Zadanie 19.3. (0–2)AI
Geny odpowiadające za kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej (Drosophila melanogaster) występują na chromosomie 2. Dominujący allel genu odpowiadającego za kolor ciała (B) determinuje szarą barwę, a recesywny allel (b) warunkuje ciemne zabarwienie. Kształt skrzydeł zależy od dwóch alleli innego genu: dominujący allel (G) warunkuje normalne, proste skrzydła, natomiast allel recesywny (g) – skrzydła wygięte.
Skrzyżowano podwójnie homozygotyczną, ciemną samicę o wygiętych skrzydłach z podwójnie heterozygotycznym, szarym samcem o prostych skrzydłach. Otrzymano liczne potomstwo o czterech fenotypach w różnej liczebności:
- 435 osobników szarych o prostych skrzydłach,
- 441 osobników ciemnych o skrzydłach wygiętych,
- 158 osobników szarych o skrzydłach wygiętych,
- 166 osobników ciemnych o prostych skrzydłach.
Oblicz odległość, w jakiej w chromosomie 2. leżą geny warunkujące kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej. Zapisz obliczenia.
Obliczenia:
Odpowiedź: ..............................
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Schemat punktowania
2 p. – za prawidłowe obliczenie odległości pomiędzy genami i podanie wyniku z jednostką (cM, centymorgan, jednostka mapowa, dopuszczalny % rekombinantów lub częstość rekombinantów 27% lub 0,27).
1 p. – za zastosowanie prawidłowej metody obliczenia odległości pomiędzy genami (iloraz sumy rekombinantów i sumy wszystkich osobników), ale błąd w obliczeniach lub podanie wyniku z niewłaściwą jednostką (np. 0,27 cM lub 27).
0 p. – za nieprawidłową metodę obliczenia lub podanie jedynie wyniku, lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązanie
Obliczenia:
(435 + 441 + 158 + 166 =) 1200 – 100%
324 – X%
324 × 100% = 1200 × X%
X = 27 cM / jednostek mapowych / 27% (dopuszcza się 0,27 bez jednostki)
Uwaga:
Zdający może policzyć osobno odsetek, jaki stanowi każda z obu grup rekombinantów i zsumować je (wówczas, w zależności od przyjętego zaokrąglenia, wynik może wynosić: 26,99 cM [13,166% + 13,833%]).
Wyjaśnienie AI Rozwiń, aby przeczytać wyjaśnienie
Wytłumacz mi to
Potrzebujesz dodatkowego wyjaśnienia?
1
Zostanie wygenerowane zwięzłe wyjaśnienie zagadnień z pytania: mechanizmu i kontekstu biologicznego odpowiedzi, częstych błędów oraz powiązań z innymi tematami.
Komentarz CKE 19%
Zadanie 19. to wiązka czterech zadań z genetyki, które sprawdzały umiejętność dostrzegania i rozumienia związków pomiędzy różnymi obszarami genetyki, w tym przypadku – genetyki mendlowskiej, chromosomowej teorii dziedziczności i zmienności genetycznej. Przewodnim tematem
tej wiązki była sprawdzana poprzez zadanie 19.3. umiejętność mapowania genów na chromosomie z zastosowaniem obliczeń matematycznych, literalnie zapisana w wymaganiach podstawy programowej nowej formuły egzaminu maturalnego. Zrealizowanie tematu wymagało wykorzystania podstawowych wiadomości z genetyki, które sprawdzały pozostałe zadania wchodzące w skład tej wiązki, a które, podobnie jak zadanie 19.3., okazały się dla zdających również trudne. Materiałem źródłowym była informacja o występowaniu na jednym chromosomie dwóch genów warunkujących cechy fenotypowe muszki owocowej (barwę ciała i kształt skrzydeł) oraz dane liczbowe o fenotypach potomstwa uzyskanego w wyniku krzyżówki podwójnie heterozygotycznego samca i podwójnie homozygotycznej samicy.
Zasadniczym i na wyższym poziomie sposobem sprawdzania umiejętności analizy sprzężeń, było zadanie 19.3. Polegało ono na obliczeniu odległości, w jakiej na chromosomie leżą geny warunkujące kolor ciała oraz kształt skrzydeł muszki owocowej. Okazało się najtrudniejszym zadaniem w tej wiązce (poziom wykonania 19%), którego rozwiązania najczęściej maturzyści w ogóle nie podejmowali (opuściło je około 1/3 zdających).
Za poprawne rozwiązanie zadania, polegające na podaniu właściwej odległości, w jakiej leżą oba geny, oraz zapis obliczeń, ilustrujący prawidłową metodę, czyli obliczenie procentowego udziału rekombinantów wśród potomstwa, oraz poprawne zinterpretowanie uzyskanego wyniku można było otrzymać 2 punkty. Poprawny zapis obliczeń przedstawiany przez maturzystów często był bardzo szczegółowy (przykład A), a czasem bardzo prosty, ale wystarczająco ilustrujący zastosowaną metodę (przykład B). Nieliczni maturzyści, którzy zastosowali poprawną metodę obliczeń, uzyskali tylko 1 punkt z powodu błędów rachunkowych w obliczeniach lub niewłaściwej jednostki (przykład C).
Przykład A
Przykład B
Przykład C
Nieprawidłowe odpowiedzi, za które zdający otrzymywali 0 punktów stanowiły większość rozwiązań. Przyczyny niepowodzeń miały różnorodny charakter, co ilustrują poniższe przykłady:
• Brak znajomości chromosomowej teorii dziedziczności i wiążących się z nią umiejętności rozwiązywania zadań. Zdający bardzo często sumowali jedynie liczby osobników potomnych o wymienionych fenotypach i nie wiedzieli, co dalej z tym należy począć (przykład D), albo też, nie rozumiejąc pojęcia „odległość genów na chromosomie” w różny sposób ją interpretowali (przykłady E i F).
Przykład D
Przykład E
Przykład F
• Niewłaściwe zastosowanie zasad genetyki mendlowskiej do rozwiązywania zadań z zakresu sprzężenia genów. Najczęściej występujące błędne rozwiązanie polegało na obliczeniu procentowego udziału wśród potomstwa osobników z wszystkich czterech klas fenotypowych i pozostawieniu tych wyników (przykład G) lub na obliczeniu procentowego udziału osobników z czterech klas fenotypowych i niewłaściwej interpretacji uzyskanych wyników (przykład H).
Przykład G
Przykład H
• Nieznajomość sposobu ustalania położenia genów na chromosomie być może wynikające z niewłaściwej interpretacji uzyskanych wyników o odsetkach poszczególnych fenotypów wśród potomstwa. Takie zupełne niezrozumienie problemu i błędny tok myślenia ilustruje przykład I.
Przykład I
• Zupełny brak umiejętności rozwiązywania zadań genetycznych – odpowiedzi, w których nawet trudno jest zrozumieć przyjętą metodę (przykład J).
Przykład J
Analiza rozwiązań zadań tworzących tę wiązkę tematyczną wskazuje na słabe opanowanie podstawowych wiadomości z zakresu genetyki dotyczących II prawa Mendla, a przede wszystkim na niezrozumienie i bardzo słabe opanowanie wiadomości z zakresu sprzężenia genów. Przedstawiane obliczenia w zadaniu 19.3. świadczą o nieznajomości zasad obliczania odległości pomiędzy genami leżącymi w tym samym chromosomie, a także pokazują brak umiejętności logicznej analizy informacji i brak umiejętności stosowania obliczeń matematycznych w rozwiązywaniu zadań genetycznych. W większości zdający nie dostrzegają powiązań pomiędzy genetyką mendlowską i morganowską, traktując każdy z tych obszarów jako odrębne, i nie potrafią zastosować podstawowych wiadomości z genetyki do rozwiązywania problemów.