Umeå universitet
EMG
Barbara Giles
Kod nummer:
Resultat
Del 1
Del 2
Del 3
Del 4
Betyg alla
delar 4
Tentamensformalia
Kursens namn: 5BI110 Genetik och evolution 15 hp, moment genetik HT10
Datum: 2010-11-25
Tid: 09.00-12.00
Tillåtna hjälpmedel: miniräknare
**************************************************************
Namn:
_____________________________________________________________________
Personnummer:
__________________________________________________________________
*********************************************************************
Denna tentamen kodas i syfte att möjliggöra anonym rättning. Kodningen sker som följer:
•
På försättsbladet skriver studenten sitt namn
•
På varje blad i den skriftliga examen skriver studenten den kod som är given på försättsbladet
•
När den skriftliga examen lämnas in separerar skrivningsvakten försättsbladet från studentens svar.
•
Studenten får behålla den nedre remsan som kvitto på sin kod.
*********************************************************************
Kod nummer:
Kodnummer:
TENTAMEN, Genetik inom kursen Genetik och evolution 2010-11-25
EMG, Umeå universitet, Barbara Giles
Denna tentamen består av fyra delar som var och ett kopplade till kursens förväntade
studieresultat.
Del 1. Genetiska materialets uppbyggnad, replikation och uttryck
Del 2. Cell delning och anknytning till Mendelsk klyvningsmönster
Del 3. Grundläggande genetiska begrepp
Del 4.Analys av Mendelska nedärvningsmönster
Varje del består av ett antal delfrågor. I början av varje del anges vilket/vilka förväntade studieresultat
som frågorna examinerar, maximala poängen för delmomentet samt gränsen för godkänt (60 %) och
väl godkänt (80%).
Vid bedömningen av resultaten gäller följande:
Varje del (1-4) bedöms var för sig. För godkänt krävs att du nått upp till 60 % rätt på var och ett av
delmomenten. För att komma upp i de poäng som krävs för väl godkänd på varje del (80 % rätt) ska
du på ett tillfredsställande sätt besvara de frågor som är av mer problemlösande karaktär (VG
kriterier; analysera och lösa problem, samt tillämpa kunskaper på nya frågeställningar). För väl
godkänt på hela tentamen ska du ha uppnått väl godkänt på minst 2 av de 4 delmomenten samt att alla
4 delmoment är godkända.
Kom ihåg!
Börjar med att läsa igenom hela tentan. Svara först på frågorna som ni tycker är lättaste för dig, beta
av frågorna därefter en efter en. Slappna av.
Skriv dina svar på lösa svarspapper, OBS! olika blad för olika delfrågor.
Glöm inte att skriva din personliga kod på varje svarspapper!
Lycka till!
Barbara
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
2
Kodnummer:
Del 1. Frågor för följande förväntat studieresultat max 6 p, G = 3,6 p, VG = 4,8p
•
Beskriva uppbyggnad och replikation av det genetiska materialet,
1a. Fill in the following table with the appropriate DNA. mRNA or tRNA bases and the correct amino
acids. Assume that the table is read from left to right and that the columns represent transcriptional and
translational alignments. A copy of the codon table is included on the last page of this exam. (4p)
5’
(a) DNA Double helix
(b) mRNA transcribed
3’
C
3’
T
C
A
5’
A
U
(c) tRNA anticodon
(d) Amino acids of
protein
G
G
t
r
C
A
p
1b. A transcription unit that is 8,000 nucleotides long may use 1,200 nucleotides to make a protein
consisting of approximately 400 amino acids. This is best explained by the fact that
A) many noncoding stretches of nucleotides are present in mRNA.
B) there is redundancy and ambiguity in the genetic code.
C) many nucleotides are needed to code for each amino acid.
D) nucleotides break off and are lost during the transcription process.
E) there are termination exons near the beginning of mRNA. (1p)
1c. Once transcribed, eukaryotic mRNA typically undergoes substantial alteration that includes
A) union with ribosomes.
B) fusion into circular forms known as plasmids.
C) linkage to histone molecules.
D) removal of introns.
E) fusion with other newly transcribed mRNA. (1p)
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
3
Kodnummer:
Del 2. Frågor för följande förväntat studieresultat max 5 p, G = 3 p, VG = 4p
•
•
Redogöra övergripande för mitosens och meiosens ingående faser,
… samt redogöra för Mendelsk genetik och dess relation till meios
1. The ability to reproduce ones’ own kind and to pass on all genetic information while doing so is the
one characteristic that best distinguishes living from non-living matter. Cell division is always involved
in these procreative processes but there are differences in the processes by which genetic information is
passed to new cells. Define meiosis and mitosis and outline their functions. Using words and diagrams,
explain the similarities and differences between mitosis and meiosis. Include in your answer, the
concepts diploid vs. haploid cell, germ vs somatic cell, reproduction, recombination and genetic
variation (5p)
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
4
Kodnummer:
Del 3. Frågor för följande förväntat studieresultat max 12 p, G = 7,2 p, VG = 9,6p
•
Förklara grundläggande genetiska begrepp, beskriva uppkomst och konsekvens av mutationer och
kromosomavvikelser samt redogöra för Mendelsk genetik och dess relation till meios,
1. Match each term of the statement on the left with a statement on the right (4p)
A. allele B. homozygous C. hybrid D. genotype E. segregation F. F2 generation G. true-breeding H. heterozygous I. self-fertilization J. dominant K. P generation L. monohybrid cross M. wild type N. phenotype O. cross P. F1 generation Q. recessive R. homologous S. gene T. phenotypic ratio U. pangenesis V. cross-fertilization W. Punnett square X. blending 1. a unit that determines heritable
characteristics 2. organisms that always produce offspring
identical to parents 3. the offspring of two different varieties 4. when two alleles of a pair are different, the
one that is masked 5. an incorrect idea that acquired
characteristics are passed on 6. parent organisms that are mated 7. a diagram that shows possible combinations
of gametes 8. a breeding experiment that uses parents
different in one characteristic 9. one of the alternative forms of a gene for a
characteristic 10. relative numbers of organisms with
various characteristics 11. an organism that has two different alleles
for a characteristic 12. old idea that hereditary materials from
parents mix in offspring 13. an organism’s genetic makeup 14. separation of allele pairs that occurs
during gamete formation 15. fertilization of a plant by pollen from a
different plant 16. an organism that has two identical alleles
for a characteristic 17. offspring of the P generation 18. a characteristic most commonly found in
nature 19. what an organism looks like; its expressed
traits 20. offspring of the F1 generation 21. when pollen fertilizes eggs from the same
flower 22. a hybridization 23. when two alleles of a pair are different, the
one expressed 24. where genes for a certain trait are located Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
5
Kodnummer:
2. In no more than a phrase or two, answer the following definition questions (3p):
If a cell has 8 chromosomes at metaphase of mitosis, how many chromosomes will it have
during anaphase?
What is a karyotype?
What is the difference between a monohybrid cross and a dihybrid cross?
What is the central dogma of molecular biology?
Why are males more often affected by sex-linked traits than females?
What is genetic cross between an individual showing a dominant phenotype (but of unknown
genotype) and a homozygous recessive individual called?
3. Cytosine makes up 38% of the nucleotides in a sample of DNA from an organism.
Approximately what percentage of the nucleotides in this sample will be thymine:
a. 12 b. 24 c. 31 d. 38 (1p)
4. Which of the following statements about genes is not correct:
a. genes correspond to segments of DNA
b. many genes contain the information needed for
cells to synthesize enzymes and other proteins.
c. during fertilization, both the sperm and the ovum contribute genes to the resulting fertilized
egg.
d. one gene only is used in a specific cell type
e. genetic differences can result from changes in the DNA called mutations? (1p)
3. Would a frameshift mutation have a more serious effect if it occurred near the beginning of a gene
or at the end of a gene. Motivate your answer (3p)
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
6
Kodnummer:
Del 4. Frågor för följande förväntat studieresultat max 10 p, G = 6 p, VG = 8p
•
analysera Mendelska nedärvningsmönster från korsningar,
1. The genotype of F1 individuals in a tetrahybrid cross is AaBbCcDd. Assuming independent
assortment of these four genes, answer the following questions about the F2 offspring of a
AaBbCcDd x AaBbCcDd cross
(a) How many different genotypes are possible among the offspring of this cross? (1p)
(b) What are the probabilities that F2 offspring will have the following genotypes? (2p)
(A) aabbccdd
(B) AaBbCcDd
(C) AABBCCDD
(D) AaBBccDd
(E) AaBBCCdd
(c) what is the probability that F2 offspring show dominant phenotypes at 3 of the 4 traits? (2p)
2. Mendel’s peas are not the only plant where variation in seed colour and form can be used to test for
the independent assortment of genes. In corn (Zea mays), individual grains within a single ear can be
Purple & Smooth (A), Purple & Shrunken (B), Yellow & Smooth (C) and Yellow & Shrunken (D).
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
7
Kodnummer:
Earlier work has shown that purple (P) is dominant to yellow (p) and smooth (S) is
dominant to shrunken (s). The following data were generated from a PpSs x PpSs cross.
Observed
purple
Phenotype
purple
yellow
yellow
smooth
shrunken
smooth
shrunken
271
73
63
26
a. What phenotypic ratios do you expect to find among the offspring if Mendel’s Second Law is
correct for these data? (1p)
b. Test your hypothesis. (χ2 =∑ (O-E) 2/E; df = #klasser - 1) (2p)
χ 2 tabell
p = 0.5
p = 0.1
p = 0.05
p = 0.01
p = 0.005
df= 1
χ2 = 0,455
χ2 = 2,706
χ2 = 3,841
χ2 = 6,635
χ2 = 7,879
df=2
1,386
4,605
5,991
9,210
10,597
df=3
2,366
6,251
7,815
11,345
12,838
c. Do your analyses support Mendel’s conclusions? (1p) Why or why not (1p)
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
8
Kodnummer:
Umeå universitet 901 87 Umeå. Telefon: 090-786 55 22. Telefax: 090-786 67 05.
9