завдання з генетики

Схема розв’язування задач на успадкування ознак, зчеплених зі статтю, інша, ніж на аутосомне моногібридне схрещування. У разі, якщо ген зчеплений з Y – хромосомою, він може передаватися з покоління в покоління тільки чоловікам. Якщо ген зчеплений з Х – хромосомою, він може передаватися від батька тільки дочкам, а від матері однаковою мірою розподіляється між дочками й синами. Якщо ген зчеплений з Х – хромосомою і є рецесивним, то в жінок він може виявлятися тільки в гомозиготному стані. У чоловіків другої Х – хромосоми немає, тому такий ген виявляється завжди. Це необхідно враховувати, аналізуючи ознаки, зчеплені зі статтю.

Задача 1. Жінка з нормальним зором, у якої батько дальтонік, виходить заміж за чоловіка з нормальним зором. Чи можуть їхні діти бути дальтоніками? Ген дальтонізму рецесивний і зчеплений зі статтю.

Запишемо коротку умову задачі:

А – ген нормального зору.

а – ген дальтонізму.

Х^аУ – генотип батька жінки.

Х^АХ^а – генотип жінки з нормальним зором.

Х^АУ – генотип чоловіка з нормальним зором.

Імовірність народження хворої дитини - ?

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: ♀Х^АХ^а х Х^АУ

Г: Х^А Х^а Х^А У

F₁: Х^АХ^А Х^АУ Х^АХ^а Х^аУ

Х^АХ^А – здорова дівчинка.

Х^АУ – здоровий хлопчик.

Х^АХ^а – здорова дівчинка, носій гену дальтонізму.

Х^аУ – хлопчик – дальтонік.

Відповідь: вірогідність народження хворої дитини – 25%, хворим може бути лише хлопчик.

Задача 2. Рецесивний ген гемофілії міститься в Х – хромосомі. В сім’ї батько і мати здорові, а їхній син хворий на гемофілію. Хто з батьків передав дитині алель гена гемофілії?

Запишемо коротку умову задачі:

h – ген гемофілії.

H – ген нормального зсідання крові.

Х^hУ – генотип хворого сина.

генотипи батьків - ?

Так як в умові задачі сказано, що батьки здорові, то генотип батька буде Х^HУ. У хлопчика, хворого на гемофілію, з’явився рецесивний ген h, який він отримав від матері. Так як мати здорова, то вона є носієм цього гена, і її генотип буде Х^HХ^h.

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: ♀Х^HХ^h х ♂Х^HУ

Г: Х^H Х^h Х^H У

F₁: Х^HХ^H Х^HУ Х^HХ^h Х^hУ – хворий хлопчик.

Відповідь: мати хлопчика – носій гена гемофілії, вона передала алель цього гена синові.

Задача 3. У людини відсутність потових залоз зумовлена рецесивною алеллю, локалізованою в Х-хромосомі. Чоловік, у якого відсутні потові залози, одружився зі здоровою жінкою, гетерозиготною за цією ознакою. Визначте імовірність народження дітей з нормальними потовими залозами.

Запишемо коротку умову задачі:

а – ген, зумовлюючий відсутність потових залоз.

А – ген, зумовлюючий наявність потових залоз.

Х^аУ – чоловік, у якого відсутні потові залози.

Х^АХ^а – здорова жінка. гетерозиготна за геном наявності потових залоз.

Визначити ймовірність народження дітей з нормальними потовими залозами.

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: ♀Х^АХ^а х Х^аУ

Г: Х^А Х^а Х^а У

F₁: Х^АХ^а Х^АУ Х^аХ^а Х^аУ

Х^АХ^а – здорова дівчинка, носій гена відсутності потових залоз.

Х^АУ – здоровий хлопчик.

Х^аХ^а – хвора дівчинка.

Х^аУ – хворий хлопчик.

Відповідь: ймовірність народження здорових дітей – 50%.

Задача 4. Рецесивний ген гемофілії міститься в Х – хромосомі.

1. Батько дівчини хворіє на гемофілію. а мати здорова і походить із сім’ї, де ніхто не хворів на гемофілію. Дівчина вийшла заміж за здорового юнака. Що можна сказати про їхніх майбутніх дітей?

2. Здорова жінка, брат якої хворіє на гемофілію, вийшла заміж за здорового чоловіка. У них народилася дитина, хвора на гемофілію. Яка ймовірність того, що і друга дитина буде гемофіліком?

3. Якого потомства слід чекати у шлюбі чоловіка – гемофіліка з жінкою, яка є носієм гена гемофілії?

1. Запишемо коротку умову задачі:

h – ген гемофілії.

H – ген нормального зсідання крові.

Х^HХ^H– мати, здорова.

Х^hУ – батько, хворіє на гемофілію.

Х^-Х^-— дочка.

Х^HУ – здоровий юнак.

визначити, чи будуть майбутні діти здорові?

Розв’язання:

Так як в сім’ї матері дівчини ніхто не хворів на гемофілію, то генотип матері буде

Х^HХ^H. Визначимо генотип дочки:

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: Х^HХ^H х Х^hУ

Г: Х^H Х^H Х^h У

F₁: Х^HХ^h Х^HУ Х^HХ^h Х^HУ

Генотип дочки: Х^HХ^h – гетерозигота по гену гемофілії; фенотип дочки – здорова, носій гену гемофілії.

Визначимо ймовірність народження дітей в шлюбі цієї дівчини зі здоровим юнаком:

Р: Х^HХ^h х Х^HУ

Г: Х^H Х^h Х^H У

F₂:

Х^HХ^H – здорова дівчинка.

Х^HУ – здоровий хлопчик.

Х^HХ^h – хвора дівчинка, носій гену гемофілії.

Х^hУ – хворий на гемофілію хлопчик.

Відповідь: загальна вірогідність народження здорової дитини – 75%. Хворим в цій сім’ї може бути хлопчик, вірогідність народження хворої дитини – 25%.

2. Запишемо коротку умову задачі:

h – ген гемофілії.

H – ген нормального зсідання крові.

Х^HХ^— здорова жінка.

Х^hУ – брат здорової жінки, хворий на гемофілію.

Х^HУ^— здоровий чоловік.

Х^hУ – хвора дитина.

ймовірність народження другої хворої дитини?

Розв’язання:

Так як в умові сказано, що брат здорової жінки хворіє на гемофілію, можна зробити висновок, що їх мати була носієм цього гена Х^HХ^h, і передала Х – хромосому з геном гемофілії сину Х^hУ. Генотип здорової дочки може бути Х^HХ^H або Х^HХ^h, але, так як в неї народилася хвора дитина, вона гетерозигота за геном гемофілії, і її генотип буде Х^HХ^h.

Визначимо ймовірність народження хворих дітей:

Р: Х^HХ^h х Х^HУ

Г: Х^H Х^h Х^H У

F₁:

Х^HХ^H – здорова дівчинка.

Х^HУ – здоровий хлопчик.

Х^HХ^h – здорова дівчинка.

Х^hУ – хворий хлопчик.

Відповідь: ймовірність народження наступної хворої дитини – 25% (хлопчика).

3. Запишемо коротку умову задачі:

h – ген гемофілії.

H – ген нормального зсідання крові.

Х^hУ – чоловік – гемофілік.

Х^HХ^h – здорова жінка, носій гена гемофілії.

генотип та фенотип дітей?

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: Х^HХ^h х Х^hУ

Г: Х^H Х^h Х^h У

F₁:

Х^HХ^h – здорова дівчинка, гетерозигота за геном гемофілії.

Х^HУ – здоровий хлопчик.

Х^hХ^h – дівчинка, хвора на гемофілію.

Х^hУ – хлопчик, хворий на гемофілію.

Відповідь: вірогідність народження здорової дитини в цьому шлюбі становить – 50%, хворої – теж 50%.

Задача 5. Надмірне оволосіння вушних раковин (гіпертрихоз) зумовлене геном, локалізованим в У – хромосомі. Яка ймовірність народження дитини з такою ж ознакою, якщо її має батько?

Запишемо коротку умову задачі:

H – ген гіпертрихозу.

У^H – ген локалізований в У – хромосомі.

ХХ – жінка без гіпертрихозу.

ХУ^H – чоловік з гіпертрихозом.

ймовірність народження дитини з гіпертріхозом?

Розв’яжемо за допомогою схеми:

Р: ХХ х ХУ^H

Г: Х Х Х У^H

F₁:

ХХ – дівчинка без гіпертрихозу.

ХУ^H – хлопчик з гіпертрихозом.

Відповідь: у всіх хлопчиків від цього шлюбу будуть виявлятися з віком ознаки гіпертрихозу. Вірогідність народження хлопчика в цій сім’ї 50%.