На определение генотипа и фенотипа детей при расположении генов в половых и аутосомных хромосомах

Гипертрихоз (вырастание волос на крае ушной раковины и мочке уха при половом созревании у юношей) передается через У- хромосому, а полидакти­лия (шестипалость) как аутосомно-доминантный признак. В семье, где отец имел гипертрихоз, а мать - полидактилию, родилась нормальная в отношении обоих признаков дочь. Какова вероятность того, что следующий ребенок не бу­дет иметь обеих аномалий?

Гипертрихоз наследуется голандрически, т.е. с У- половой хромосомой, он проявляется только по мужской линии, поэтому все мужчины родившиеся в )том браке, будут иметь ген гипертрихоза, который они получают от отца через У- половую хромосому. Данный ген проявляется при половом созревании у юношей. Отец не страдал полидактилией, но имел гипертрихоз, его генотип -ааХУ¹. Мать имела шестипалость, но в этой семье родилась дочь с нормальным количеством пальцев, следовательно женщина по этому гену была гетерозигот­на и подарила дочери нормальный ген, ее генотип АаХХ.

Обозначим гены и записываем схему брака:

Решение

F: ♀ ааХХ - здоровая дочь

Определите F - здоровых?

АаХХ?

В данном браке все родившиеся сыновья при половом созревании будут иметь гипертрихоз, половина дочерей от женского пола, ¹/4от всего потомства будет иметь полидактилию, ¹/4часть сыновей от всего потомства и 50% от муж­ского пола будут также страдать полидактилией, т.е. половина всего потомства не зависимо от пола унаследует аутосомный доминантный ген полидактилии, а по обоим признакам количество больных детей, 75% от всего потомства.

Здоровыми могут быть только дочери ¹/4(25%) от всего потомства, и 1/2. (50%) от женского пола, т.е. они будут иметь нормальный ген развития пяти пальцев.

Ответ:все девочки будут здоровыми в отношении гипертрихоза, но полjвина дочерей получат аномальный ген полидактилии, - это составит 50% от лиц женского пола потомства.

В целом ¹/4 детей (только дочери), 25% от всего потомства будут здоровы­ми.

III. 12 Задачи на сцепленное с полом наследование1. Отсутствие потовых желез у человека передается по наследству как рецес­сивный признак, сцепленный с Х- хромосомой. Нестрадающий этим недостат­ком юноша женится на девушке, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее предки здоровы. Какова вероятность, что у сыновей и дочерей от этого брака будут отсутствовать потовые железы?

2. В лаборатории скрещивались красноглазые мухи-дрозофилы с красно­глазыми самцами. В потомстве оказалось 69 красноглазых и белоглазых самцов и 71 красноглазая самка. Напишите генотипы родителей и потомства, если из­вестно, что красный цвет глаз доминирует над белым, а гены цвета глаз нахо­дятся в Х- хромосоме.

3. Дочь гемофилика выходит замуж за сына гемофилика. Гемофилия на­следуется рецессивно сцеплено с Х- хромосомой. Определите вероятность рож­дения здоровых детей в данной семье?

4. Окраска тела кошек и у крыжовниковой пяденицы контролируется сце­пленным с полом геном, локализованным в Х- хромосоме. В двух эксперимен­тальных скрещиваниях, в которых гомогаметный пол в родительском поколе­нии был гомозиготным по окраске тела, получены следующие результаты:

ПяденицаКошка

(нормальная окраска домини- (черная окраска доминирует

рует над бледной) над рыжей)

фенотипы роди- бледный самец х нормальная черный самец х рыжая

тельских особей самка самка

Соотношение 1 нормальный самец 1 рыжий самец

фенотипов в по- 1 нормальная самка 1 черная самка

томстве

Какой пол является гетерозиготным у каждого из этих организмов?

5. У некоторых пород кур гены, определяющие белый цвет и полосатую окраску оперения, сцепленные с Х- хромосомой, полосатость доминирует над белой сплошной окраской. Гетерогаметный пол у кур женский. На птицеферме белых кур скрестили с полосатыми петухами и получили полосатое оперение как у петухов, так и у кур. Затем полученных от первого скрещивания особей скрестили между собой и получили 594 полосатых петухов и 607 полосатых и белых кур. Определите генотипы родителей и потомков первого и второго по­колений.

6. Какие дети могут родиться от брака гемофилика с женщиной, страдаю­щей дальтонизмом (а в остальном имеющей вполне благополучный генотип)?

7. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родились сын глухой и дальтоник и дочь - дальтоник, но с хорошим слухом. Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что даль­тонизм и глухота передаются как рецессивные признаки, но дальтонизм сцеп­лен с Х- хромосомой, а глухота - аутосомный признак.

8. Известно, что «трехшерстные» кошки всегда самки. Это обусловлено тем, что гены черного и рыжего цвета шерсти аллельны и находятся в X - хро­мосоме, но ни один из них не доминирует, а при сочетании рыжего и черного цвета формируются «трехшерстные» особи.

1) какова вероятность получения в потомстве трехшерстных котят от скрещивания трехшерстной кошки с черным котом?

2) какое потомство можно ожидать от скрещивания черного кота с рыжей кошкой?

9. Женщина-правша с карими глазами и нормальным зрением выходит замуж за мужчину-правшу, голубоглазого, дальтоника. У них родилась голубоглазая дочь левша и дальтоник. Какова вероятность того, что следующий ребенок в той семье будет левшой и страдать дальтонизмом, если известно, что карий цвет глаз и умение владеть преимущественно правой рукой - доминантные аутосомные несцепленные между собой признаки, а дальтонизм - рецессивный, сцепленный с X - хромосомой признак? Какой цвет глаз возможен у больных детей?

10. Потемнение зубов может определяться двумя доминантными генами, один из которых расположен в аутосоме, а другой - в Х- хромосоме. В семье родите­лей, имеющих темные зубы, родились дочка и сын с нормальным цветом зубов. Определите вероятность рождения в этой семье следующего ребенка тоже без аномалий, если удалось установить, что темные зубы матери обусловлены лишь геном, сцепленным с X - хромосомой, а темные зубы отца аутосомным геном, по которому он гетерозиготен.

11. У человека альбинизм обусловлен аутосомным рецессивным геном. Ангидротическая эктодермальная дисплазия передается как сцепленный с Х- хромо­сомой рецессивный признак. У супружеской пары, нормальных по обоим при­знакам, родился сын с обеими аномалиями. Какова вероятность того, что их вторым ребенком будет девочка, нормальная по обоим признакам?

12. В семье, где жена имеет I группу крови, а муж IV, родился сын - дальтоник с III группой крови. Оба родителя цвета различают нормально. Определите ве­роятность рождения здорового сына и его возможные группы крови. Дальто­низм наследуется как рецессивный, сцепленный с Х- хромосомой признак.

13. Ген цветовой слепоты (дальтонизм) и ген ночной слепоты, наследуются че­рез Х- хромосому, находятся на расстоянии 50 морганид друг от друга (К. Штерн, 1965). Оба признака рецессивные. Определите вероятность рождения детей одновременно с одной и с обеими аномалиями в семье, где жена имеет нормальное зрение, но мать ее страдала ночной слепотой, а отец цветовой сле­потой, муж же нормален в отношении обоих признаков.

14. У мухи дрозофилы ген нормального цвета глаз (красный) доминирует над геном белоглазия, ген нормального строения брюшка - над геном его ненор­мального строения. Эта пара генов расположена в Х- хромосоме на расстоянии 3 морганид. Определите вероятность различных гено-и фенотипов в потомстве от скрещивания гетерозиготных по обоим признакам самок и самцов имеющих нормальный цвет глаз и нормальное строение брюшка.

15. Классическая гемофилия и дальтонизм наследуются как сцепленные с X-хромосомой рецессивные признаки, расстояние между генами определяется в 9,8 морганид. Женщина, мать которой страдала дальтонизмом, а отец - гемофилией, вступает в брак с мужчиной, имеющим дальтонизм. Определите вероят­ность рождения в этой семье детей одновременно с обеими аномалиями.

16. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, имеющий вторую группу крови, женился на женщине, нормальной по зрению, хорошо слышащей, с третьей группой крови. У них родился сын глухой, дальтоник, с первой груп­пой крови. Какова вероятность рождения детей глухих, страдающих дальто­низмом, с четвертой группой крови?

17. Кареглазая женщина, имеющая нормальную свертываемость крови и третью группу крови, отец которой имел голубые глаза и страдал гемофилией, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нормальную свертываемость кро­ви и вторую группу крови (гетерозиготного по данному гену). Какова вероят­ность рождения детей голубоглазых, гемофиликов, со второй группой крови?

18. У человека рецессивный ген обусловливает цветовую слепоту, другой ре­цессивный ген - мышечную дистрофию Дюшена. Оба признака наследуются сцеплено с полом. По родословной одной многодетной семьи были получены следующие данные: здоровая женщина с нормальным зрением, отец которой страдал мышечной дистрофией, а мать - нарушением цветового зрения, вышла замуж за здорового мужчину с нормальным цветовым зрением. От этого брака родилось 8 мальчиков и 3 девочки. Из них: 3 девочки и 1 мальчик были здоровыми и имели нормальное зрение. Из остальных мальчиков: 3 страдали мышеч­ной дистрофией, 3 - цветовой слепотой и 1 - обоими заболеваниями. По этим данным была дана приблизительная (ввиду малочисленности материала) оценка расстояния между двумя названными генами. Определите это расстояние?

19. Альбинизм определяется аутосомно-рецессивным признаком, гиперплазия (потемнение эмали зубов) доминантным, сцепленным с Х-половой хромосомой геном. Женщина, имеющая темные зубы, с нормальным цветом кожи и третьей группой крови, выходит замуж за мужчину, имеющего нормальный цвет зубов, нормальную пигментацию кожи и первую группу крови. У них родился сын с нормальным цветом зубов, альбинос и с первой группой крови. Какова вероят­ность рождения следующего сына с нормальным цветом зубов, альбиноса и с третьей группой крови?

Ш.13 Определение гамет при независимом наследовании, полном и неполном сцеплении генов.Независимое наследование

Число типов гамет при независимом наследовании определяется по фор­муле 2ⁿ ,где n - степень гетерозиготности. (См. главу ди - и полигибридное скрещивание).

Задача 1

Определите вероятные типы гамет для генотипа AaBBCcDd, гены которого расположены в разных парах хромосом. Данный генотип тригетерозиготен по генам А, С, D и гомозиготен по рецессивному гену в. Число типов гамет для указанного генотипа 2 =8, т.к. гены различных пар могут свободно комбиниро­ваться. Гены гомозиготного сочетания вв будут одинаково присутствовать в каждой гамете.

Решение:запишем расположение генов генотипа AaBBCcDd цитологически, т.е. в разных парах хромосом

В гамету должен войти гаплоидный набор, содержащий по одному гену от каждой из трех пар аллельных генов. Выпишем сначала типы гамет, содержа­щие доминантный ген А:

1) AbCD; 2) AbCd; 3) AbcD; 4) Abcd

столько же типов гамет будут рецессивными

1) abcd; 2) abcD; 3) abCd; 4) abCD

Можно число типов гамет 8 разделить на 2, т.к. половина гамет несет до­минантную аллель А, а половина - рецессивную - а.

При определении четырех типов гамет с рецессивным геном - а, записыва­ем сочетания генов в гаметах альтернативно в сравнении с гаметами, имеющи­ми доминантный ген А, вследствие независимого расхождения хромосом и со­ответственно независимого комбинирования генов.

Ответ: генотип AaBBCcDd образует 8 типов гамет по 12,5% каждый

1)AbCD, aBcd,

2)AвCd, aвcD,

3) AbcD, aвCd,