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

Welk gentype?

Kleurenblindheid bij de mens is te wijten aan een op het geslachtschromosoom gelegen recessief gen (a).
Blauwe ogen worden bepaald door een recessief gen (b), dat niet op een geslachtschromosoom gelegen is.

Twee ouders met bruine ogen en normaal gezichtsvermogen krijgen een blauwogige zoon, die kleurenblind is.

Welke zijn de genotypen van de ouders?

Parkieten.

Bij parkieten komen verschillende genen voor kleur voor. De normale groene kleur ontstaat wanneer zowel het dominante X-chromosomale allel X^B als het dominante niet X-chromosomale allel G aanwezig is.
Als het dominante allel X^B ontbreekt, terwijl het allel G aanwezig is, ontstaat een gele parkiet. Als het dominante allel G ontbreekt, terwijl het allel X^B aanwezig is, ontstaat een blauwe parkiet. Albino parkieten hebben als genotype X^b X^b gg of X^b Y gg.
Bij vogels hebben vrouwtjes de geslachtschromosomen X en Y, mannetjes X en X.

Twee groene parkieten worden gepaard. Onder hun nakomelingen komt een albino parkiet voor.

Wat is het genotype van het groene mannetje?

Letaal allel.

Bij bepaalde knaagdieren komt een afwijking voor waarbij de haren korter zijn dan normaal. Het allel voor kort haar is dominant over dat voor haren van normale lengte. De allelen voor haarlengte zijn X-chromosomaal.
Wanneer in het genotype van een embryo niet minstens één allel voor haren van normale lengte voorkomt, wordt dat embryo dood geboren. Een mannetje paart met een kortharig vrouwtje.

Welk deel van de levend geboren nakomelingen heeft kort haar?

Letale factor.
Zie figuur B 1733 van de bijlage.

In de afgebeelde kruising werd met Drosophilavliegjes uitgevoerd. Er werd gelet op twee geslachtschromosoomgebonden eigenschappen: oogkleur (A en a) en oogvorm (B en b).
In de F₂ komen dieren voor, die in het embryonale stadium sterven. Zij zijn het slachtoffer van beschadigingen aan de gameten door bestraling in het voorgeslacht.

Het schadelijke, gemuteerde gen kan ontstaan zijn

Een kruising.

In een experiment worden van een bepaalde variëteit gekruist met vrouwtjes van een andere variëteit.
Vervolgens worden mannetjes van de eerste variëteit gekruist met van de tweede variëteit (reciproke kruising).
De resultaten van beide kruisingen verschillen aanzienlijk.

Wat kan de verklaring zijn voor het verschil?

Een kruising.

Bij bepaalde soorten koekoeksbloemen zijn de geslachtschromosomen van vrouwelijke planten XX en van mannelijke planten XY.
Het gen voor bladvorm is X-chromosomaal. Het dominante allel E veroorzaakt brede bladeren en het recessieve allel e veroorzaakt smalle bladeren. Stuifmeelkorrels met allel e gaan dood.
Een vrouwelijke plant die homozygoot is voor brede bladeren wordt gekruist met een smalbladige mannelijke plant.

Welk deel van de nakomelingen zal uit mannetjes bestaan en welk deel van deze mannelijke nakomelingen heeft brede bladeren?

Een kruising van vliegen.

Bij Drosophila melanogaster is het allel voor "wild" vleugels (V) dominant over dat voor "vestigal" vleugels (v). R is het allel voor rode ogen en r voor witte ogen.
Na een kruising ontstaan de volgende fenotypen in de daarbij aangegeven verhouding:

- 1/4 wild, roodogige vrouwtjes
- 1/4 vestigal, roodogige vrouwtjes
- 1/8 wild, roodogige mannetjes
- 1/8 wild, witogige mannetjes
- 1/8 vestigal, roodogige mannetjes
- 1/8 vestigal, witogige mannetjes

Welke van de onderstaande kruisingen zou de bovenstaande nakomelingen kunnen hebben opgeleverd?

Een mutatie.

Door bestraling van mannetjesvliegen ontstaat een recessief allel in het X-chromosoom van een gameet.

Deze mutatie kan tot uiting komen bij

Geslachtsgebonden eigenschappen.

Geslachtsgebonden eigenschappen komen bij Drosophila en bij de mens voor bij

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij Drosophila komt onder andere een allel voor "vleugels zonder dwarsaders" voor. Dit allel is X-chromosomaal en recessief.
Een vrouwtje met vleugels zonder dwarsaders wordt gekruist met een mannetje met normale vleugels. De F₁ -individuen die hieruit ontstaan, worden onderling gekruist en er ontstaat een F₂ .

Hoeveel % van de vrouwtjes uit de F₂ heeft vleugels zonder dwarsaders?

Geslachtsgebonden eigenschappen.
Zie figuur B 247 van de bijlage.

Bepaalde genen voor vleugelbouw en lichaamskleur bij Drosophila zijn X-chromosomaal;

- het allel E (normale vleugels) is dominant over e (gedrongen vleugels);
- het allel F (grijze lichaamskleur) is dominant over f (gele lichaamskleur).

De stamboom, zie figuur B 247, geeft weer de fenotypen van enige Drosophila-individuen.

Wat is het genotype van de moeder?

afbeelding

Geslachtsgebonden eigenschappen.
Zie figuur B 248 van de bijlage.

In de afgebeelde stamboom geeft de arcering aan of een bepaald kenmerk in het fenotype aanwezig is.

Is het allel voor dit kenmerk X-chromosomaal?
Is het dominant of recessief?

afbeelding

Fruitvliegjes.

Bij Drosophila is het allel voor lange vleugels dominant over dat voor korte vleugels. Het allel voor rode ogen is dominant over dat voor witte ogen. Deze allelen voor oogkleur zijn X-chromosomaal.
Een homozygoot roodogig, kortvleugelig vrouwtje wordt gekruist met een homozygoot witogig, langvleugelig mannetje.
Mannetjes uit de F₁ worden gekruist met homozygote kortvleugelige, roodogige vrouwtjes.

Welke fenotypen en in welke percentage zijn te verwachten in de nakomelingen?

afbeelding

Katten.

De vachtkleur bij katten wordt bepaald door de X-chromosomaal gen. Een lapjeskat heeft per cel één allel voor zwarte vacht en één voor gele vacht.
Een zwarte kater wordt gekruist met een lapjeskat. Er ontstaan vijf nakomelingen, drie met een lapjespatroon en twee zwarte.

Hoe groot is de kans dat al deze nakomelingen zijn?

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij vogels heeft het mannetje per diploïde cel twee X-chromosomen en het vrouwtje een X- en een Y-chromosoom.

Zie figuur B 267 van de bijlage.

In de stamboom wordt de overerving van een afwijking weergegeven. Het allel dat deze afwijking veroorzaakt is X-chromosomaal.

Zal 1 de afwijking vertonen?
En 2?

afbeelding

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij hoenders is het genotype van de hen XY en dat van de haan XX.
Het allel voor gestreepte donsveren bij kuikens is X-chromosomaal en dominant over het allel voor effen donsveren.
Een fokker wil kuikens kweken waarbij aan het dons van ééndagskuikens het geslacht vastgesteld kan worden.

Welke kruising moet hij uitvoeren?

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij Drosophila komt een dominant X-chromosomaal allel E voor dat staafvormige ogen veroorzaakt.
Het recessieve niet X-chromosomale allel f veroorzaakt kleine vleugels.
Er worden twee kruisingen ingezet met hetzelfde mannetje.
Van dat mannetje is slechts bekend dat het fenotype van de vleugels normaal is.

Eerste kruising: mannetje x vrouwtje 1 levert een talrijke nakomelingschap op; alle dieren hebben normale vleugels; zowel bij de mannetjes als bij de vrouwtjes bevinden zich individuen met normale ogen en individuen met staafvormige ogen.
Tweede kruising: mannetje x vrouwtje 2 levert een talrijke nakomelingschap op waarvan slechts bekend is dat er dieren met kleine vleugels bij zijn.

Wat is het genotype van vrouwtje 1 uit de eerste kruising?

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij Drosophila komt een dominant, X-chromosomaal allel Q voor dat staafvormige ogen veroorzaakt. Allel q veroorzaakt normale ogen. Het dominante, niet X-chromosomale allel R veroorzaakt normale vleugels en het allel r veroorzaakt kleine vleugels.
Een mannetje wordt gekruist met twee verschillende vrouwtjes (1 en 2).
De resultaten zijn:

Mannetje x vrouwtje (1): alle nakomelingen hebben normale vleugels; 50% van zowel de mannetjes als van vrouwtjes de heeft staafvormige ogen en de andere 50% heeft normale ogen.
Mannetje x vrouwtje (2): alle nakomelingen hebben staafvormige ogen; 75% heeft normale vleugels en de overige 25% heeft kleine vleugels.

Wat is het genotype van het mannetje?

Geslachtsgebonden eigenschap.
Zie figuur B 300 van de bijlage.

Bij persoon 2 in de stamboom komt een allel r voor in het X-chromosoom. Dit allel is recessief en komt bij persoon 1 niet voor.
Van de mannelijke bevolking vertoont 1% het bij allel r behorende fenotype.
Van persoon 4 is bekend dat deze geen familiebanden bezit met persoon 3.

Hoe groot is de kans dat persoon 5 het fenotype heeft dat wordt veroorzaakt door allel r?

Geslachtsgebonden eigenschap.

Bij Drosophila komt een dominant, X-chromosomaal allel Q voor dat staafvormige ogen veroorzaakt. Allel q veroorzaakt normale ogen. Het dominante, niet X-chromosomale allel R veroorzaakt normale vleugels en het allel r veroorzaakt kleine vleugels.
Een mannetje wordt gekruist met twee verschillende vrouwtjes (1 en 2).
De resultaten zijn:

Mannetje x vrouwtje (1): alle nakomelingen hebben normale vleugels; 50% van zowel de mannetjes als van de vrouwtjes heeft staafvormige ogen en de andere 50% heeft normale ogen.
Mannetje x vrouwtje (2): alle nakomelingen hebben staafvormige ogen; 75% heeft normale vleugels en de overige 25% heeft kleine vleugels.

Wat is het genotype van het vrouwtje?