Oefentoets Biologie: Genetica - algemeen | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 1

Karyogrammen.
Zie figuur A 1196 van de bijlage.
Zie figuur B 5463 van de bijlage.

In figuur 1 is een karyogram van een gezonde persoon A weergegeven.
- Karyogram B in figuur 2 is van een kind met het 'Cri du chat'-syndroom.
Dit syndroom wordt gekenmerkt door ernstige mentale achterstand (IQ < 50), groeiachterstand, kleine schedel, aangeboren hartafwijkingen en door de typische manier van huilen, die sterk lijkt op het geluid van een kat. Dit verdwijnt op latere leeftijd.
Karyogram C in figuur 2 is van een kind met op het eerste gezicht eenzelfde chromosoomafwijking als patiënt B, maar dit kind is geen lijder aan het “Cri du chat” syndroom.

Geef hiervoor een verklaring aan de hand van de karyogrammen B en C.

Erfelijkheid bij slakken.
Zie figuur A 1197 van de bijlage.

Bij een bepaalde slakkensoort (Limnaea peregra) is erfelijk bepaald of de schelp rechtsdraaiend is (D) of linksdraaiend is (S).
Bij het tot stand komen van het fenotype blijkt naast de informatie in de kern ook een cytoplasmatische factor van invloed te zijn. Deze is wel aanwezig in de eicel maar niet in de zaadcel. Daardoor wordt ook verklaard dat in de F₁ twee fenotypen voorkomen. Dit wordt geïllustreerd in het volgende schema.
Let wel: in het schema komt maar één kruising tussen twee individuen voor (de P-generatie) de andere generaties planten zich voort door zelfbevruchting (deze slak is hermafrodiet).
Uit de F₃ ontstaat - ook weer door zelfbevruchting - een F₄ .

Komen er in deze generatie slakken met linksdraaiende schelp voor?
Zo ja, welk deel van de F₄ zal naar verwachting een linksdraaiende schelp hebben?
Noteer het antwoord als breuk of percentage.

Muizenstam.

Een bepaalde muizenstam bleek onvruchtbaar te zijn. Om een aantal van deze dwergen te verkrijgen, moet men paringen regelen tussen dieren die heterozygoot zijn voor het betreffende gen.

Welke van de volgende procedures zou gebruikt moeten worden om de vereiste heterozygoten op te sporen?

Genetici.

Zet de namen van de genetici in de rechter kolom bij hun eigen ontdekking in de linker kolom.

2/2 Li-Fraumenis syndroom.

Het Li-Fraumenis syndroom kenmerkt zich o.a. door een verhoogd risico op kanker. Dit risico neemt met de leeftijd toe. Voor iemand onder de 45 jaar met het syndroom is het risico 40%, voor mensen boven de 45 jaar is het risico 65%. Een van de risico's betreft kanker aan de bijnierschors en leidt tot sterk verhoogde productie van bijnierschorshormoon.

Noem een effect van teveel bijnierschorshormoon.

Verwantschapscoëfficiënt.
Zie figuur B 5474 van de bijlage.

De 'verwantschapscoëfficiënt' verwijst naar de waarschijnlijkheid dat twee verwante individuen een specifiek allel van een enkelvoudig gen overerven van hun gemeenschappelijke voorouder.

Welke van de volgende genetische verwantschappen in de stamboom hierboven van diploide individuen, is niet waar?
De 'verwantschapscoëfficiënt' bij

Cellen en structuren.
Zie figuur A 124 van de bijlage.

De persoon van wie de luchtpijp afkomstig is, heeft de homozygoot recessieve bloedgroep O.
Aangenomen wordt dat bij deze persoon geen mutaties zijn opgetreden.

Hoeveel chromosomen met een recessief allel voor de bloedgroep bevinden zich in de kern van cel R?

2/2 Onderzoek naar veroudering bij muizen.

Het snelle verouderen gaat bij muizen met het mutantgen gepaard met het krijgen van kale plekken in de vacht.

Leg uit waardoor deze muizen sneller dan normaal kale plekken krijgen.

Bladsnijdermieren.

In het kader van onderzoek naar de evolutie van het paargedrag van mieren heeft een onderzoeksteam twee verwante soorten mieren vergeleken. Het onderzoek leverde aanwijzingen voor de veronderstelling, dat het paren met meer partners energetisch gezien kostbaar is en verdwijnt zodra het kan.
Een koningin van een van de soorten bladsnijdermieren, Acromyrmex echinatior, wordt tijdens haar bruidsvlucht door gemiddeld meer dan tien mannetjes bevrucht en slaat al het sperma dat ze nodig heeft voor de rest van haar leven in haar lichaam op. Mannetjes worden gewoonlijk slechts één keer per jaar geproduceerd en gaan na de paring dood.
De bevruchte jonge koningin vormt een ondergronds nest.

Eén van de voordelen van het paren met meer partners is de grote genetische diversiteit bij het nageslacht.

Noem een gunstig effect van een grote genetische diversiteit bij de jonge koninginnen die uitvliegen.
Noem een gunstig effect van een grote genetische diversiteit bij werksters van de soort A. echinatior voor de instandhouding van het nest.

Scrapie.

Scrapie is een prionziekte, die schapen treft. Het ziekteverloop lijkt op dat van gekke koeienziekte bij vee. Enkele schapenrassen hebben meer weerstand tegen scrapie dan andere. De weerstand is gerelateerd aan het prioneiwit (Pr^P ) van het schaap. Van dit eiwit varieert de aminozuursamenstelling van ras tot ras, afhankelijk van de aanwezige allelen (zie afbeelding hieronder).

afbeelding

Welke genotypen vind je in de F₂ als je een A₁ A₁ -ram paart met een A₆ A₆ -ooi?
Maak het kruisingsschema.

Galápagoseilanden.
Zie figuur A 889 van de bijlage.

Onderzoekers menen dat de eigenschap snavellengte een criterium is voor natuurlijke selectie, mits de snavellengte een erfelijke eigenschap is. Onderzoek naar het al dan niet erfelijk zijn van de snavellengte bij Geospiza fortis leverde de resultaten op zoals die zijn weergegeven in het diagram van de afbeelding.

Over deze twee grafieken worden de volgende beweringen gedaan:

1. De resultaten van dit onderzoek ondersteunen de hypothese dat de snavellengte een erfelijke eigenschap is, omdat er een verband is tussen de lengte van de snavels bij de jongen en de ouders;
2. Uit de resultaten van dit onderzoek kan men niet afleiden dat de snavellengte een erfelijke eigenschap is, omdat er slechts gegevens van twee jaren bekend zijn.

Welke van deze beweringen is juist?

Eiwitten in voeding.

Er zijn essentiële en niet-essentiële aminozuren.
Essentiële aminozuren moeten in de voeding voorkomen; niet-essentiële aminozuren kunnen in het lichaam worden gesynthetiseerd.
De eiwitkwaliteit van de voeding wordt vooral bepaald door de aanwezigheid van essentiële aminozuren.
Een eiwit waarin alle essentiële en niet-essentiële aminozuren in voldoende mate voorkomen en in een onderlinge verhouding die weinig afwijkt van de aminozuursamenstelling van het lichaamseiwit, noemt men een eiwit met een hoge biologische waarde (BW).
Onder de tienduizenden erfelijke afwijkingen die bij de mens kunnen voorkomen, bevinden zich eiwitstofwisselingsziekten.
Bij één van deze ziekten ontbreekt de synthese van een niet-essentieel aminozuur.

Deze afwijking komt bij één op de 40.000 mensen voor Zij zijn homozygoot (gg) voor het gen dat de ziekte veroorzaakt.

Hoe groot is dan de frequentie van het gen g?