75 · 0.5 = 0.375
5

Semak jawapan

Sebagai pecahan ini ialah ¾ · ½ = 3/8. Jawapannya terletak antara 0 dengan 1, dan ia lebih kecil daripada setiap kebarangkalian berasingan, seperti yang sepatutnya bagi “kedua-duanya serentak”.

Jawapan

P = 0.375 (3/8)

6Kesilapan lazim

  • Mengelirukan genotip dengan fenotip. Aa dan AA ialah genotip yang berbeza tetapi fenotip yang sama.
  • Menganggap Aa sebagai resesif. Sifat resesif hanya muncul pada aa.
  • Menambah kebarangkalian dua gen dan bukan mendarabnya.
  • Dalam Hardy–Weinberg, menggunakan q² seolah-olah ia q. Ambil punca kuasa dua dahulu.
  • Terlupa faktor 2 dalam 2pq bagi pembawa.
  • Menggunakan peratusan sebagai perpuluhan tanpa membahagi dengan 100.
Semakan kendiri Satu keadaan resesif menjejaskan 9% populasi dalam keseimbangan Hardy–Weinberg. Berapakah pecahan populasi yang menjadi pembawa?
  1. 0.16
  2. 0.21
  3. 0.42
  4. 0.49

Jawapan: 0.42. q = √0.09 = 0.3 dan p = 0.7, jadi 2pq = 2 · 0.7 · 0.3 = 0.42. 0.21 terlupa 2, 0.49 ialah p², dan 0.16 menggunakan q = 0.09 tanpa punca kuasa dua.

7Rupa soalan peperiksaan

  • Mudah: kacukan monohibrid. Satu gen, seperti AA × Aa atau Aa × Aa; cari peluang sesuatu fenotip atau genotip seperti Aa.
  • Sederhana: kacukan dihibrid. Dua gen bebas, seperti AaBb × Aabb; cari peluang gabungan sifat.
  • Sukar: Hardy–Weinberg. Daripada pecahan yang mempunyai sifat resesif, cari pembawa atau bilangan individu homozigot dominan.

Contoh soalan sukar: 4% daripada 5000 orang menunjukkan sifat resesif. q = 0.2, p = 0.8, jadi 0.64 · 5000 = 3200 orang ialah homozigot dominan.

Belajar langkah demi langkah dalam aplikasiBelajar langkah demi langkah dalam aplikasi

Contoh penyelesaian

Contoh 1Mudah
Aa ♀aa ♂Aaaa????

Dalam pokok kacang pea, bunga ungu (A) dominan terhadap putih (a). Pokok bergenotip Aa dikacukkan dengan pokok bergenotip aa. Apakah kebarangkalian P bahawa anak mempunyai bunga ungu?

Aa × aa

Cari nilai P

Tunjukkan petunjuk
  1. Tulis gamet setiap induk dan isikan petak Punnett.
  2. Setiap satu daripada empat petak adalah sama mungkin.
  3. Ungu kelihatan dengan sekurang-kurangnya satu A: AA atau Aa.
Tunjukkan jawapan dan penyelesaian langkah demi langkah

Genetik Mendel: setiap induk mewariskan satu alel bagi setiap gen, dipilih secara rawak. Petak Punnett menyenaraikan setiap gabungan gamet, setiap satu sama mungkin. Alel dominan (huruf besar) kelihatan apabila ia hadir; alel resesif hanya dalam bentuk homozigus. Gen pada kromosom berlainan diwarisi secara bebas, jadi kebarangkaliannya didarab.

Petak Punnett

Aa, Aa, aa, aa

Kira

P = 2/4 = 0.5

Jawapan

P = 0.5
Contoh 2Sederhana
♂♀YXD​Xd​XD​

distrofi otot Duchenne ialah resesif berangkai-X (alel d). Ibu pembawa, XDXd, mempunyai anak dengan bapa yang tidak terjejas, XDY. Gamet ibu berada di sepanjang tepi. Klik sel untuk anak lelaki yang tidak terjejas.

♀ XDXd♂ XDY
  1. 1Xd × Y
  2. 2Xd × XD
  3. 3XD × Y
  4. 4XD × XD
Tunjukkan petunjuk
  1. Anak lelaki mendapat Y daripada bapa, jadi satu-satunya X-nya datang daripada ibu.
  2. Anak perempuan mendapat satu X daripada setiap induk; pembawa mempunyai satu alel d.
  3. Lihat dalam lajur Y.
Tunjukkan jawapan dan penerangan

Segi empat Punnett: gamet satu induk berada di sepanjang atas, gamet induk yang lain di sepanjang tepi. Setiap sel menggabungkan gamet di atasnya dengan gamet di sebelahnya, dan setiap sel sama berkemungkinan. Sifat resesif hanya ditunjukkan apabila kedua-dua alel resesif; bagi sifat berangkai-X, anak lelaki mendapat satu-satunya X daripada ibu.

Isi segi empat itu

XdY, XdXD, XDY, XDXD

Cari sel itu

XD × Y = XDY

Jawapan

Sel XD × Y → XDY
Contoh 3Sukar
AA?AaAaaap (A)q (a)p (A)q (a)q² = 0.04N = 10000

Dalam populasi 10000 yang berada dalam keseimbangan Hardy–Weinberg, 4% menunjukkan sifat resesif. Berapakah individu N yang dijangka homozigus dominan?

N = 10000q² = 0.04

Cari nilai N

Tunjukkan petunjuk
  1. q² ialah frekuensi fenotip resesif.
  2. Cari q, kemudian p = 1 − q. Individu homozigus dominan mempunyai frekuensi p².
  3. p = 0.8.
Tunjukkan jawapan dan penyelesaian langkah demi langkah

Hardy–Weinberg: dalam populasi besar yang mengawan secara rawak tanpa pemilihan, frekuensi alel p (dominan) dan q (resesif), p + q = 1, memberikan frekuensi genotip p², 2pq dan q².

Frekuensi alel

q = √0.04 = 0.2
p = 0.8

Homozigus dominan

p² = 0.64
N = 10000·0.64 = 6400

Jawapan

N = 6400

Soalan dan jawapan

Apakah Genetik?

Gen boleh hadir dalam versi yang berbeza, dipanggil alel. Bagi warna bunga, A memberikan ungu dan a memberikan putih.

Pasangan alel yang dibawa oleh organisma ialah genotipnya: AA, Aa atau aa. Apa yang boleh dilihat, seperti ungu atau putih, ialah fenotipnya.

Bagaimanakah saya menyelesaikan soalan Genetik langkah demi langkah?

Genetik Mendel: setiap induk mewariskan satu alel bagi setiap gen, dipilih secara rawak. Petak Punnett menyenaraikan setiap gabungan gamet, setiap satu sama mungkin. Alel dominan (huruf besar) kelihatan apabila ia hadir; alel resesif hanya dalam bentuk homozigus. Gen pada kromosom berlainan diwarisi secara bebas, jadi kebarangkaliannya didarab.

Apakah yang diliputi oleh latihan Genetik?
  • Mudah: kacukan monohibrid
  • Sederhana: kacukan dihibrid
  • Sukar: Hardy–Weinberg

Setiap soalan mempunyai nilai baharu, jadi anda mempelajari kaedah dan bukannya jawapan. Buntu? Buka petunjuk kecil dahulu, dan penerangan penuh hanya apabila anda memerlukannya.

Cara latihan berfungsi

  • Setiap soalan mempunyai nilai baharu, jadi anda mempelajari kaedah dan bukannya jawapan.
  • Buntu? Buka petunjuk kecil dahulu, dan penerangan penuh hanya apabila anda memerlukannya.
  • Kemajuan, kesilapan dan soalan tersimpan anda dikekalkan, jadi anda boleh menyemak sebelum peperiksaan.

Kalkulator

Kalkulator petak Punnett

Kursus dengan topik ini

Biologi: Genetik dan Biologi Sel

Lebih banyak topik dalam Sains tulen

StoikiometriMolariti & pencairanKeseimbangan kimiaKalorimetri & entalpipH & penimbalBiologi sel

Lembaran kerja boleh cetak

Lembaran kerja Genetik dengan jawapan
Berlatih Genetik secara percumaBerlatih Genetik sekarang5 soalan percuma setiap hari. Tiada kad diperlukan.