EKSAMENSOPPGAVER/ EXAM QUESTIONS: BI 2017 Genetics and ...

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Institutt for biologi

-

EKSAMENSOPPGAVER/ EXAM QUESTIONS:

BI 2017 Genetics and Evolution

Faglig kontakt under eksamen / Contact person during exam:

C. Pelabon: 908 24 159

H. Jensen: 918 97 064

Eksamensdato / Exam Date: 1/12/2014

Eksamenstid / Exam duration: 4

Studiepoeng/ Study points: 7,5

Tillatte hjelpemidler / Allowed aids: authorized calculator

Antall sider/ Totalt (total # of pages bokmål + nynorsk + English): 15

Antall sider vedlegg / No. of pages in Appendix: 1

Sensurdato / Exam results :

The weight of the different questions is indicated in parenthesis

English Exercise 1 (25%) The following table presents different phenotypic characteristics of various species of arthropods.

Trait Species

Presence of chelicerae1

Number of locomotory appendages

Developement Wing folding pattern

Haplodiploid cycle

Reduced hind wing

Wing in adults

Aquatic larvae

Drosophila melanogaster (fruit fly)

no ≤10 holometabolous Folded on abdomen

no Yes yes No

Latrodectus mactans (black widow)

yes ≤10 NA NA no NA NA No

Cordulegaster boltonii (dragonfly)

no ≤10 hemimetabolous Not folded

no No yes Yes

Vespula germanica (wasp)


yes No yes No

Lithobius forficatus (centipede)

no >10 NA NA no NA NA No

Formica rufa (red ant)

no ≤10 Holometabolous Folded on abdomen (if wings)

yes No Reproductive individuals only

No

Chironomus plumosus (midge)

no ≤10 Holometabolous Folded on abdomen

no Yes yes Yes

1 - Chelicerae: Mouthparts that are hollow and contain venom glands. They are used to inject venom into prey. a) Using this table, build a phylogenetic tree with the species included. Show the synapomorphies that characterize the different groups. b) Explain why the same character, for example aquatic larvae, can be found in species that are not closely related. Give other examples of such a phenomenon in other groups of animals or plants. Next, let us assume that the exons (coding regions) of two different and imaginary genes, which we will denote winged and quadrowing, were sequenced in both the dragonfly and the midge. In this hypothetical example the gene winged codes for development of wings, whereas the gene quadrowing determines the number of full-grown wings in adults (2 or 4 wings). When the sequences from the two genes in the two species were aligned and compared the following was observed: Gene Number of non-

synonymous substitutions*

Number of synonymous substitutions**

dN/dS-ratio (ratio of non-synonymous to synonymous nucleotide substitutions)

winged 2 42 0.048 quadrowing 25 17 1.471

*More prsite; **M c) Expla d) The Nsequencevolutioevolve uDNA se e) Explaratios oband the

Exerc In a recefemale fThey paon the n(Fig. 1)

Fig. 1 Amstandardiflow varirepresent between xmeasurem

recisely, this sMore precisely,

ain what syn

Neutral theoces are examon, and howunder this nequence to b

ain the evolbserved for midge were

cise 2 (25

ent study, Mfecundity oarticularly anumber and

mong-populatized egg size [ability; (d) sta

t observed popx and y variabments. The an

should be the n, this should b

nonymous a

ory of molemined for siw you expecnull model. Wbe?

lutionary prthe genes w

e compared

5%)

Morrongiellof different p

analyzed thesize of the

ion variation i[i.e. corrected andardized fecpulation averables. Each poinnual flow var

number of nonbe the number

and non-syn

ecular evolugns of select the DNA sWhat do yo

ocesses thatwinged and d.

o and colleapopulations e effects of teggs produ

in raw and stafor variation

cundity [i.e. coages (±1SE), ant represents triability repres

n-synonymour of synonymo

nonymous n

ution is oftenction. Brieflsequences f

ou then expe

t are the moquadrowing

agues (Morrfrom the fr

the hydrolouced. The re

andardized traiin female sizeorrected for v

and lines predithe mean for esents the amon

us nucleotide sous nucleotide

nucleotide s

n used as a nly, explain tfrom the samect the dN/d

ost likely exg when thei

rongiello etresh water fiogy of the rivsults of thei

its along hydre] and (c) fecuariation in femicted relationseach populationg year variat

substitutions p substitutions

substitutions

null-model the neutral tme gene in tdS-ratio calc

xplanations ir sequences

t al. 2012) cfish Nannopvers (variabir survey are

rological gradiundity [numbemale size] vs. ships (±95% con estimated otion in annual

per non-synon per synonym

s are.

when DNAtheory of mtwo speciesculated for t

for the dN/ds in the drag

compared thperca austrability in watre presented

ients. (a) Egg er of eggs] vs.zero flow. Po

confidence intover several yflow, 0.5 repr

nymous mous site.

A molecular s to the

dS-gonfly

he alis. ter flow)

d below

size, (b) annual

oints ervals)

years of resenting

relativelyno water a) Descof offsp b) Suggthe chan c) The afigure (Fclutch vwater flriver at from thethese re

Exerc The Landue to s a) Expla b) Expl

y low and 0.9 rflow in the riv

cribe these rpring size. E

gest a possibnge in annu

authors of thFig. 3) illus

variability inlow at a certthis specifice average w

esults.

cise 3 (15

nde equationselection.

ain the diffe

ain how c

relatively highver (i.e. the w

results and Explain this

ble explanatal flow vari

his study alsstrates the ren egg size. Ttain time cac time (e.g.

water flow a

5%)

n Z = G

erent terms

can be estim

h variability inwater was stagn

explain howtheory in de

tion for the iability.

so recordedelationship bThe predictaan be predic

how much t this month

(Lande 197

of the equa

mated in natu

n flow amongnant).

w they confoetail. Use g

changes in

d the within-between enability of th

cted from thwater flow

h in previou

79) aims at p

ation.

ural popula

g years. Zero f

form to the traph(s) to il

egg size an

-clutch varinvironmentahe environmhe long-term in June a g

us years). G

predicting c

tions. Give

flow gives the

theory of lifllustrate you

nd egg numb

ability in egal predictabi

ment is a meam average wgiven year caive a possib

changes in p

an example

number of da

fe history evur explanati

ber observe

gg size. Theility and witasure of how

water flow inan be predi

ble interpret

phenotypic t

e.

ays with

volution ion.

d with

e next thin w the

n the cted tation of

traits

Exercise 4 (15%) The Hardy-Weinberg principle/model is a very important model in population genetics, and describes allele frequencies and genotype frequencies we expect to observe at a locus with two alleles. a) What is the Hardy-Weinberg model/equilibrium? Give a brief explanation of this important population genetics model and its predictions. There are a number of assumptions underlying the Hardy-Weinberg model. How the predictions of the model change when these assumptions are relaxed (removed/un-fulfilled) often provide us with an important understanding of how different processes affect the genetics and evolution of populations. b) What are the main assumptions of the Hardy-Weinberg model/equilibrium? Explain how violation of each of these assumptions is expected to change allele frequencies and/or genotype frequencies.

Exercise 5 (10%) In a study of Daphnia in a small pond in Illinois, USA, Spitze (1993) reported the following numbers of genotypes at the PGI locus in a sample of 127 individuals:

Genotype Observed number AA 11 AB 55 BB 61

a) What are the observed genotype frequencies and allele frequencies? b) What are the genotype frequencies expected under Hardy-Weinberg equilibrium? Use a Chi-square test to examine whether the observed genotype frequencies agree with the frequencies under Hardy-Weinberg equilibrium expectations.

Exerc Kerstin (1995) smarine zone onIsland cSwedendetermithe enzyaminotrabout wdata arefigure tothe studbloom okilled aintertidisland. Tfor 1988snails liwere exsnails othe splaintertida1990, threcoloniYour tadevelopthe data(selectio a) Why in 1987 b) Whythe evol

c) Why but not d) Predifor anotreasonin

cise 6 (10

Johannessostudied twosnail living

n the shore oclose to Strön. Each yearned the alleyme aspartaransferase (A

what this enze shown in to the right.

dy was 1987of the toxic all of the sndal zone acrThat is why8 and 1989.iving in the xterminated f the same s

ash zone jusal survived he intertidalized by splask in this qu

p a coherenta in the grapon, mutation

was the fre? Name the

y did the allelutionary m

are the curvexactly iden

ict what wother 100 yeang.

0%)

on and colle populationin the inter

of Ursholmeömstad in r, the researele frequencate Aat; don’t wzyme does).the graphs inThe first ye

7. In 1988, aalgae (tan b

nails in the ross the entiy there are n. Although tintertidal zoby the bloo

species livint above the unscathed.

l zone had bash-zone snuestion is tot explanationphs. In each n, migration

equency of te evolutiona

ele frequencmechanism a

ves traced bntical? Nam

ould happenars (assumin

eagues ns of a rtidal en

chers cies for

worry . Their n the

ear of a bars)

ire no data the one

om, ng in

By been ails.

o n for part, be sur

n or drift).

the Aat120 aary mechani

cy decline innd explain.

by the 1990-me the most

n to the allelng there are

re to name t

allele higherism and exp

n both popu

-1993 data likely evolu

le frequencie no more to

the evolutio

r in both popplain.

ulations from

for the two utionary me

ies if we foloxic algal bl

onary mecha

pulations in

m 1990 thro

populationsechanism an

lowed theselooms). Exp

anism invol

n 1990 than

ough 1993?

s generally nd explain.

e two populplain your

lved

it was

Name

similar

lations

Bokmål Oppgave 1 (25%) Tabellen nedenfor viser ulike fenotypiske egenskaper hos ulike arter av leddyr.

Trait Species




Haplodiploid cycle

Reduced hind wing

Wing in adults

Aquatic larvae



no Yes yes No





no No yes Yes



yes No yes No






No



no Yes yes Yes

1 - Chelicerae: Munndeler som er hul og inneholder gift kjertler. De brukes til å injisere gift inn byttedyr. a) Ved hjelp av tabellen, sett opp et fylogenetisk tre som inkluderer disse artene. Indiker synapomorpfiene som karakteriserer de ulike gruppene.

b) Forklar hvorfor den samme karakteren, for eksempel akvatiske larver, kan finnes i arter som ikke er nært beslektet. Gi andre eksempler på et slikt fenomen i andre grupper av dyr eller planter. La oss så anta at eksonene (de kodende regioner) i to forskjellige og hypotetiske gener, som vi vil kalle winged og quadrowing, ble sekvensert i både øyenstikker og mygg. I dette hypotetiske eksempelet koder genet winged for utviklingen av vinger, mens genet quadrowing bestemmer antall fullt utviklede vinger hos voksne individer (2 eller 4 vinger). Da sekvensene fra de to genene i de to artene ble sammenstilt og sammenlignet ble følgende observert: Gen Antall ikke-

synonyme substitusjoner*

Antall synonyme substitusjoner **

dN/dS-ratio (forholdet mellom ikke-synonyme og synonyme nukleotidsubstitusjoner)

winged 2 42 0.048 quadrowing 25 17 1.471 *More precisely, this should be the number of non-synonymous nucleotide substitutions per non-synonymous site; **More precisely, this should be the number of synonymous nucleotide substitutions per synonymous site.

c) Forkl d) Den sekvensnøytralefra det sat dN/dS e) Forklratioeneøyenstik

Oppg Morronpopulasjhydroloproduse

Fig. 1 Amstandardiflow varirepresent between xmeasuremrelativelyno water

lar hva syno

nøytrale teoser blir undee teorien forsamme geneS-ratioen be

lar de evolue som ble fukker og myg

gave 2 (2

ngiello og kosjoner av ferogien i elvenert. Resultat

mong-populatized egg size [ability; (d) sta

t observed popx and y variabments. The any low and 0.9 rflow in the riv

onyme og ik

orien for moersøkt for å r molekylæret i to arter veregna for D

usjonære prounnet for gegg ble samm

5%)

ollegaer (Mrskvannsfiskne (variabilitene fra dere

ion variation i[i.e. corrected andardized fecpulation averables. Each poinnual flow varrelatively highver.

kke-synonym

olekylær evse etter endr evolusjon,vil evolvere

DNA-sekven

osessene somnene winge

menlignet.

orrongiello ken Nannopitet i vannføes undersøk

in raw and stafor variation

cundity [i.e. coages (±1SE), ant represents triability represh variability in

me nukleot

volusjon blirdringer som, og hvordane under dennnsen er?

m er de meed og quadr

et al. 2012)perca austraøring) på ankelse presen

andardized traiin female sizeorrected for v

and lines predithe mean for esents the amonn flow among

idsubstitusj

r ofte brukt m skyldes sel

n du ville fone nullmod

st sannsynliowing da se

) sammenligalis. De ana

ntall og størrnteres neden

its along hydre] and (c) fecuariation in femicted relationseach populationg year variat

g years. Zero f

oner er.

som en nullleksjon. Fororvente at Dellen. Hva v

ige forklarinekvensene ti

gnet fekundalyserte spesrelse av egg

nfor (Fig. 1)

rological gradiundity [numbemale size] vs. ships (±95% con estimated otion in annual flow gives the

lmodell nårrklar kort de

DNA-sekvenvil du da fo

ngene på dNtil disse gen

diteten i uliksielt effekte

gene som bl.

ients. (a) Egg er of eggs] vs.zero flow. Po

confidence intover several yflow, 0.5 repr number of da

r DNA en nsene rvente

N/dS-nene hos

ke ene av e

size, (b) annual

oints ervals)

years of resenting ays with

a) Beskgjelder illustrer b) Foresnår årlig c) Forfa(Fig. 3) Forutsigforutsis (f.eks hvmånede

Oppg Landelifølge av a) Forkl b) Forkl

kriv disse reevolusjon a

re din forkla

slå en muligg vannføring

atterne av stillustrerer f

gbarheten i fra gjennom

vor mye vanen i tidligere

gave 3 (1

gningen Zv seleksjon.

lar de ulike

lar hvordan

esultatene oav avkomstøaring.

g forklaringgsvariabilit

tudien registforholdet mmiljøet målmsnittlig vannføring i jue år). Gi en

5%)

Z = G (Lan

variablene

n kan estim

g forklar hvørrelse. Fork

g på forandret endrer se

trerte også imellom miljø

les ved hvorannføring i euni et gitt åmulig tolkn

nde 1979) ta

i ligningen.

meres i natu

vordan de saklar denne t

ringene i eggeg.

innen-kull vøforutsigbarr godt vannelva på detteår kan forutsning av diss

ar sikte på å

.

urlige popul

amsvarer mteorien i det

gstørrelse o

variasjon i erhet og inne

nføringen påe bestemte tsis fra gjenne resultaten

å forutsi end

lasjoner. Gi

med livshistotalj. Bruk fi

g antall egg

eggstørrelseen-kull variaå et bestemt tidspunktet

nomsnittlig vne.

dringer i fen

et eksempe

orieteori nårigur(er) til å

g som obser

e. Den nesteasjon i eggstidspunkt kover lengrevannføring

notypiske tre

el.

r det å

rveres

e figuren størrelse. kan e tid i denne

ekk som

Oppgave 4 (15%) Hardy-Weinbergprinsippet/-modellen er en svært viktig populasjonsgenetisk modell, og beskriver allelfrekvenser og genotypefrekvenser som vi forventer å se på et locus/gen med to alleler. a) Hva er Hardy-Weinbergmodellen/-likevekten? Gi en kort forklaring av denne viktige populasjonsgenetiske modellen og prediksjonene modellen har. Hardy-Weinbergmodellen har noen antagelser. Hvordan prediksjonene til modellen endrer seg når en eller flere av disse antagelsene ikke er oppfylt gir oss ofte en viktig forståelse av hvordan ulike prosesser påvirker populasjoners genetikk og evolusjon. b) Hva er de viktigste antagelsene i Hardy-Weinbergmodellen? Forklar hvordan en forventer at allelfrekvenser og/eller genotypefrekvenser vil endre seg når hver av disse antagelsene ikke er oppfylt.

Oppgave 5 (10%) I en studie av vannlopper (Daphnia) i en liten dam i Illinois, USA, fant Spitze (1993) følgende antall genotyper på PGI-locuset/genet da han tok en prøve/sampel på 127 individer:

Genotype Observert antall AA 11 AB 55 BB 61

a) Hva er de observerte genotypefrekvensene og allelfrekvensene? b) Hva er genotypefrekvensene som forventes under Hardy-Weinberglikevekt? Bruk en kjikvadrattest for å undersøke om de observerte genotypefrekvensene er som forventet under Hardy-Weinberglikevekt.

Oppg Kerstin hennes populasjsom levUrsholmHvert årallelfrekaspartater ikke nenzymegrafene første stvar det egiftige aalle sneghele Ursat det ik1989. Stidevannalgeoppsneglentidevannhadde tirekolonHer er mlogisk fgrafenenevner ddrift). a) Hvor1987? O b) Hvorevolusjo

c) HvorOppgi d d) Foruttil (anta

gave 6 (1

Johannesso(1995) stud

sjoner av enver i tidevanmen nær Strr bestemte fkvensen for te aminotrannødvendig å

e gjør). Datai figuren til

tudieåret vaen algeoppbalger (grå søglene i tidevsholmen. D

kke er noen elv om snegnsonen ble u

pblomstringne i skvalpesnsonen utenidevannsone

nisert av skvmålet at du sforklaring fo. I hver del de evolusjo

rfor var frekOppgi de ev

rfor gikk allonære meka

rfor er kurveden mest san

tsi hva soma at det ikke

0%)

on og kollegderte to n marin snegnnsonen på römstad i Svforskerne enzymet

nsferase (Aaå vite hva daene deres sl høyre. Det

ar 1987. I 19blomstring aøyler) som dvannsonen p

Dette er årsakdata fra 198

glen i utryddet aven, overlevdsonen rett ovn problem. Ien blitt

valpesone-snskal utvikleor dataene i er det viktignære mekan

kvensen av Avolusjonære

lelfrekvenseanismene og

ene som visnnsynlige e

m vil skje meble flere al

gaene

gle

verige.

at; det dette ser du i t 988 av drepte på ken til 88 og

de venfor I 1990

negler. e en

g at du nismene som

Aat120 allelemekanisme

en ned i begg forklar..

ser 1990-199volusjonære

ed allelfrekvgeoppblom

m er involv

et høyere i bene og forkl

gge populasj

93-dataene e mekanism

vensene ommstringer). F

vert (seleksjo

begge popular.

jonene fra 1

stort sett likmen og forkl

m vi fulgte diorklar hvor

on, mutasjo

lasjonene i

1990 til 199

ke, men ikklar.

isse to popudan du tenk

on, migrasjo

1990 enn d

93? Oppgi d

ke eksakt ide

ulasjonene iker.

on og

den var i

de

entiske?

i 100 år

Nynorsk Oppgåve 1 (25%) Tabellen nedanfor viser ulike fenotypiske eigenskapar hos ulike artar av leddyr.

Trait Species




Haplodiploid cycle

Reduced hind wing

Wing in adults

Aquatic larvae



no Yes yes No





no No yes Yes



yes No yes No






No



no Yes yes Yes

1 - Chelicerae: Munndeler som er hul og inneholder gift kjertler. De brukes til å injisere gift inn byttedyr. a) Ved hjelp av tabellen, sett opp eit fylogenetisk tre som inkluderer desse artane. Indiker synapomorfiane som karakteriserer dei ulike gruppene.

b) Forklar kvifor den same karakteren, for eksempel akvatiske larver, kan finnast i artar som ikkje er nært i slekt. Gi andre eksempel på eit slikt fenomen i andre grupper av dyr eller planter. La oss så anta at eksona (kodande regionar) i to ulike og hypotetiske gen, som vi vil kalle winged og quadrowing, vart sekvenserte i både augestikkar og mygg. I dette hypotetiske eksempelet koder genet winged for utviklinga av venger, mens genet quadrowing bestemmer talet fullt utvikla venger hos vaksne individ (2 eller 4 venger). Da sekvensane frå dei to gena i dei to artane vart samanstilte og samanlikna vart dette registrert: Gen Antal ikkje-

synonyme substitusjonar*

Antal synonyme substitusjonar **

dN/dS-ratio (forholdet mellom ikkje-synonyme og synonyme nukleotidsubstitusjonar)

winged 2 42 0.048 quadrowing 25 17 1.471 *More precisely, this should be the number of non-synonymous nucleotide substitutions per non-synonymous site; **More precisely, this should be the number of synonymous nucleotide substitutions per synonymous site.

c) Forkl d) Den sekvensseleksjoforventenullmodgenet er e) Forklratioaneaugestik

Oppg MorronbestandhydroloResultat

Fig. 1 Amgradients[number size] vs. z(±95% coestimatedin annualgives the

lar kva syno

nøytrale teosar blir undeon. Forklar ke at DNA-sedellen. Kva r?

lar dei evolue som vart fukker og myg

gåve 2 (2

ngiello og kodar av ferskvogien i elventa frå under

mong-populati. (a) Egg size,of eggs] vs. anzero flow. Poionfidence inted over several l flow, 0.5 repnumber of da

onyme og ik

orien for moersøkt for å kort den nøyekvensane fvil du da fo

usjonære prfunne for gegg vart sam

5%)

ollegaer (Mvatnsfisken ne (variabilirsøkinga dei

ion variation i, (b) standardinnual flow vaints represent ervals) betwee

years of measresenting rela

ays with no wa

kkje-synony

olekylær evsjå etter endytrale teoriefrå det sameorvente at dN

rosessane soena winged o

manlikna.

orrongiello Nannopercitet i vatnførira blir pres

in raw and staized egg size [ariability; (d) sobserved pop

en x and y varisurements. Th

atively low andater flow in th

yme nukleot

volusjon blirdringar somen for moleke genet i to

dN/dS-ratioe

om er dei mog quadrow

et al. 2012)ca australis.ring) på tal

sentert nedan

andardized trai[i.e. correctedstandardized fpulation averagiables. Each phe annual flowd 0.9 relativel

he river.

tidsubstitusj

r ofte brukt m skriv seg fkylær evoluartar vil evo

en beregna f

mest sannsynwing da sekv

) samanlikn Dei analysog størrelsenfor (Fig. 1

its along hydrd for variation fecundity [i.e. ges (±1SE), an

point representw variability rly high variabi

jonar er.

som ein nulfrå usjon, og koolvere undefor DNA-se

nlige forklarvensane til d

na fekunditeserte spesiele av egga so).

rological in female sizecorrected for

nd lines predicts the mean forepresents the ility in flow am

llmodell nå

orleis du viler denne ekvensane f

ringane på ddesse gena

eten i ulike lt effektane om vart pro

e] and (c) fecuvariation in fcted relations

or each populaamong year v

among years. Z

år DNA-

le

for dette

dN/dS-hos

av dusert.

undity female hips ation variation Zero flow

a) Beskevolusjoforklarin b) Foresnår årleg c) Forfa(Fig. 3) Kor føretidspunkkor myeGi ei mu

Oppg Landelifølgje av a) Forkl b) Forkl

kriv desse reon av avkomnga di.

slå ei muligg vatnføring

atterane av sviser forho

eseieleg milkt over lenge vatnføringulig tolking

gåve 3 (1

kninga Z =v seleksjon

lar dei ulike

lar korleis

esultata og fmstorleik. F

g forklaring gsvariabilite

studien regioldet mellomljøet er mål

gre tid kan fga i juni i tidg av desse re

5%)

= G (Land.

e variablane

kan estime

forklar korleForklar denn

på forandriet endrar se

strerte ogsåm kor føreseast ved kor

føreseie vatndlegare år kesultata.

de 1979) tar

e i likninga.

erast i natur

eis dei samsne teorien i

ingane i eggeg.

å innen-kulleieleg miljøgodt gjenn

nføringa påkan føreseie

r sikte på å f

rlige bestan

svarer med detalj. Bruk

gstorleik og

l variasjon i øet er og innomsnittlig v dette tidspuvatnføringa

føreseie end

ndar. Gi eit e

livshistorietk figur(ar) ti

talet egg so

eggstorleiknen-kull varivatnføring i unktet i frama i denne m

dringar i fen

eksempel.

teori når deil å illustrer

om blir obse

k. Den nesteiasjon i eggi elva på eit mtida (for e

månaden i eit

notypiske tr

t gjeld re

ervert

e figuren gstorleik.

bestemt eksempel t gitt år).

ekk som

Oppgåve 4 (15%) Hardy-Weinbergprinsippet/-modellen er ein svært viktig populasjonsgenetisk modell, og beskriver allelfrekvensar og genotypefrekvensar som vi forventar å sjå på eit locus/gen med to allel. a) Kva er Hardy-Weinbergmodellen/-likevekta? Gi ei kort forklaring av denne viktige populasjonsgenetiske modellen og prediksjonane modellen har. Hardy-Weinbergmodellen har noen føresetnader. Korleis prediksjonane til modellen endrar seg når ein eller fleire av desse føresetnadene ikkje er oppfylt gir oss ofte ei viktig forståing av korleis ulike prosessar påverkar genetikk og evolusjon i ulike bestander. b) Kva er dei viktigaste føresetnadene i Hardy-Weinbergmodellen? Forklar korleis ein forventar at allelfrekvensar og/eller genotypefrekvensar vil endre seg når kvar av desse føresetnadene ikkje er oppfylt.

Oppgåve 5 (10%) I ein studie av vatnlopper (Daphnia) i ein liten dam i Illinois, USA, fant Spitze (1993) desse genotypane på PGI-locuset/genet då han tok ei prøve/sampel på 127 individ:

Genotype Observert tal AA 11 AB 55 BB 61

a) Kva er dei observerte genotypefrekvensane og allelfrekvensane? b) Kva er genotypefrekvensane som vi forventar å finne under Hardy-Weinberglikevekt? Bruk ein kjikvadrattest for å undersøke om dei observerte genotypefrekvensane er som forventa under Hardy-Weinberglikevekt.

Oppg Kerstin hennar (av ein mtidevatnStrömstbestemtallelfrekaspartater ikkje enzymegrafane første stvar det egiftige aalle snigheile Urtil at detog 1989tidevatnalgeoppsiglene tidevatnhadde tiav skvalat du skforklarindel er deevolusjo a) KvifoNemn d b) Kvifoevolusjo

c) Kvifoikkje ek d) Spå kat det ik

gåve 6 (1

Johannesso(1995) stud

marin snigelnsona på Urtad i Sverigete forskerankvensane fote aminotrannødvendig

et gjør). Dati figuren til

tudieåret vaei algeoppbalgar (grå søglane i tidersholmen. Dt ikkje er no

9. Sjølv om nsona vart upblomstringi skvalpeso

nsona utan pidevatnsonalpesone-sni

kal utvikle eng for dataaet viktig at onære meka

or var frekvden evolusjo

for minka alonære meka

or er kurvenksakt identis

kva som vilkkje vart fle

0%)

on og kollegderte to bestal som lever rsholmen næe. Kvart år

ne or enzymet nsferase (Aaå vite kva aa deira serl høgre. Det

ar 1987. I 19blomstring aøyler) som devatnsona pDette er årsaokre data fråsiglene i

utrydda av a, overlevdena rett ovan

problem. I 1a blitt rekoloiglar. Her erei logisk a i grafane. du nemner anismane so

vensen av Aonære meka

lelfrekvenseanismen og

ne som viserske? Nemn

l skje med aeire algeopp

gaene andar i

ær

at; det

r du i t 988 av drap på aken å 1988

e nfor 1990 onisert r målet

I kvar dei

om er involv

Aat120 allelet anismen og

en i begge bforklar.

r 1990-1993den mest sa

allelfrekvensblomstringa

vert (seleksj

t høgre i begforklar.

bestandane

3-dataa for annsynlege

sane om vi ar). Forklar

jon, mutasjo

gge bestand

frå 1990 til

dei to bestaevolusjonæ

følgde dei tkorleis du t

on, migrasjo

dane i 1990 e

1993? Nem

andane stort ære mekanism

to bestandantenkjer.

on og drift)

enn den var

mn den

t sett like, mmen og fork

ne i 100 år t

.

r i 1987?

men klar.

til (anta

Appendix Chi-square table: Critical values of the Chi-square distribution for up to 5 degrees of freedom (d.f.). The proportions in the table (corresponding to α=0.05, 0.01, etc.) represent the area to the right of the critical value of Chi-square given in the table, as shown in the figure below. The null-hypothesis is usually not rejected unless the probability associated with the calculated Chi-square is less than 0.05.

EKSAMENSOPPGAVER/ EXAM QUESTIONS: BI 2017 Genetics and ...

Documents

Transcript of EKSAMENSOPPGAVER/ EXAM QUESTIONS: BI 2017 Genetics and ...