Oefentoets Biologie: Genetica - stambomen | VWO 4/VWO 5/VWO 6

Een stamboom.
Zie figuur B 1134 van de bijlage.

In de afbeelding is een stamboom weergegeven. Vrouw v heeft het fenotype dat behoort bij een bepaalde erfelijke eigenschap (fenotype Q).

Kan op grond van de gegevens in deze stamboom met zekerheid worden bepaald hoe groot de kans is dat kind r of kind s fenotype Q heeft?
Zo ja, hoe groot is die kans?

Muizen.
Zie figuur B 1264 van de bijlage.

Bij muizen is het allel voor zwarte vachtkleur dominant over dat voor bruine vachtkleur.
In de afbeelding is een stamboom getekend van een familie muizen. Er zijn individuen met bruine en met zwarte vacht.
Vijf individuen in deze stamboom zijn met cijfers aangegeven.
Er wordt aangenomen dat geen mutatie en geen crossing-over heeft plaatsgevonden.

Van welk van de individuen 1, 2, 3 en 4 kan het allel voor bruine vachtkleur dat individu 5 van zijn ouders heeft geërfd uiteindelijk afkomstig zijn?

Een stamboom.
Zie figuur B 1281 van de bijlage.

In een familie komt een bepaalde eigenschap voor die door een X-chromosomaal allel wordt veroorzaakt. In de stamboom van deze familie is weergegeven welke familieleden deze eigenschap en welke die niet vertonen.
Persoon 6 verwacht een kind (Q).

Hoe groot is de kans dat haar kind Q deze bepaalde eigenschap zal hebben of is dat met de gegevens uit de stamboom niet te bepalen?

Een stamboom.
Zie figuur B 129 van de bijlage.

Bij bananenvliegjes is het allel E (normale rode ogen) dominant over het allel e (witte ogen); het allel F (normale lichaamskleur) is dominant over het allel f (gele lichaamskleur). Zowel de genen voor oogkleur als die voor lichaamskleur zijn X-chromosomaal. Bij de vrouwtjes kan crossing-over plaatsvinden, bij de mannetjes niet. De tekening geeft de stamboom van een aantal bananenvliegjes weer.

Welk genotype kan mannetje Q hebben?

Mannetje Q kan

Een stamboom.
Zie figuur B 111 van de bijlage.

In de stamboom vertoont persoon Q een bepaalde erfelijke afwijking. Er wordt vanuit gegaan dat er geen mutaties zijn opgetreden en dat de afwijking door één allelenpaar wordt veroorzaakt.

Hoe groot is de kans dat persoon P die de afwijking niet heeft, heterozygoot is?

Een stamboom.
Zie figuur B 60 van de bijlage.

De ABO-bloedgroepen bij de mens worden bepaald door drie allelen: I^A , I^B en i. I^A en I^B samen geven een intermediair fenotype (bloedgroep AB). De allelen I^A en I^B zijn beide dominant over allel i. Homozygoot recessieve individuen (genotype ii) hebben bloedgroep O. Kleurenblindheid wordt veroorzaakt door een recessief, X-chromosomaal allel.
In de figuur staan schematisch twee ouderparen met kinderen weergegeven. Sommige van de ouders en kinderen zijn kleurenblind. Dit is in de schema's aangegeven. Bovendien zijn de bloedgroepen vermeld.
Op een gegeven moment blijkt dat vlak na de geboorte een kind van ouders P en Q verwisseld moet zijn met een kind van de ouders R en S.

Welk van de kinderen 1 of 2 heeft in werkelijkheid moeder R en vader S als ouders?
Met welk van de kinderen 3, 4, 5 of 6 is hij of zij verwisseld?

afbeelding

Stambomen.
Zie figuur B 1505 van de bijlage.

In de drie afgebeelde stambomen wordt van drie ouderparen en hun kinderen weergegeven of ze een bepaalde eigenschap vertonen. Het allel dat deze eigenschap bepaalt, is dominant. Aangenomen wordt dat geen mutaties optreden.

Uit welke van deze stambomen blijkt dat het desbetreffende allel onmogelijk X-chromosomaal kan zijn?

Een stamboom.
Zie figuur B 2457 van de bijlage.

In de afgebeelde stamboom is de overerving van de haarvorm aangegeven.

Welke van de volgende conclusies met betrekking tot deze stamboom is juist?

Een stamboom.
Zie figuur B 1734 van de bijlage.

Bij de mens is het allel voor normaal kleuren zien (B) dominant over dat voor kleurenblindheid (b).
Het gen is geslachtschromosoomgebonden.
In de figuur staan de stambomen van familie I en familie II.
Dochter nr. 4 van familie I trouwt met de zoon nr. 1 van familie II.

Wat is het genotype van die dochter en hoe is de verdeling van de fenotypen bij haar kinderen?

Stambomen.
Zie figuur B 585 van de bijlage.

In afgebeelde stambomen worden individuen die een bepaalde erfelijke eigenschap bezitten, aangegeven met een zwart rondje of een zwart vierkantje.

Uit welke van deze stambomen blijkt dat deze eigenschap veroorzaakt wordt door een dominant allel?

Een stamboom.
Zie figuur B 130 van de bijlage.

De afgebeelde stamboom geeft enkele personen weer uit een familie, waarin kleurenblindheid en hemofilie voorkomen. De allelen voor kleurenblindheid en hemofilie (bloederziekte) zijn X-chromosomaal.

Wat kan men zeggen inzake de waarschijnlijkheid dat de personen S en T in de stamboom hemofilie zullen hebben?

De kans op hemofilie is voor T

Katten.
Zie figuur B 1678 van de bijlage.

De kleur en het patroon van de vacht bij katten worden bepaald door twee allelenparen. Het allelenpaar voor de vachtkleur is X-chromosomaal. De vacht kan rood, zwart of een combinatie van rood en zwart (intermediair fenotype) zijn. Het allelenpaar voor het vachtpatroon is niet X-chromosomaal. Het dominante allel veroorzaakt witte vlekken, het recessieve allel geeft een effen vacht. De stamboom in de afbeelding geeft de aanwezigheid van verschillende fenotypen in een kattenfamilie weer.

Van welke van de katten 1, 2, 3 en 4 is het fenotype alleen te verklaren door aan te nemen dat in een gameet of in een gameetmoedercel van één van beide ouders een mutatie heeft plaatsgevonden?

Een stamboom.
Zie figuur B 2051 van de bijlage.

Een man en een vrouw hebben beiden een bepaalde eigenschap. Deze eigenschap wordt door één gen veroorzaakt en dit gen is niet X-chromosomaal. Zij krijgen samen een zoon en een dochter. Deze dochter heeft dezelfde eigenschap als haar ouders. De dochter heeft een zoon en is in verwachting van een tweede kind.
De stamboom van deze familie is weergegeven in de afbeelding.

Hoe groot is de kans dat het tweede kind van deze dochter een zoon is die deze eigenschap heeft?

1/2 Een stamboom van bloedgroepen.
Zie figuur B 1474 van de bijlage.

De bloedgroepen van het ABO-systeem: A, B, AB en O worden bepaald door drie allelen: I^A , I^B en i. Bloedgroep O wordt bepaald door twee recessieve allelen en er is een intermediair fenotype: bloedgroep AB.
De afgebeelde stamboom geeft de overerving weer van de bloedgroep bij enkele leden van een familie. Van één van de grootouders en van één van de kleinkinderen is het fenotype niet bekend.

Welke bloedgroep kan grootvader 2 hebben?

2/2 Een stamboom van bloedgroepen.

Hoe groot is de kans dat kleinkind 8 een meisje met bloedgroep A is?

1/5 Een stamboom voor kleurenblindheid.
Zie figuur A 373 van de bijlage.

Van de volgende recessieve genen is bekend dat ze X-chromosomaal zijn:

X^r , het gen voor roodgroen-kleurenblindheid;
X^b het gen voor hemofilie B.

De stamboom in de afbeelding A 373 geeft de overerving van kleurenblindheid en hemofilie B weer.

Noem de nummers van alle individuen in de afbeelding die zeker zijn ontstaan uit geslachtscellen waarin de genoemde genen gerecombineerd zijn.

2/5 Een stamboom voor kleurenblindheid.
Zie figuur A 373 van de bijlage.

Vrouw II-5 verwacht een kind van man III-1. In haar familie is geen crossing-over opgetreden.

Bereken de kans dat dit kind een zoon is, die zowel hemofilie B heeft als roodgroen-kleurenblind is.

3/5 Een stamboom voor kleurenblindheid.

Aan personen die aan hemofilie lijden, wordt regelmatig een bepaalde ontbrekende stollingsfactor toegediend.

Over de reden waarom de stollingsfactor moet worden toegediend, worden drie beweringen gedaan:

1. Bij deze patiënten ontbreken de aminozuren die nodig zijn voor de opbouw van de stollingsfactor.
2. Bij deze patiënten ontbreekt de genetische informatie voor de primaire structuur van de stollingsfactor.
3. Bij deze patiënten ontbreken de ribosomen waarin translatie voor de stollingsfactor moet plaatsvinden.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

4/5 Een stamboom voor kleurenblindheid.

Toediening van deze stollingsfactor kan alleen door inspuiting in een ader (= intraveneus).

Waardoor is toediening via de mond (= oraal) niet zinvol?

5/5 Een stamboom voor kleurenblindheid.

Stel dat de frequentie van het gen voor hemofilie B in een bepaalde populatie 0,0001 is. Bij patiënten die voor homofilie worden behandeld, vermindert de aandoening de voortplantingskansen niet.

Hoe groot is de kans dat een vrouw in deze populatie hemofilie B heeft?

1/2 Een stamboom van mensen.
Zie figuur B 41en figuur B 42 van de bijlage.

In India komt de eigenschap 'behaarde oren' (zie de afbeelding B 41) voor. Genetisch onderzoek heeft duidelijk gemaakt dat deze eigenschap wordt bepaald door een allel dat uitsluitend in het Y-chromosoom voorkomt.
Hiermede hebben genetici tevens aangetoond dat Y-chromosomen niet helemaal genetisch 'leeg' zijn.

De stamboom (zie de afbeelding B 42) geeft een bepaalde familie weer. De mannen 6 en 19 hebben behaarde oren.
Van de andere mannen is niet gegeven of ze wel of geen behaarde oren hebben. Er wordt van uitgegaan dat er
geen mutaties hebben plaatsgevonden.
In de twee volgende vragen worden over deze stamboom enkele uitspraken gedaan. Geef bij elke uitspraak aan of:

- deze zeker juist is;
- deze zeker onjuist is;
- op grond van de gegevens niet te zeggen is of deze juist of onjuist is.

De vrouwen 12 en 18 hebben ieder één allel voor behaarde oren in hun genotype.

2/2 Een stamboom van mensen.
Zie figuur B 42 van de bijlage.

Alle mannen uit deze stamboom hebben behaarde oren.

1/2 Een stamboom.
Zie figuur B 2378 van de bijlage.

Sommige mensen kunnen een bepaalde stof (PTC) niet proeven; andere mensen kunnen dat wel. Het al of niet kunnen proeven van PTC wordt bepaald door twee allelen. De stamboom in de afbeelding geeft aan welke personen van een bepaalde familie PTC niet en welke PTC wel kunnen proeven.

Kan persoon 4 een allel voor het niet kunnen proeven van PTC van persoon 1 hebben geërfd?
Zo ja, hoe groot is de kans daarop?

2/2 Een stamboom.
Zie figuur B 2378 van de bijlage.

Persoon 5 heeft één allel voor het niet kunnen proeven van PTC geërfd van persoon 2 of van persoon 3.

Hoe groot is de kans dat persoon 5 dat allel van persoon 2 heeft geërfd?

1/2 Een stamboom.
Zie figuur B 2392 van de bijlage.

In de stamboom van de afbeelding is aangegeven welke personen cataract hebben. Bij cataract ontstaat troebeling van de ooglenzen die leidt tot blindheid. Cataract blijkt als een erfelijke ziekte te kunnen optreden.
Van persoon 4 is vastgesteld dat hij geen allel voor het ontstaan van cataract bezit. Er wordt van uitgegaan dat dit afwijkende kenmerk in deze familie het gevolg is van een mutatie bij één van de personen uit de stamboom.

Waar kan de mutatie zijn opgetreden waardoor het allel dat cataract veroorzaakt, is ontstaan?

2/2 Een stamboom.

Kan uit deze stamboom worden geconcludeerd of het allel dat cataract veroorzaakt, af dan niet X-chromosomaal is?

Ziekte van Little.
Zie figuur B 5433 van de bijlage.

Nevenstaande stamboom is van een Zwitserse familie, waarin "zwart'' een kind aangeeft met de ziekte van Little, een erfelijk bepaalde vorm van kinderverlamming.

Wat kun je uit deze stamboom afleiden over de ziekte van Little?

Geslachtschromosoom gebonden afwijkingen.
Zie figuur B 5438 van de bijlage.

Bij een onderzoek werd van jongens met de X-chromosomale afwijkingen kleurenblindheid, gebrek aan een bepaald bloedenzym en beide afwijkingen, de familie onderzocht.
Hiernaast twee stambomen.

Waar is aan het fenotype te zien dat er tijdens de ontwikkeling van de eicel bij de heterozygote moeder crossing-over moet zijn opgetreden?

1/3 Taaislijmziekte.
Zie figuur B 5442 van de bijlage.

In de afbeelding hiernaast is een stamboom weergegeven van een familie waarin taaislijmziekte voorkomt.

Het gen voor taaislijmziekte ligt niet in het X-chromosoom.

Wordt dit door de gegevens in deze stamboom bevestigd?
Zo ja, uit welke combinatie van ouder en kind is af te leiden dat het gen voor taaislijmziekte niet X-chromosomaal is?

Habsburgse kaak.
Zie figuur C 339 van de bijlage.

De "Habsburgse kaak" is een erfelijk profielkenmerk dat in tenminste negen generaties van de Habsburgse dynastie is waar te nemen. Kin en onderlip zijn dan duidelijk voortuitspringend. Van het Habsburgse huis is een deel van de stamboom hiernaast weergegeven. Bij twee personen (zwart) treedt dit kenmerk op.

Hoe groot is de kans dat de nakomeling die aangegeven wordt met het vraagteken ook dit kenmerk vertoont?
Die kans is ......

Sikkelcelanemie.
Zie figuur B 5451 van de bijlage.
Zie figuur B 5452 van de bijlage.

Sikkelcelanemie is een ziekte die veroorzaakt wordt door een afwijking van het hemoglobine- molecuul in rode bloedcellen en veroorzaakt wordt door een autosomaal, overervend allel.
Als een persoon homozygoot is voor het allel, worden er twee abnormale bètaketens in het hemoglobine gevormd. De persoon heeft sikkelcelanemie die meestal dodelijk verloopt (zie afbeelding 1 rechts).
Als een persoon heterozygoot is, wordt er slechts één abnormale bètaketen gevormd in het hemoglobine en is de andere bètaketen normaal. Alleen dan wordt de persoon drager (van het sikkelcelanemie-allel) genoemd. Ook in die situatie neemt het zuurstofbindend vermogen van de cel aanzienlijk af, maar de ziekte verloopt dan meestal niet dodelijk. (www.medicinfo.nl)
Het diagram van een familie in afbeelding 2 geeft aan welke personen aan sikkelcelanemie lijden.

Welke van de personen in het diagram zijn zeker drager van het sikkelcel-allel?

1/3 Hemofilie.
Zie figuur B 5454 van de bijlage.

Bij hemofilie is er een gebrek aan een van de stollingsfactoren. Er zijn in totaal 13 van deze factoren; ze worden doorgaans aangeduid met Romeinse cijfers. Er zijn twee soorten hemofilie, A en B. De meeste patiënten, zo'n 85%, hebben hemofilie A. Hierbij is er onvoldoende werkzame stollingsfactor acht, FVIII. Bij hemofilie B is er een stoornis met stollingsfactor IX. Beide stollingsfactoren zijn nodig om fibrine te activeren en daarmee de bloedprop te verstevigen.
De nevenstaande stamboom is van een familie waarvan verschillende leden (gearceerde personen) aan hemofilie A lijden. Dit is een X-chromosomaal overervende ziekte. Met een O wordt de vrouw aangegeven.

Kan op grond van de gegevens van het gezin voortkomend uit II 1x2 de conclusie worden getrokken dat hemofilie X-chromosomaal is?
En op grond van de gegevens van het gezin voortkomend uit II 4x5?

2/3 Hemofilie.
Zie figuur B 5455 van de bijlage.

Hoeveel % kans is er dat een kind van echtpaar III 4 en 5 de ziekte hemofilie heeft?
Dat is ... % kans.

[invulveld]

Farao-dynastie.
Zie figuur B 5456 van de bijlage.

In de afbeelding hiernaast is de stamboom van een Egyptische faraodynastie weergegeven. Men vermoedt dat Aahotep I drager was van een zeer zeldzaam, autosomaal (= niet-geslachtschromosoom gekoppeld) recessief overervend allel.

Hoe groot is in dat geval de kans dat én Aahotep II én Aahmes beide voor dit allel homozygoot zijn?

1/2 Het Deense koningshuis.

In 1768 werd Johann Friedrich Struensee (1) aangesteld als lijfarts van de Deense koning Christian VII (2). Hij begon een verhouding met diens vrouw, koningin Caroline Mathilde (3). In 1771 werd uit die relatie een dochter geboren, Louise Augusta (4). Struensee werd in 1772 wegens hoogverraad ter dood veroordeeld en onthoofd.
Louise Augusta trouwde met hertog Frederik Christian van Augustenborg (5). Ze kreeg drie kinderen met hem, van wie een dochter, Caroline Amalie (6), in 1815 met prins Christian Frederik (7) trouwde. Dit was de zoon van Frederik (8), de enige zoon van koning Christian VII en koningin Caroline Mathilde. Later werd Christian Frederik zelf koning. Zo was alles aan het hof in Kopenhagen weer terug bij het oude.

Uit “Het bezoek van de lijfarts” van Per Olov Enquist

Teken op je bijlage de stamboom van deze acht personen.
Plaats de cijfers bij de juiste personen.
Zet in het antwoordvak: zie bijlage.

2/2 Het Deense koningshuis.

Stel dat Caroline Mathilde (3) heterozygoot is voor een bepaalde eigenschap en een daarvoor recessief gen (g) bezit dat zeer zelden in de populatie voorkomt.

Bereken de kans dat een kind van Christian Frederik (7) en Caroline Amalie (6) dan het genotype gg heeft.

1/2 Een afwijking in de Dominicaanse republiek.
Zie figuur B 5458 van de bijlage.

Er bestaat een erfelijke afwijking die tot gevolg hebben dat personen met een XY-chromosoomportret er bij de geboorte uitzien als meisjes. In de Dominicaanse Republiek komt deze zeldzame afwijking relatief vaak voor.
In de figuur hiernaast is de verspreiding van de aandoening in een Dominicaanse familie te zien.
Volgens Conchita is het zeker dat de aandoening recessief overerft.
Volgens Maria is het zeker dat de aandoening X-chromosomaal overerft.

Wie heeft of wie hebben gelijk?

Wipneus.
Zie figuur B 5467 van de bijlage.

In nevenstaand deel van een stamboom bezitten de met zwart aangeduide personen een wipneus, een recessief kenmerk.

Welk van de volgende beweringen is juist?

1/2 Li-Fraumenis syndroom.
Zie figuur B 5471 van de bijlage.

Met behulp van sequentie-analyse heeft men enige tijd geleden de nucleotidenvolgorde van een mutant gen, dat verantwoordelijk is voor het zeldzame Li-Fraumenis syndroom, bepaald. Dit gen erft over zoals in de stamboom hiernaast is aangegeven. Door de analyse kan men het genotype te weten komen. III-13 is een 22-jarige vrouw die haar genotype niet heeft laten bepalen.

Geef de genotypes van II-11, II-12 en III-13. Gebruik de symbolen F en f.
Zijn er meerdere mogelijkheden, geef ze dan met het woord 'of' ertussen.
II-11 = [invulveld]
II-12 = [invulveld]
III-13 = [invulveld]

Een tweeling.
Zie figuur B 1134 van de bijlage.

In de afbeelding is een stamboom weergegeven. Vrouw v heeft het fenotype dat behoort bij een bepaalde erfelijke eigenschap (fenotype Q).

Kan op grond van de gegevens in deze stamboom met zekerheid worden bepaald hoe groot de kans is dat kind r of kind s fenotype Q heeft?
Zo ja, hoe groot is die kans?