Genetik UE2

Genetisches Repetitorium: Allgemeine Genetik WS 09/10)
Übung 2
1. Wieviele Chromatiden liegen vor in einer normalen menschlichen Zelle:
a. während der G2-Phase eines mitotischen Zellteilungszyklus
b. während der G1-Phase eines mitotischen Zellteilungszyklus
c. nach der prämeiotischen S-Phase aber vor Beginn der meiotischen Teilungen
d. nach der Meiose
Geben Sie an, welche der obigen Zellen haploid und welche diploid sind.
2. Das white+ Gen (genetisches Symbol: w+) der Fruchtfliege Drosophila melanogaster wird
im Auge für die Produktion der Farbstoffe benötigt, die dem Auge die normale rotbraune
Farbe verleihen. Thomas Hunt Morgan entdeckte im Jahre 1909 eine weissäugige Fliege und
begann damit seine Untersuchungen zur Genetik. Aufgrund einer spontanen Mutation war
offenbar eine nicht mehr funktionierende Version des w+ Gens entstanden. Dieses mutante w1
Allel verhielt sich rezessiv. Ausserdem zeigten alle Männchen, die dieses w1 Allel geerbt
hatten, einen mutanten Phänotyp. Sie hatten also weisse Augen.
a. Welche Augenfarbe haben Fliegen mit zwei wildtypischen Allelen?
b. Welche Augenfarbe haben Fliegen mit einem wildtypischen und einem mutanten Allel?
c. Welche Augenfarbe haben Fliegen mit einem mutanten Allel und keinem weiteren Allel?
d. Welche Augenfarbe haben Fliegen mit zwei mutanten Allelen?
Bezeichnen Sie den Genotyp der in a.-d. genannten Fliegen mit Symbolen. Geben Sie an,
welche der Fliegen homozygot und welche heterozygot sind. Geben Sie das Geschlecht der
Fliegen an.
3. Welche Prozesse finden im Allgemeinen nur während der Meiose statt und nicht auch
während der Mitose:
Spindelaufbau, Zytokinese, Rekombination, Chromosomenkondensation,
Schwesterchromatidentrennung, Chromosomenpaarung, Segregation von Chromatiden zu den
Spindelpolen, Ausbildung des synaptonemalen Komplexes, Centrosomentrennung
4. Sind Zellen, die sich mitotisch teilen, notwendigerweise diploid?
5. Das Turnersyndrom bildet sich bei X/O Individuen aus. Sie haben gelernt, dass bei X/X
Individuen ein X-Chromosom inaktiviert wird. Trotzdem entwickeln X/X Individuen kein
Turnersyndrom. Überlegen Sie sich Erklärungsmöglichkeiten.
6. In der menschlichen Bevölkerung liegen drei verschiedene Allele des ABO-BlutgruppenGens vor. Das IA Allel kodiert für ein Protein, das als Enzym wirkt und N-AcetylGalaktosaminosyl-Reste an Proteine anbringt, die auch auf der Oberfläche von Erythrozyten
(rote Blutkörperchen) vorkommen. Das IB Allel kodiert für eine leicht unterschiedliche
Version dieses Proteins (4 Aminosäuren sind unterschiedlich). Diese veränderte Version
bringt nun D-Galaktosyl-Reste an Proteine an anstatt N-Acetyl-Galaktosaminosyl-Reste. Das
i Allel (Deletion von G an Position 258 der kodierenden Region) kodiert nur noch für einen
Teil des Proteins. Dieses partielle Protein funktioniert nicht mehr als Enzym.
Phänotyp (Blutgruppe)
Genotyp
O
i/i
A
IA/IA oder IA/i
B
IB/IB oder IB/i
AB
IA/IB
Entscheiden Sie ob die folgenden Kinder von den angeblichen Eltern abstammen. Begründen
Sie Ihre Entscheidung.
a. Ein Kind mit Blutgruppe O aus einer Ehe von zwei Eltern, die beide Blutgruppe A haben.
b. Ein Kind mit Blutgruppe O aus einer Ehe von einem Elternteil mit Blutgruppe A und einem
mit Blutgruppe B.
c. Ein Kind mit Blutgruppe AB aus einer Ehe von einem Elternteil mit Blutgruppe A und
einem mit Blutgruppe O.
d. Ein Kind mit Blutgruppe O aus einer Ehe von einem Elternteil mit Blutgruppe AB und
einem mit Blutgruppe A.
e. Ein Kind mit Blutgruppe A aus einer Ehe von einem Elternteil mit Blutgruppe AB und
einem mit Blutgruppe B.
7. Eine seltene Erbkrankheit betrifft eine Familie wie im unten stehenden Stammbaum
beschrieben.
a. Beschreiben Sie die wahrscheinlichste Art der Vererbung.
b. Wie wären die Nachkommen der folgenden Ehen betroffen? 1 x 9, 1 x 4, 2 x 3, 2 x 8