Capitolo 3 Riproduzione e trasmissione dei cromosomi

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Vittorio Carli
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1 Capitolo 3 Riproduzione e trasmissione dei cromosomi 3.1 Nelle cellule somatiche del topolino domestico vi sono 40 cromosomi. a. Quanti cromosomi riceve dal padre? b. Quanti autosomi sono presenti nel gamete? c. Quanti cromosomi sessuali si trovano nell uovo? d. Quanti autosomi si trovano nelle cellule somatiche di una femmina? 3.2 Quanti cromosomi umani (2n = 46) si troveranno in: a. uno spermatocito secondario; b. uno spermatidio; c. uno spermatozoo; d. uno spermatogonio; e. uno spermatocito primario? 3.3 Una certa pianta ha otto cromosomi nelle cellule della radice: un paio di cromosomi lunghi metacentrici, un paio di cromosomi corti metacentrici, un paio di cromosomi lunghi telocentrici e un paio di cromosomi corti telocentrici. Se questa pianta si autofeconda (autoimpollina), quale percentuale di nuove piante si può aspettare che abbia: a. quattro paia di cromosomi telocentrici, b. un paio di cromosomi telocentrici e tre paia di cromosomi metacentrici, c. due paia di cromosomi metacentrici e due paia di cromosomi telocentrici? 3.4 Un gene recessivo legato al sesso (h) prolunga il tempo di coagulazione del sangue, dando come risultato un affezione nota comunemente come emofilia. Sulla base delle informazioni che si ricavano dal pedigree, si risponda alle seguenti domande. a. Se II 2 si sposa con un uomo normale, quali sono le probabilità che il suo primo figlio maschio sia affetto da emofilia? b. Si supponga che lo sia. Quali sono le probabilità che anche il secondo lo sia? c. Se II 3 si sposa con un uomo affetto da emofilia, quali sono le probabilità che il suo primo figlio sia normale? d. Se la madre di I 1 era fenotipicamente normale, qual era il fenotipo di suo padre? e. Se la madre di I 1 era affetta da emofilia, qual era il fenotipo di suo padre? 3.5 La determinazione del sesso nella cavalletta avviene tramite il sistema XO. Le cellule somatiche di questo animale vengono analizzate e si trova che contengono 23 cromosomi. a. A quale sesso appartiene questo individuo?

2 b. Si determini la frequenza con la quale diversi tipi di gameti (numero di autosomi e cromosomi sessuali) possono formarsi in questo individuo. c. Qual è il numero diploide del sesso opposto? 3.6 Il piumaggio color argento nei polli è dovuto a un gene dominante (S), legato al sesso, mentre il piumaggio dorato è dovuto al suo allele recessivo (s). Si elenchino i fenotipi e genotipi attesi nella progenie che risulta dai seguenti incroci a. s/w femminile S/S maschile, b. s/w femminile S/s maschile, c. S/W femminile S/s maschile, d. S/W femminile s/s maschile. 3.7 La presenza di piumaggio sulle zampe dei polli di razza Black Langshan è dovuta agli alleli dominanti in uno o l altro o in ambedue i loci autosomici. Le zampe non piumate sono il risultato di un genotipo doppio recessivo. Un gene dominante (B), legato al sesso, produce strisce bianche su un piumaggio nero. L allele recessivo (b) produce polli (neri) senza strisce. Maschi triibridi con piumaggio striato e con zampe piumate vengono incrociati con femmine diibride dal piumaggio non striato e con zampe piumate. Si determinino i fenotipi attesi per la F Si supponga che nelle api il gene dominante b + produca il colore degli occhi di tipo selvatico (marrone) e il suo allele recessivo b quello rosa. Se una regina con gli occhi rosa si accoppia a un fuco con gli occhi marroni, è più verosimile che la loro prole sia a. solo di tipo selvatico b. operaie di tipo selvatico e fuchi con gli occhi rosa c. solo con gli occhi rosa d. operaie = 2 di tipo selvatico : 2 con gli occhi rosa, tutti i fuchi di tipo selvatico e. informazione insufficiente per permettere una risposta definitiva. 3.9 Nel pedigree del porcellino d India illustrato di seguito, che si suppone implichi un eredità legata al sesso: a. III potrebbe mostrare il tratto dominante b. sia I1 sia II2 devono essere portatori del gene responsabile del tratto mostrato da II1 c. la probabilità che la generazione successiva di II2 II3 abbia lo stesso fenotipo di III1 è 0,5 d. se II1 viene incrociato con una femmina che è geneticamente come sua sorella, ci si attende che il 75% della prole sia fenotipicamente come sua zia e. questo pedigree è incompatibile con una eredità legata al sesso In una specie di uccelli, il becco blu è un carattere recessivo legato al sesso; il becco

3 rosso è il tratto alternativo dominante. Se un maschio con il becco rosso viene incrociato con una femmina dal becco blu, nella F 1 ci si aspetterà di trovare a. tutta la prole con il becco rosso b. tutti i maschi col becco rosso e le femmine col becco blu c. tutti i maschi col becco blu e le femmine col becco rosso d. tutte le femmine col becco rosso, 1/2 dei maschi col becco rosso e 1/2 col becco blu e. nessuna delle precedenti risposte è corretta.

4 a. 20 b. 19 c. 1 d. 38. a. 23 b. 23 c. 23 d. 46 e. 46. a. 0 b. 0 c. tutti. Soluzioni a. Dal momento che II 4 è un maschio emofiliaco (hy), l allele dell emofilia si trova su un cromosoma X che egli ha ricevuto da sua madre (I 1). Ma I 1 è fenotipicamente normale e, quindi, deve essere eterozigote oppure portatrice di emofilia con genotipo Hh. I 2 e II 1 sono entrambi maschi normali (HY). Quindi la probabilità che II 2 sia una femmina portatrice (Hh) è pari a 1/2. Quando una donna portatrice si sposa con un uomo normale (HY), si attende che il 25% dei loro figli sia emofiliaco (hy). La probabilità combinata che questa donna sia portatrice e che darà alla luce un figlio emofiliaco è: 1/2 1/4 = 1/8. b. Poiché il primo figlio della donna è emofiliaco, essa deve essere portatrice. Si attende che il 25% dei figli di donne portatrici (Hh) sposate con uomini normali (HY) sia emofiliaco (hy). c. II 3 (come II 2) ha il 50% di probabilità di essere portatrice di emofilia (Hh). Se essa sposa un uomo emofiliaco (hy) ci si aspetta che la metà dei suoi figli (tanto maschi quanto femmine) sia e-mofiliaca. La probabilità combinata che II 3 sia portatrice e che dia alla luce un figlio emofiliaco è: 1/2 1/2 = 1/4. Quindi la probabilità che il suo primo figlio sia normale è rappresentata dalla frazione complementare 3/4. d. È impossibile dedurre il fenotipo del padre di I 1 dall informazione data, perché il padre potrebbe essere tanto normale quanto emofiliaco e produrre ancora una figlia (I 1) eterozigote normale (Hh), in base al genotipo della madre normale:

5 e. Perché una madre emofiliaca possa dare alla luce una figlia normale (Hh), suo padre deve possedere l allele dominante normale (HY) e quindi avrebbe un tempo normale di coagulazione del sangue. a. Maschile b. 1/2(11A + 1X) : 1/2(11A) c. 24. a. Femmine con piumaggio argenteo (S/W), maschi con piumaggio argenteo (S/s) b. maschi: 1/2 con piumaggio argenteo (S/s): 1/2 con piumaggio dorato (s/s); femmine: 1/2 con piumaggio argenteo (S/W) : 1/2 con piumaggio dorato (s/w) c. maschi: tutti con piumaggio argenteo (1/2 S/S : 1/2 S/s); femmine: 1/2 con piumaggio argenteo (S/W) : 1/2 con piumaggio dorato (s/w) d. tutti i maschi con piumaggio argenteo (S/s), tutte le femmine con piumaggio dorato (s/w). 3.7 Maschi e femmine: 15/32 con zampe piumate e piumaggio striato : 15/32 con zampe piumate e piumaggio non striato : 1/32 con zampe non piumate e piumaggio striato : 1/32 con zampe non piumate e piumaggio non striato. 3.8 b 3.9 b 3.10 c

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