Esercizi Maggio 2014

1) In una pianta l’allele dominante R di un certo gene determina colore rosso del fiore mentre,
l’allele recessivo r determina colore rosa del fiore; l’allele recessivo a di un altro gene determina
incapacita’ di sintetizzare pigmento (= fiore bianco). Piante di una linea pura a fiore rosso vengono
incrociate con piante di una linea pura a fiore bianco. In F1 si ottengono tutte piante con fiore rosso.
In F2 si ottengono 183 piante con fiore rosso, 65 piante con fiore rosa e 72 piante con fiore bianco.
a) Indicare il genotipo delle linee pure di partenza e delle piante della F1.
b) In base ai risultati della F2 stabilire se i due geni possono essere considerati indipendenti
applicando il test del chi quadro.
2) Nel pisello odoroso il pigmento dei petali viene sintetizzato mediante la seguente via
biosintetica: precursore incolore → intermedio blu → pigmento violetto.
La prima reazione è catalizzata dall’enzima codificato dal gene B, la seconda dall’enzima codificato
dal gene A.
I due geni sono situati su cromosomi diversi. Indicare il colore dei fiori di piante di genotipo:
piante A-; Bpiante A-; bb
piante aa; Bpiante aa; bb
Una linea pura con fiori bianchi viene incrociata con una linea pura con fiori blu. Alla F1 si
hanno tutte piante con fiori violetti. Prevedere le piante di ciascun fenotipo che ci si aspetta
di ottenere su una F2 di 480 individui
3) Il sig. Rossi e’ eterozigote per il gene N, il cui allele dominante provoca malformazioni delle
unghie e della rotula (sindrome nail-patella), e inoltre e’ portatore di una traslocazione reciproca tra
il cromosoma X e l’autosoma su cui e’ situato il gene N.
L’allele dominante N si trova sul cromosoma non interessato dalla traslocazione.
a) Rappresentare l’appaiamento dei cromosomi del sig. Rossi alla prima divisione meiotica
(ricordare che alla prima divisione meiotica del maschio il cromosoma Y si appaia con una piccola
regione omologa dell’X).
b) Se il sig. Rossi sposa una donna con fenotipo e cariotipo normale indicare sesso e fenotipo
(sindrome nail-patella o normale) dei possibili figli delle coppia.
4) Una pianta di pomodoro è eterozigote per una traslocazione bilanciata e per un gene (Q) il cui allele
dominante dà frutto bitorzoluto. L’allele dominante del gene sta su uno degli omologhi normali dei cromosomi
interessati dalla traslocazione. Rappresentare l’appaiamento meiotico dei cromosomi della pianta eterozigote
per la traslocazione e i gameti bilanciati che verranno prodotti in assenza e in presenza di uno scambio tra il
gene e il punto di rottura della traslocazione (indicare gli alleli del gene Q).
5) Le seguenti tetradi furono prodotte da un incrocio di un ceppo di Neurospora che aveva spore
bianche (w) e una richiesta nutrizionale per l’aminoacido arginina (arg) con un ceppo a spore scure
e che non richiedeva arginina:
Coppie di spore
1-2
3-4
5-6
7-8
N.
1
w arg
w arg
++
++
58
2
w arg
w +
+ arg
+ +
14
Tetradi
3
w arg
+ arg
+ +
w +
15
4
w arg
+ +
+ arg
w +
2
5
w +
w +
+ arg
+ arg
1
6
w +
+ +
w arg
+ arg
10
Totale=100
Qual’é la distanza di mappa tra il centromero e il locus arg?
Qual’é la distanza tra i loci w e arg? I due loci arg e w si trovano sullo stesso braccio o su due
bracci differenti del cromosoma?
6) Un ceppo (pdx) non poteva crescere senza piridossina e un altro (pan) non poteva crescere senza
acido pantotenico. Le tetradi prodotte da un incrocio tra questi ceppi furono dissezionate e
analizzate. Dai risultati, deduci la relazione tra pdx e pan e tra i due geni e il centromero. Un +
rappresenta l’allele selvatico di un gene quindi, per esempio, pdx + = pdx pan+ che é il genotipo di
una spora che non può crescere senza piridossina, ma che può crescere senza acido pantotenico)
Classi di tetradi
1
pdx +
pdx +
+ pan
+ pan
2
pdx pan
pdx pan
++
++
Numeri osservati
15
18
3
pdx +
pdx pan
+ +
+ pan
1
4
pdx +
+ +
pdx pan
+ pan
1
5
pdx +
+ pan
pdx +
+ pan
6
pdx
+
pdx
+
13
2
+
pan
pan
+
7) Un cromosoma in una pianta ha la sequenza A B (centromero) C D E F e un altro ha la sequenza
M N (centromero) O P Q R.
Una traslocazione reciproca tra questi cromosomi produce la seguente disposizione:
A B (centromero) C P Q R su un cromosoma e M N (centromero) O D E F sull’altro.
Illustra come questi cromosomi traslocati si appaierebbero durante la meiosi con i loro omologhi in
un individuo eterozigote.
8) Un ragazzo fenotipicamente normale ha 45 cromosomi e una sorella, che ha la sindrome di
Down, ne ha 46. Suggerisci una spiegazione per questo paradosso
9) Un ceppo di Neurospora ad1 viene incrociato con un ceppo ad2; su cento aschi ottenuti
dall’incrocio se ne trovano 47 che contengono quattro spore (su otto) capaci di crescere su terreno
privo di adenina, 10 aschi che ne contengono due (su otto), e 43 aschi che non contengono spore
capaci di crescere senza adenina.
(a) Le mutazioni ad1 e ad2 sono mutazioni di geni associati o indipendenti?
(b) Schematizzare indicando cromosomi e alleli dei geni interessati una meiosi che dia origine a un
asco del tipo contenente due spore capaci di crescere su terreno privo di adenina.
10) Una pianta di mais è eterozigote in cis per i tre geni A, B e C (nell’ordine). Le distanze di
mappa sono: A-B 12 U.M, B-C 7 U.M. Questa pianta è inoltre eterozigote per un’inversione della
lunghezza di 5 U.M che comprende il gene B, ma non comprende A, C o il centromero. Mostrare
l’appaiamento meiotico in questa pianta e indicare gli scambi che permettono di recuperare i
seguenti gameti ricombinanti: (1) aBC (2) aBc. Qual’è la frequenza attesa dei gameti aC?
11) I geni D, E e F sono associati.
La distanza tra D e E è di 12 Unità di mappa; quella tra E e F di 5.
Un individuo eterozigote
D E f
d e F
Viene incrociato con l’omozigote recessivo. Quali classi fenotipiche e con quale frequenza sono
attese nella progenie? Quali sarebbero le frequenze attese nell’incrocio se ci fosse un’interferenza
pari a 0.4?
12) Un individuo è eterozigote per la seguente inversione:
A_centromero_B_C_D_E_F_G_H_I (cromosoma normale),
A_centromero_B_G_F_E_D_C_H_I (cromosoma invertito).
Disegnare l’appaiamento dei cromosomi alla meiosi e i quattro cromosomi prodotti se avviene un
crossing-over nell’intervallo tra le posizioni G ed F.
13) Un individuo è eterozigote per la seguente inversione: A_B_C_D_E_(centromero) F_G_H_I
(cromosoma normale) A_B_G_F_(centromero) E_D_C_H_I (cromosoma invertito). Disegnare
l’appaiamento dei cromosomi alla meiosi e i quattro cromosomi prodotti se avviene un crossingover nell’intervallo tra le posizioni G ed F
14) In una pianta di melanzane la produzione del colore violetto del frutto è dovuto alla presenza di
tre alleli dominanti di tre geni: A e C sono associati sul cromosoma 2 e la distanza del gene A da C
è di 18 u.m. mentre il gene B è localizzato sul cromosoma 5 e segrega indipendentemente.
Piante che mancano di uno qualsiasi di questi tre alleli hanno frutto bianco.
Da un incrocio tra piante di genotipo:
Ac b
x
ac b
aC B
ac b
prevedere quante piante con melanzane viola nasceranno su una progenie di 1000 piante.
15) Nella primula cinese, il fiore color ardesia, s, è recessivo rispetto al fiore blu,S; lo stimma
rosso, r, è recessivo rispetto allo stimma verde, R, e lo stilo lungo, l, è recessivo rispetto allo stilo
corto,L. Tutti e tre i geni sono sullo stesso cromosoma. Il reincrocio della F1 di un incrocio tra linee
pure ha dato la seguente progenie:
FENOTIPO
fiore ardesia, stimma verde stilo corto
fiore ardesia, stimma rosso, stilo corto
fiore blu, stimma rosso, stilo corto
fiore ardesia, stimma rosso, stilo lungo
fiore ardesia stimma verde, stilo lungo
fiore blu, stimma verde, stilo lungo
fiore blu, stimma verde, stilo corto
fiore bli, stimma rosso, stilo lungo
NUMERO DELLA PROGENIE
27
85
402
977
427
95
960
27
Totale 3000
1. Quali erano i genotipi dei parentali a linea pura incrociati?
2. Disegna la mappa dei geni, indicando l’ordine dei geni e la distanza tra di essi.
3. Calcola il coefficiente di coincidenza e di interferenza tra questi geni.
16) I geni a, b, c, sono recessivi. Femmine eterozigoti per i tre geni, vengono incrociate con
maschi fenotipicamente normali. La progenie è fenotipicamente come segue :
Figlie femmine
Figli maschi
+++
+++
abc
++c
ab+
+bc
a++
a+c
+b+
23
26
45
54
427
424
1
0
Totale 1000
1. Determina l’ordine dei geni e la disposizione sui cromosomi omologhi
2. Disegna la mappa dei geni e la distanza tra di essi.
3. Calcola il coefficiente di coincidenza e di interferenza tra questi geni.
17) Il signor Rossi è portatore di una traslocazione bilanciata (in eterozigosi) tra i cromosomi 2 e
5. Il signor Rossi è anche eterozigote per due geni i cui alleli dominanti A e B si trovano su
ciascuno dei cromosomi derivati dalla traslocazione, mentre la moglie ha fenotipo ab.
(a) Schematizzare i cromosomi del signor Rossi e il loro appaiamento alla prima divisione meiotica.
(b) Indicare quali saranno i fenotipi possibili dei figli della coppia.
18) Una parte della sequenza codificante di un gene é
ATG GGG AAA TTT AAC CTA...
In tre diversi alleli del gene la sequenza é modificata come segue:
(a): ATG GGG AGA ATT TAA CCT A...
(b): ATG GGC AAA TTT AAC CTA...
(c): ATG GAG AAA TTT AAC CTA...
(I) Utilizzando la tabella del codice genetico indicare la sequenza aminoacidica
codificata dalla sequenza normale e da ciascuna delle tre sequenze mutate.
(II) Prevedere, per quanto possibile, se la funzione della proteina sarà mantenuta in
ciascuno dei tre casi.