Matura z biologii 2018, zadanie 18: Częstość alleli i Hardy-Weinberg po selekcji – odpowiedzi i wyjaśnienie

Częstość allelu A w populacji I wynosi 0,8 (80%). W populacji II jasne motyle będą występowały, ponieważ wśród ocalałych ciemnych osobników są heterozygoty Aa.

O czym jest zadanie 18?

Zadanie dotyczy populacji motyli, w której ciemne ubarwienie warunkuje dominujący allel A, a jasne — recesywny allel a. Populacja I jest w równowadze Hardy’ego-Weinberga, a drapieżnik zabija wszystkie jasne motyle. Trzeba obliczyć częstość allelu A przed selekcją i ocenić, czy jasne motyle pojawią się w populacji II.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 22 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 18.1 (0–1 pkt)

Oblicz częstość allelu warunkującego ciemne ubarwienie ciała motyli w populacji I przed atakiem drapieżnika. Zapisz obliczenia.
Obliczenia:

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Częstość allelu A wynosi 0,8, czyli 80%.

Jasne motyle to homozygoty aa; jest ich 40 na 1000 osobników, więc q² = 40/1000 = 0,04. Po spierwiastkowaniu q = 0,2, a ponieważ p + q = 1, otrzymujemy p = 0,8.

Punktacja: Punkt przyznaje się za poprawne obliczenie i podanie częstości allelu A; brak obliczeń lub błąd w wyznaczeniu q i p oznacza brak punktu.

Zadanie 18.2 (0–1 pkt)

Po przyjęciu założenia, że krzyżowanie się osobników jest losowe, określ, czy w populacji II motyli będą występowały osobniki o jasnym ubarwieniu ciała. Odpowiedź uzasadnij.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Tak, w populacji II będą występowały osobniki o jasnym ubarwieniu ciała.

W populacji I przed atakiem drapieżnika występowały heterozygoty Aa, które fenotypowo były ciemne i przeżyły. Przy losowym krzyżowaniu dwóch heterozygot Aa × Aa może powstać potomstwo aa, czyli jasne.

Punktacja: Punkt wymaga odpowiedzi „tak” oraz uzasadnienia obecnością heterozygot lub zachowaniem allelu a u ocalałych; samo „tak” bez uzasadnienia nie wystarcza.

Najczęstsze błędy w zadaniu 18

Uznanie, że po zabiciu wszystkich jasnych motyli allel a całkowicie zniknął z populacji.
Mylenie fenotypu ciemnego z genotypem AA i pomijanie heterozygot Aa wśród ocalałych.
Podstawianie częstości jasnych motyli jako p² zamiast q² przy obliczaniu częstości alleli.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2018, poziom rozszerzony (w maju 2018). Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.