1. Полимеразная цепная реакция (ПЦР) позволяет многократно увеличить количество копий определенного фрагмента ДНК благодаря следующим друг за другом автоматизированным циклам репликации. При этом в каждом цикле ПЦР число молекул ДНК удваивается. Сколько молекул ДНК будет получено после 20 циклов репликации? Выберите один ответ:
a. n*10²°, где n-количество молекул ДНК-матрицы в исходной смеси для проведения ПЦР
b. n*4²°, где n-количество молекул ДНК-матрицы в исходной смеси для проведения ПЦР
c. n*2²°, где n-количество молекул ДНК-матрицы в исходной смеси для проведения ПЦР
d. n*3²°, где n-количество молекул ДНК-матрицы в исходной смеси для проведения ПЦР
2. Метод молекулярной биологии, позволяющий создать копии определенного фрагмента ДНК из исходного образца, повысив его содержание в пробе на несколько порядков
Выберите один ответ:
a. Полимеразная цепная реакция
b. Электрофорез в ПААГ
c. Секвенирование
d. Блоттинг
3. При популяционно-генетическом исследовании групп крови по системе MN в изученной выборке численностью 2900 человек было выявлено 1050 человек с группой крови M. Определите встречаемость группы крови N в данной популяции, если известно, что аллельные гены взаимодействуют по типу кодоминирования
Выберите один ответ:
a. 10%
b. 89%
c. 75%
d. 15,8%
4. В популяции численностью 1500 000 человек выявлено семь больных алькаптонурией (аутосомо-рецессивное заболевание). Определите число гетерозигот по соответствующему гену в исследуемой популяции.
Выберите один ответ:
a. 65%
b. 85%
c. 6585 человек
d. 567 человек
5. В некой популяции частота доминантного аллеля D составляет 70%. Определите вероятность браков, в которых могут появиться потомки только с рецессивным признаком d.
Выберите один ответ:
a. 18%
b. 99,29%
c. 38%
d. 0,81%
Таким образом, на первом цикле репликации мы получим n * 2 молекул ДНК (где n - количество молекул ДНК-матрицы в исходной смеси для проведения ПЦР).
На втором цикле репликации получим (n * 2) * 2 = n * 2² молекул ДНК.
На третьем цикле репликации получим (n * 2²) * 2 = n * 2³ молекул ДНК.
И так далее, на каждом цикле количество молекул ДНК будет удваиваться.
Таким образом, после 20 циклов репликации количество молекул ДНК будет равно n * 2²⁰.
Ответ: a. n * 2²⁰.
2. Метод молекулярной биологии, позволяющий создать копии определенного фрагмента ДНК из исходного образца и повысить его содержание в пробе на несколько порядков, называется полимеразной цепной реакцией (ПЦР).
Ответ: a. Полимеразная цепная реакция.
3. Для определения встречаемости группы крови N в популяции по системе MN нужно знать, как аллельные гены взаимодействуют по типу кодоминирования. При кодоминировании гены M и N влияют на выражение своих групп крови M и N одновременно без доминирования друг над другом.
Из условия задачи мы знаем, что в изученной выборке численностью 2900 человек выявлено 1050 человек с группой крови M.
Таким образом, гены M и N имеют одинаковую частоту встречаемости в выборке, и их суммарная частота составляет 1050/2900 = 0,36.
Чтобы найти встречаемость группы крови N в данной популяции, нужно вычесть частоту группы крови M из 1: 1 - 0,36 = 0,64.
Ответ: группа крови N в данной популяции встречается с частотой 64%.
4. Чтобы определить число гетерозигот по соответствующему гену в популяции, нужно учитывать аутосомо-рецессивное наследование заболевания. Аутосомо-рецессивное наследование означает, что заболевание проявляется только в гомозиготном состоянии, а в гетерозиготном состоянии носитель может передать заболевание потомству.
Из условия задачи мы знаем, что в популяции численностью 1500 000 человек выявлено 7 больных алькаптонурией. Поскольку алькаптонурия является аутосомо-рецессивным заболеванием, для определения числа гетерозигот в популяции нам понадобится использовать формулу Харди-Вайнберга:
p² + 2pq + q² = 1
Где p - частота доминантного аллеля, q - частота рецессивного аллеля, p² - частота гомозиготов для доминантного аллеля, q² - частота гомозиготов для рецессивного аллеля, 2pq - частота гетерозигот.
Из условия задачи мы знаем, что количество больных алькаптонурией составляет 7 человек. Поэтому q² (частота гомозиготов для рецессивного аллеля) равна 7/1500000 = 0,00000467.
Чтобы найти q, возьмем квадратный корень из q²: q = √(0,00000467) ≈ 0,002157.
Подставим полученное значение q в уравнение Харди-Вайнберга: p² + 2pq + q² = 1.
Так как p + q = 1, то p = 1 - q.
Подставляем значение p и q в уравнение и получаем:
(1 - q)² + 2(1 - q)q + q² = 1.
1 - 2q + q² + 2q - 2q² + q² = 1.
1 - 2q + 2q + q² = 1.
q² = 0.
q = 0.
Теперь, когда мы знаем частоту рецессивного аллеля q, мы можем найти частоту гетерозигот, используя формулу 2pq:
2pq = 2 * 0 * 0 = 0.
Ответ: d. 0 человек.
5. Чтобы определить вероятность браков, в которых могут появиться потомки только с рецессивным признаком d, нужно знать частоту доминантного аллеля D в популяции. По условию задачи, частота доминантного аллеля D составляет 70%.
Для определения вероятности браков с рецессивным признаком d, нужно использовать закон Харди-Вайнберга, который гласит:
p² + 2pq + q² = 1.
Где p - частота доминантного аллеля, q - частота рецессивного аллеля, p² - частота гомозиготов для доминантного аллеля, q² - частота гомозиготов для рецессивного аллеля, 2pq - частота гетерозигот.
Мы хотим найти вероятность браков с гомозиготами для рецессивного аллеля d, поэтому нам нужно найти q².
Из условия задачи мы знаем, что частота доминантного аллеля D составляет 70%, поэтому p = 0,7.
Также из уравнения Харди-Вайнберга следует, что p + q = 1, поэтому q = 1 - p = 1 - 0,7 = 0,3.
Теперь мы можем найти частоту гомозиготов для рецессивного аллеля d:
q² = (0,3)² = 0,09.
Ответ: d. 0,81%.