Näidisülesanne 1
Kas valgetel küülikutel sünnivad alati valged ja mustadel alati mustad pojad, kui must karvavärvus on dominantne ja valge retsessiivne tunnus?
Lahenduskäik
Oletame, et küülikute karvavärvust põhjustab üks geen ja tähistame vastavalt:
A – musta karvavärvust põhjustav alleel
a – valget karvavärvust põhjustav alleel
Valgete vanemate alleelid on aa.
Mustade vanemate alleelid võivad olla AA või Aa, seega on mitu võimalust, millised alleelid pojad oma vanematelt saavad.
Vastus: Valgetel vanematel saavad sündida ainult valged pojad. Mustadel, s.o dominantse tunnusega vanematel, sünnivad enamasti mustad pojad, kuid võib sündida ka valgeid poegi. Valgeid poegi saab sündida vaid siis, kui mõlemad vanemad on valge karvavärvuse alleeli kandjad.
Mis on tõenäosus?
Tõenäosus näitab, kui suure osa moodustab soodsate (oodatavate) võimaluste arv kõigist võimalustest. Olgu meil üks täring, mille kõik küljed on punased, ja teine täring, mille kolm külge on punased ja kolm sinised. Paneme täringud topsidesse, raputame ja heidame lauale.
Tõenäosus, et mõlemal täringul jääb pealmiseks punane külg, on 50%, sest teisel täringul on pooled küljed punased, pooled sinised ja ükskõik milline neist võib jääda pealmiseks.
Samasuguse tõenäosusega päranduvad dominantsed tunnused, nt tedretähnid, kui ühel vanemal on mõlemad alleelid dominantsed ja teisel vaid üks.
Näidisülesanne 2
Õpilased tegid katse, kasutades täringuid, mille kolmel küljel oli A ja kolmel a. Nad panid täringud topsidessse, raputasid ja viskasid need korraga lauale. Täringuid visati 800 korda. 204 korral saadi kombinatsioon AA. Teine kombinatsioon saadi 199 korral ja kolmas 397 korral.
- Millised olid võimalikud pealmiseks jäänud külgede paarid?
- Missugune oli tõenäoliselt teine ja missugune kolmas kombinatsioon, mida saadi kõige enam?
Lahenduskäik
Mõlemal täringul jäävad A ja a pealmiseks võrdse tõenäosusega. Kui rohelisel täringul on pealmine A, siis kollasel võib pealmine olla a või A. Rohelise täringu A moodustab kollasega paarid AA ja Aa.
Kui rohelisel täringul on pealmine a, siis kollasel võib pealmine jällegi olla a või A. Moodustuvad paarid võivad olla seega aa ja Aa.
Siit näeme, et paari Aa moodustumise tõenäosus on kaks korda suurem kui paaride AA ja aa moodustumise tõenäosus. Seega oli tõenäoliselt 397 korral kombinatsioon Aa.
Vastus:
- Kuna kummalgi täringul võis pealmiseks jääda ükskõik milline külg, siis võimalikud paarid olid AA, Aa ja aa.
- Tõenäoliselt saadi 199 korral kombinatsioon aa ja 397 korral kolmas kombinatsioon Aa.
Näidisülesanne 3
Tedretähnide esinemine on dominantne tunnus. Tedretähnidega naine abiellub mehega, kellel pole tedretähne. Neil on tedretähnidega poeg ja tedretähnideta tütar. Milline on tõenäosus, et perekonna järgmine laps sünnib tedretähnidega?
Lahenduskäik
Oletame, et tedretähnide esinemist põhjustab üks geen ja tähistame vastavalt:
T – tedretähnide esinemist põhjustav alleel
t - tedretähnide puudumist põhjustav alleel
Leiame vanemate alleelid. Isa alleelid on tt, sest kui ta oleks TT või Tt, oleksid tal tedretähnid.
Ema alleelid on Tt, sest muidu ei saaks tal olla tedretähnideta tütart alleelidega tt.
Leiame laste võimalikud alleelivariandid.
Vastus: Tõenäosus, et pere järgmine laps on tedretähnidega, on 1:2 ehk 50%.
DNA eraldamine kiivi viljalihast
Töövahendid: keedusool, nõudepesuvahend, sügavkülmas hoitud alkohol (etanool 96°), kiivi, vesivann, jäänõu, mikser, paberist kohvifi lter, lehter, keeduklaas, katseklaas.
Töö käik
- Vala keeduklaasi 10 ml nõudepesuvahendit ja lisa 3 g soola.
- Lisa vett nii palju, et segu oleks 100 ml, ja sega.
- Lisa segule pehme kiivi viljaliha.
- Soojenda segu 60 °C vesivannis 15 min.
- Jahuta segu jäänõus mõni minut.
- Mikserda segu paar sekundit.
- Filtreeri segu läbi kohvifiltri. Vala osa segu katseklaasi.
- Lisa segule sama palju jääkülma alkoholi. Vala ettevaatlikult mööda katseklaasi seina, et vedelikud ei seguneks.
- Ülemisse, s.o etanoolikihti ilmub DNA niitja sademena.
Seletus
Nõudepesuvahend lõhub nii raku- kui ka tuumamembraani, vabastades DNA.
Vesivannis soojendamine kiirendab protsessi. Jahutada on vaja selleks, et takistada DNA lagunemist. Mikserdamine aitab lõhkuda rakke, seda ei tohi aga teha liiga kaua, et mitte lõhkuda DNA ahelat. Filtreerides saadakse DNA ja valkude lahus. Etanool tuleb panna eelmisel päeval sügavkülma, ja kui see on külmikust välja võetud, hoida jää peal. Selleks et katse paremini õnnestuks, on soovitatav ka katseklaas eelnevalt maha jahutada.
Katses saab kasutada ka hakitud mugulsibulat, kuid sel juhul soovitatakse filtreerimise järel lisada proteaasi, mis lagundab lahuses olevad valgud. Kiivi sisaldab ise proteaasi, mistõttu töö õnnestub ilma ensüümi lisamata.
Otsi lisa internetist. Sisesta: DNA eraldamine
Kokkuvõtteks
Tean,
- mis on geenid, kromosoomid ja DNA ning kuidas need on omavahel seotud;
- kuidas geenid päranduvad ja nende poolt määratud tunnused avalduvad;
- kuidas kujunevad organismide tunnused;
- millised on pärilikud ja päriliku eelsoodumusega haigused ja nende ennetamise võimalused;
- millega tegeleb geenitehnoloogia.
Oskan
- selgitada päriliku ja mitt epäriliku muutlikkuse osa inimese tunnuste kujunemisel;
- lahendada dominantsete ja retsessiivsete geenialleelide avaldumisega seotud ülesandeid;
- analüüsida pärilike ja pärilike soodumustega haiguste vältimise võimalusi;
- tuua näiteid geenitehnoloogia tegevusvaldkondadest ja sellega seotud elukutsetest;
- hinnata organismide geneetilise muutmise võimalusi ja selgitada sellega kaasnevaid teaduslikke ja eetilisi küsimusi.
