Oefentoets Biologie: Genetica - dihybried | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 3

Een dihybride kruising.

Een plant die heterozygoot is was voor twee eigenschappen werd gekruist met een andere plant die homozygoot recessief was voor beide eigenschappen. Er werden 195 zaden verkregen, die werden uitgezaaid.

Welke van onderstaande getallenreeksen is in overeenstemming met de verwachting voor de fenotypen in de volgende generatie als er geen koppeling is?

afbeelding

Honden.

Bij honden is donkere vachtkleur (allel A) dominant over albino (geen kleurstof, allel a). Kort haar (allel B) is dominant over lang haar (allel b). De genen erven onafhankelijk van elkaar over.

Hieronder staan van een kruising de fenotypen gegeven van de ouders en van de nakomelingen, plus de aantallen nakomelingen.

afbeelding

De mogelijke genotypen van de ouders zijn

Een dihybride kruising.

Bij een kruising van twee homozygote planten, waarvan één brede bladeren en rode bloemen heeft en de ander smalle bladeren en witte bloemen, ontstaat een F₁ met brede bladeren en roze bloemen.
De genen voor bladbreedte en bloemkleur zijn niet gekoppeld.
Door onderlinge kruising van F₁ -individuen wordt een F₂ verkregen.

Van welk deel van deze F₂ zal met zekerheid het genotype voor zowel bladbreedte als bloemkleur zonder verdere kruisingen kunnen worden vastgesteld?

Een dihybride kruising.

Bij muizen is het allel voor een bruine vacht dominant over dat voor een witte vacht; het allel voor donkere ogen is dominant over dat voor rode ogen.
Een homozygote bruinharige, donkerogige muis wordt gekruist met een witharige, roodogige muis. De betrokken genen zijn niet gekoppeld en niet X-chromosomaal.

Hoeveel verschillende genotypen kunnen in de F₂ worden aangetroffen?

Ayrshire rundvee.

Bij Ayrshire rundvee zijn individuen met het genotype RR roodbruin en die met het genotype rr rood; stieren met het genotype Rr zijn roodbruin, maar koeien met het genotype Rr zijn rood.

Wat is het geslacht van een roodbruin kalf van een homozygoot rode koe?
Wat is het geslacht van een rood kalf van een roodbruine koe?

afbeelding

Druivenkruising.

Onderstaand schema geeft het proces weer waardoor bij druiven kleurstof ontstaat.
afbeelding
In dit schema zijn met 1 en 2 enzymen aangeduid. Voor de vorming van enzym 1 is het dominante allel E nodig en voor de vorming van enzym 2 het dominante allel F.

Twee planten die blauwe druiven kunnen produceren, worden onderling bestoven (kruisbestuiving). Onder de nakomelingen bevinden zich planten die blauwe druiven produceren en planten die gele druiven produceren.

Welke van onderstaande genotypen van de ouderplanten geven dit resultaat?

Schimmelkruising.

Het onderstaande schema geeft de vorming van stof S weer in haploïde schimmels.
afbeelding
De omzetting P -® Q staat onder invloed van het allel E.
Bij aanwezigheid van het allel e verloopt deze omzetting niet.
De omzetting Q -® R staat onder invloed van het allel F.
Bij aanwezigheid van het allel f verloopt deze omzetting niet.

Een bepaalde schimmel kan stof S alleen maken als stof Q of stof R aan het voedingsmedium wordt toegediend.

Wat is het genotype van deze schimmel?

Een dihybride kruising.

Bij een zoogdier is de vachtkleur het gevolg van twee onafhankelijk overervende genen, die elkaars werking versterken.
Bij dieren met het genotype EEFF is de vacht donkerbruin en bij dieren met het genotype eeff is deze wit. Als er drie dominante allelen voorkomen, is de vacht bruin; bij twee dominante allelen lichtbruin en bij één dominant allel beige.
Na een kruising ontstaat een talrijke nakomelingschap, waarin de fenotypen in de volgende verhouding voorkomen:

1 donkerbruin : 3 bruin : 3 lichtbruin : 1 beige.

Welke van de onderstaande mogelijkheden kan tot dit resultaat hebben geleid?

Een dihybride kruising.

Een bepaalde schimmelsoort heeft in het algemeen een bruine kleur.
Deze schimmel is alleen gedurende het zygotestadium diploïd, dus in andere stadia haploïd.
De kleur van deze schimmel wordt bepaald door twee genen, die in verschillende chromosomen liggen.
Schimmels met genotype EF zijn bruin. De andere genotypen veroorzaken een gele kleur.
Een bruine schimmel wordt gekruist met een gele schimmel; 50% der nakomelingen is bruin en 50% is geel.

Welk genotype kan de gele ouder hebben?

Bananenvliegen.

Bij Drosophila wordt de oogkleur bepaald door twee genen: een gen voor de aanwezigheid of afwezigheid van bruin pigment en een gen voor de aanwezigheid of afwezigheid van rood pigment. Dieren met witte ogen zijn voor beide genen homozygoot recessief. Aanwezigheid van alleen het dominante allel voor bruin pigment geeft bruine ogen. Aanwezigheid van alleen het dominante allel voor rood pigment geeft scharlakenrode ogen. Indien beide dominante allelen aanwezig zijn, wordt de oogkleur steenrood.
De betrokken genen zijn niet gekoppeld en liggen niet in het X-chromosoom.
Een witogig mannetje wordt gekruist met een voor beide genen homozygoot bruinogig vrouwtje. Twee van hun nakomelingen worden daarna gekruist.

Welk fenotype is of welke fenotypen zijn in welke verhoudingen te verwachten bij de nakomelingen uit deze laatste kruising?


-

Transformer-allel en geslacht.

Bij Drosophila kan een zo geheten transformer-allel voorkomen. Dit allel is niet X-chromosomaal. Als een zygote met twee X-chromosomen dit recessieve transformer-allel in tweevoud bevat, ontwikkelt deze zygote zich tot een steriel mannetje: het dier is fenotypisch mannelijk, maar de testes zijn niet ontwikkeld. Bij zygoten met zowel een X- als een Y-chromosoom heeft dit allel geen invloed op de ontwikkeling van het geslacht. Een Drosophila-mannetje en een Drosophila-vrouwtje hebben ieder één transformer-allel per celkern en zijn dus heterozygoot voor de betrokken eigenschap.

Hoe zal de fenotypische geslachtsverhouding zijn in de talrijke nakomelingschap van dit mannetje en dit vrouwtje?

De verhouding mannetjes : vrouwtjes zal zijn

Planten kruisen.
Zie figuur B 1711 van de bijlage.

In de figuur staan de kiemplanten van de variëteiten I en II van één plantensoort.
De plant van variëteit I vertoont voor beide eigenschappen de dominante aanleg. Als men later beide planten met elkaar kruist, vertoont de volgende generatie kiemplanten de reeds genoemde combinaties van eigenschappen.
Bovendien vertoont deze generatie de combinaties: blauwe stengel met gave bladeren en groene stengel met ingesneden bladeren.

Welk van onderstaande beweringen over de erfelijke aanleg van de planten I en II is juist?

Bloemen kruisen.

Een grote plant met witte bloemen werd gekruist met een grote plant met rode bloemen.
De fenotypen van de nakomelingen en hun verhoudingen waren:

- grote planten met rode bloemen (3),
- grote planten met witte bloemen (3),
- kleine planten met rode bloemen (1),
- kleine planten met witte bloemen (1),

Gebruik bij het antwoord de volgende gegevens:

- E en e zijn allelen voor de grootte van de plant;
- F en f zijn allelen voor de kleur van de bloemen;
- de genen zijn niet gekoppeld; er zijn geen intermediaire heterozygoten.

Welk genotype kan de grote ouderplant met rode bloemen hebben gehad?

Een bonenras.

Bij een bepaald bonenras komen bonen voor met een bruine zaadhuid en bonen met een witte zaadhuid. Het is bekend dat het genotype van de zaadhuid gelijk is aan het genotype van de moederplant. De kleur van de zaadhuid wordt bepaald door twee allelen: het allel voor bruine kleur is dominant over dat voor witte kleur. Een ander allelenpaar bepaalt de kleur van de zaadlobben. Het allel voor gele zaadlobben is dominant over dat voor groene zaadlobben. Bij een bonenplant van dit ras, die heterozygoot is voor de genoemde eigenschappen, vindt
zelfbestuiving plaats. Er ontstaat een groot aantal zaden (bonen).

Welke verschillende fenotypen hebben deze bonen en in welke verhouding zijn deze fenotypen aanwezig?

Drosophila.

Bij Drosophila zijn mutanten bekend met een zwart lichaam, met gebogen vleugels en met sepiakleurige ogen.
Deze eigenschappen berusten op recessieve allelen. Een normale fruitvlieg heeft een grijs lichaam, rechte vleugels en rode ogen.
Om te onderzoeken of de genen voor de genoemde drie eigenschappen gekoppeld zijn, kruist men twee dieren die voor alle drie eigenschappen heterozygoot zijn. Het optreden van het verbreken van de koppeling wordt zeer onwaarschijnlijk geacht.

De uitslag van twee van dergelijke kruisingen staat hieronder:

afbeelding

Uit deze gegevens valt af te leiden, dat de volgende genen gekoppeld zijn:

Een kruising.

Een kruising tussen twee homozygote individuen van een bepaalde diersoort waarvan één gegolfde, lange en bruine beharing heeft en de ander gladde, korte en kleurloze beharing, geeft een nakomelingschap (F₁ ) met gegolfde, lange en bruine beharing.
Individuen van deze F₁ worden gekruist met individuen, die homozygoot recessief zijn voor genoemde eigenschappen, met als resultaat:

30 nakomelingen met: gegolfde, lange, bruine beharing
4 nakomelingen met: gegolfde, korte, bruine beharing
28 nakomelingen met: gegolfde, lange, kleurloze beharing
3 nakomelingen met: gegolfde, korte, kleurloze beharing
4 nakomelingen met: gladde, lange, bruine beharing
31 nakomelingen met: gladde, korte, bruine beharing
3 nakomelingen met: gladde, lange, kleurloze beharing
30 nakomelingen met: gladde, korte, kleurloze beharing.

Welke genen zijn gekoppeld?

Planten kruisen.

Een kruising tussen een plant met brede, behaarde bladeren en een soortgenoot met smalle, kale bladeren geeft een grote nakomelingschap (F₁ ) met brede, kale bladeren. De beide ouderplanten zijn homozygoot en de betrokken genen zijn gekoppeld. Er treedt geen crossing-over op.
De F₁ -plant zich voort door zelfbestuiving. De vele nakomelingen worden de F₂ genoemd.

Hoe groot zal het deel van de F₂ zijn dat smalle, kale bladeren heeft?

Planten kruisen.

Bij een bepaalde plantensoort kunnen de bladeren behaard of onbehaard zijn en de bladrand gezaagd of gaaf.
Een plant die behaarde bladeren heeft met gezaagde bladranden en homozygoot is voor deze eigenschappen, wordt gekruist met een plant die onbehaarde bladeren heeft met gave bladranden. Er ontstaat een talrijke F₁ , waarvan alle individuen behaarde bladeren met gezaagde randen hebben.
Door onderlinge kruising van deze F₁ -individuen ontstaat een F₂ -generatie met de volgende samenstelling:

613 planten met behaarde bladeren en gezaagde bladranden
15 planten met behaarde bladeren en gave bladranden
21 planten met onbehaarde bladeren en gezaagde bladranden
204 planten met onbehaarde bladeren en gave bladranden

Valt uit de resultaten af te leiden dat het gen voor wel of geen beharing en het gen voor bladrandvorm gelegen zijn in hetzelfde chromosoom?
Zo ja, waaruit blijkt dat?

Koppeling bij wormen.
Zie figuur B 1131 van de bijlage.

In de afbeelding zijn de wijzen van voortplanting van een bepaalde soort worm weergegeven. Met de pijlen zijn processen aangeduid. Bij de wormen van deze soort zijn geen mannelijke dieren bekend. De wormen zijn diploïd en kunnen zich zowel ongeslachtelijk als geslachtelijk voortplanten.
Uit een lichaamscel van een worm kan een nakomeling ontstaan. Ook kan een worm eieren produceren. Als een eicel niet wordt bevrucht, verandert deze in een spermacel. Zo'n spermacel kan een andere eicel bevruchten.
Een worm van deze soort is heterozygoot voor twee gekoppelde genen. Deze worm plant zich zowel ongeslachtelijk als geslachtelijk voort. Er ontstaat een groot aantal nakomelingen. Er wordt van uitgegaan dat er geen mutatie, maar wel crossing-over optreedt.

Hoeveel verschillende genotypen kunnen maximaal onder deze nakomelingen voorkomen?

Oogkleur bij muizen.

Er vindt een kruising plaats tussen een zwarte muis met bruine ogen en een witte muis met blauwe ogen. Deze muizen zijn voor beide eigenschappen homozygoot. Alle F₁ -dieren zijn zwart en hebben bruine ogen. Uit deze F₁ ontstaat de volgende F₂ :

164 zwart met bruine ogen;
27 wit met bruine ogen;
28 zwart met blauwe ogen;
37 wit met blauwe ogen.

Is het waarschijnlijk dat de genen voor vachtkleur en oogkleur in hetzelfde chromosomenpaar voorkomen?
Zullen door de F₁ -dieren ongeveer evenveel gameten gevormd zijn met allelen voor zwarte vacht en bruine ogen als er gameten gevormd zijn met allelen voor witte vacht en blauwe ogen?

afbeelding