ESERCITAZIONE 1
REPLICAZIONE DNA e CICLO CELLULARE
 MITOSI E MEIOSI
 INCROCIO MONOIBRIDO
1. In questa molecola di DNA in replicazione, disegna le eliche di
nuova sintesi indicando le polarità e i frammenti di Okazaki
Elica discontinua
(lagging strand)
5'
3’
5’
Frammenti di Okazaki
5’
3’
3'
RNA
primer
Elica continua o guida
(leading strand)
3'
5'
2. Come si presenta la struttura di un cromosoma prima e dopo la
replicazione del DNA?
PRIMA della REPLICAZIONE
DOPO la REPLICAZIONE
Schematizza il cromosoma con un segmento e il centromero con
un cerchio
3. Lo schema rappresenta il ciclo cellulare di una cellula eucariote
diploide. Completa lo schema disegnando i cromosomi nei diversi
stadi
4. Disegna in modo schematico i cromosomi nei diversi stadi di MITOSI
di una cellula diploide con n = 1. L’individuo è eterozigote per il gene A.
G1
A
a
PROFASE
A a
a
a
A
A
a
a
A
A
METAFASE
ANAFASE
Cellule figlie
a
A
a
A
5. Disegna in modo schematico i cromosomi nei diversi stadi di MEIOSI
di una cellula diploide con n = 1. L’individuo è eterozigote per il gene A.
GAMETOCITA
A
a
PROFASE I
A a
METAFASE I
A a
ANAFASE I
A a
ANAFASE I
A a
TELOFASE I
A
a
A
a
METAFASE II
ANAFASE II
AA
a a
GAMETI
A
A
½A
a
a
½a
6. Quali strutture migrano ai poli opposti del fuso:
a) in mitosi
Cromatidi fratelli
b) in meiosi I divisione
Cromosomi omologhi
c) in meiosi II divisione
Cromatidi fratelli
7. Quali tipi di gameti e in che proporzioni vengono fatti da
individui dal seguente genotipo:
1) genotipo AA
solo gameti A
2) genotipo Aa
½ gameti A
3) genotipo aa
solo gameti a
½ gameti a
8. Determina per ogni incrocio le classi genotipiche e fenotipiche
attese nella progenie e le relative frequenze.
GENOTIPO
GAMETI
GAMETI
GENOTIPI
FENOTIPI
degli
individui
incrociati
prodotti dal
primo
individuo e
frequenza
prodotti dal
secondo
individuo e
frequenza
della progenie e
relativa frequenza
della progenie e
relativa frequenza
AA x aa
A (1)
a (1)
Aa (1x1=1)
A (1)
Aa x aa
½ A
½ a
a (1)
Aa (½ x 1= ½)
aa (½ x 1= ½)
A (½)
a (½)
½ A
½ a
A
AA (½ x ½= ¼ )
(¼+2/4=3/4)
Aa ( ¼ + ¼ = 2/4)
aa (½ x ½= ¼ )
a (¼)
Aa x Aa
½ A
½ a
9. Nei cani la lunghezza del pelo è determinata dal gene P, presente in
due stati allelici alternativi (P e p). In base agli incroci riportati sotto,
assegna il genotipo agli individui incrociati.
FENOTIPO dei
genitori
pelo corto
pelo lungo
a) corto x lungo
100
0
n° di individui della progenie
GENOTIPO dei genitori
PP x pp
X
a) I due genitori hanno fenotipo diverso e quindi avranno genotipo diverso. La
progenie però è omogenea (pelo corto), e quindi pelo corto (P) domina su pelo
lungo (p) . Il genitore a pelo lungo sarà omozigote recessivo (pp) mentre il
genitore a pelo corto può essere PP o Pp. Per determinare il genotipo del primo
genitore, osservo le classi fenotipiche della progenie, che è tutta a pelo corto:
l’unico gamete prodotto dal genitore a pelo corto è P quindi il primo individuo
sarà un omozigote dominante PP.
9. Nei cani la lunghezza del pelo è determinata dal gene P, presente in
due stati allelici alternativi (P e p). In base agli incroci riportati sotto,
assegna il genotipo agli individui incrociati.
FENOTIPO dei
genitori
pelo corto
pelo lungo
a) corto x lungo
100
0
PP x pp
b) corto x lungo
50
50
Pp x pp
n° di individui della progenie
GENOTIPO dei genitori
X
b) Abbiamo precedentemente stabilito che corto è dominante su lungo: il
genitore a pelo lungo è sicuramente omozigote recessivo pp mentre il
genitore a pelo corto può essere PP o Pp.
Osservo il fenotipo della progenie: dato che nella progenie compaiono sia
cani a pelo corto sia cani a pelo lungo (nella stessa proporzione), il genitore a
pelo corto deve produrre due tipi di gameti con uguale frequenza (½ P : ½ p) e
sarà eterozigote.
9. Nei cani la lunghezza del pelo è determinata dal gene P, presente in
due stati allelici alternativi (P e p). In base agli incroci riportati sotto,
assegna il genotipo agli individui incrociati.
FENOTIPO dei
genitori
pelo corto
pelo lungo
a) corto x lungo
100
0
PP x pp
b) corto x lungo
50
50
Pp x pp
c) corto x corto
150
50
Pp x Pp
n° di individui della progenie
GENOTIPO dei genitori
X
c) nel terzo incrocio, i genitori hanno lo stesso fenotipo (pelo corto) ma nella
progenie compare un fenotipo alternativo (pelo lungo): quindi i due individui
devono essere entrambi eterozigoti per poter dar origine a omozigoti
recessivi (con frequenza di ¼).
10. La Drosophila melanogaster di tipo selvatico (wild-type) ha
l'occhio rosso. Esistono mutanti che hanno l'occhio porpora.
Il fenotipo è controllato dal gene pr nei due stati allelici: pr+
determina il colore rosso mentre pr determina il colore porpora.
10. Il fenotipo è controllato dal gene pr nei due stati
allelici pr+ (occhio rosso) e pr (occhio porpora).
In base ai seguenti incroci determina qual è l’allele
dominante e il genotipo degli individui incrociati:
fenotipo dei genitori
a) rosso x rosso
n° di individui della
progenie
rossi
porpora
totale
125
35
160
genotipo dei
genitori
pr+ pr x pr+ pr
b) porpora x porpora
c) rosso x rosso
d) porpora x rosso
a) Incrociando due individui con lo stesso fenotipo rosso ottengo nella
progenie individui con fenotipo porpora. Ciò mi indica che i due individui sono
eterozigoti e il rosso è il fenotipo dominante (3/4 occhio rosso, ¼ occhio
porpora).
10. Il fenotipo è controllato dal gene pr nei due stati
allelici pr+ (occhio rosso) e pr (occhio porpora).
In base ai seguenti incroci determina qual è l’allele
dominante e il genotipo degli individui incrociati:
fenotipo dei genitori
a) rosso x rosso
b) porpora x porpora
n° di individui della
progenie
genotipo dei
genitori
rossi
porpora
Totale
125
35
160
pr+ pr x pr+ pr
0
45
45
pr pr x pr pr
c) rosso x rosso
d) porpora x rosso
b) Dato che nella progenie ci sono solo individui con occhi di color porpora
(omozigote recessivo), i due genitori sono anch’essi omozigoti recessivi (con
occhio porpora).
10. Il fenotipo è controllato dal gene pr nei due stati
allelici pr+ (occhio rosso) e pr (occhio porpora).
In base ai seguenti incroci determina qual è l’allele
dominante e il genotipo degli individui incrociati:
fenotipo dei genitori
a) rosso x rosso
b) porpora x porpora
c) rosso x rosso
n° di individui della
progenie
genotipo dei
genitori
rossi
porpora
totale
125
35
160
pr+ pr x pr+ pr
0
45
45
pr pr x pr pr
177
63
240
pr+ pr x pr+ pr
d) porpora x rosso
c) Di nuovo un incrocio tra due eterozigoti: il fenotipo dei due genitori è uguale
(dominante, rosso) ma nella progenie compare un fenotipo alternativo
(recessivo, porpora). Anche in questo caso si ha una progenie per 3/4 con
occhio rosso e per ¼ con occhio porpora.
10. Il fenotipo è controllato dal gene pr nei due stati
allelici pr+ (occhio rosso) e pr (occhio porpora).
In base ai seguenti incroci determina qual è l’allele
dominante e il genotipo degli individui incrociati:
fenotipo dei genitori
n° di individui della
progenie
genotipo dei
genitori
rossi
porpora
totale
125
35
160
pr+ pr x pr+ pr
0
45
45
pr pr x pr pr
c) rosso x rosso
177
63
240
pr+ pr x pr+ pr
d) porpora x rosso
45
55
100
pr pr x pr+ pr
a) rosso x rosso
b) porpora x porpora
d) Sappiamo che il fenotipo porpora corrisponde a un genotipo pr pr, quindi il
primo genitore è omozigote recessivo pr pr. Il secondo genitore è un individuo a
fenotipo rosso (dominante) e potrà avere un genotipo pr+ pr+ o pr+ pr.
Osservo i fenotipi della progenie: dato che compaiono individui omozigoti
recessivi, il genitore a occhio rosso produce gameti pr per cui è eterozigote pr+
pr.
Verifichiamo con il test del chi-quadrato se lo scostamento tra osservati e attesi
può essere attribuito all’effetto del caso.
Fenotipi
Xo
H
Xa
(Xo – Xa)2
: Xa
Rossi
125
3/4
120
25
120
0,21
porpora
35
1/4
40
25
40
0,62
totale
160
c2
0,83
GL = 2-1 = 1
160
P = 30-50%
Fenotipi
Xo
H
Xa
(Xo – Xa)2
: Xa
Rossi
177
3/4
180
9
180
0,05
porpora
63
1/4
60
9
60
0,15
totale
240
c2
0,20
GL = 2-1 = 1
240
P = 50-70%
Fenotipi
Xo
H
Xa
(Xo – Xa)2
: Xa
Rossi
45
1/2
50
25
50
0,50
porpora
55
1/2
50
25
50
0,50
totale
100
c2
1,00
GL = 2-1 = 1
100
P = 30-50%