Наследование сцепленное с полом
Материал по биологии
- Псевдоаутосомное наследование.
- Решение задач на псевдоаутосомное наследование
- Гены, сцепленные только с Х-хромосомой
- Крисс кросс наследование у человека
- Голандрические гены
- Сноски
X и Y – хромосомы, как и аутосомные1 хромосомы, содержат гены, соответственно, определяют наши признаки. С одной стороны, эти две хромосомы можно отнести к гомологичным2, так как они содержат одинаковые участки, в которых располагаются аллельные3 гены. С другой стороны, обе эти хромосомы несут гены, которых нет в парной хромосоме, например, в Х-хромосоме лежат гены, которых нет в Y-хромосоме, а ряд генов Y-хромосомы отсутствуют в Х-хромосоме из-за чего мужчины и женщины достаточно сильно отличаются друг от друга.
Одинаковыми цветами на рисунке обозначены участки с аллельными генами, они определяют гомологичность Х и Y-хромосом, между этими участками в профазе I происходит кроссинговер, и они наследуются так же, как аутосомные (так называемое псевдоаутосомное наследование признаков). Розовым цветом на Х-хромосоме обозначен участок, содержащий гены, которых нет на Y-хромосоме. Красным цветом на Y-хромосоме обозначен участок, содержащий гены, которых нет на Х-хромосоме. Сцепленное с Y-хромосомой наследование называется голандрическим.
Задание в формате ЕГЭ с ответом:
Выберите верные суждения:
- Половые хромосомы отвечают только за половые признаки
- Только с Х-хромосомой сцеплены наследственные заболевания
- Голандрическое наследование сцеплено с Х-хромосомой
- На Х и Y-хромосоме есть гомологичные участки
- На Х и Y-хромосоме есть локусы разных генов
- Между некоторыми участками половых хромосом может происходить кроссинговер
Псевдоаутосомное наследование.
Это наследование, сцепленное как с Х, так и с Y-хромосомой. То есть участки, содержащие разновидности этого гена есть на обеих половых хромосомах. К таковым относят:
- Ген общей цветовой слепоты – рецессивный (альтернативный ген отвечает за нормальное зрение)
- Ген пигментной ксеродермы – рецессивный (альтернативный ген отвечает за нормальную пигментацию)
Почему такой тип наследования называют псевдоаутосомным? Потому что несмотря на то, что гены сцеплены с половыми хромосомами, в потомстве можно наблюдать расщепление, подобное обычному менделевскому. Сравним две аналогичные задачи. Первая рассматривает признак, не сцепленный с полом (цвет глаз), вторая на сцепленный с обеими половыми хромосомами признак.
Задача 1 (На Закон единообразия первого поколения)
Гомозиготная кареглазая женщина вышла замуж за сероглазого мужчину. Определите цвет глаз у их детей. Карий цвет глаз доминирует над голубым.
Задача 2 (Закон единообразия первого поколения при сцепленном с полом наследовании)
Пигментная ксеродерма – рецессивное заболевание, сцепленное как с Х, так и с Y-хромосомой. Здоровая женщина, в семье которой никогда не наблюдалась пигментная ксеродерма, вышла замуж за мужчину с пигментной ксеродермой. Определите фенотипы и генотипы возможных детей в этой паре.
В обеих задачах все потомство единообразно, в их фенотипе проявляется доминантный признак.
В следующих двух задачах рассмотрим наследование псевдоатусомного признака в сравнение с наследованием аутосомных признаков. В обеих случаях возьмём гетерозиготных родителей.
Задача 3 (по Закону расщепления)
Установите расщепление по генотипу и фенотипу среди возможных детей от двух гетерозиготных кареглазых людей (карий цвет глаз доминирует над серым).
Задача 4 (на псевдоаутосомное наследование с расщеплением как во II законе Менделя)
Установите расщепление по генотипу и фенотипу среди возможных детей от пары, в которой женщина имела здоровую кожу (её мать имела пигментную ксеродерму), мужчина тоже имел здоровую кожу, но его отец страдал пигментной ксеродермой.
Почему вдруг у мужчины в задаче 4 появилось не два сорта гамет, а четыре? Потому что между участками гомологичных хромосом может происходить кроссинговер. В случае гомогаметного пола (ХХ) кроссинговер не имеет смысла, хоть и все равно может происходить, однако это не приводит к появлению новых сортов гамет. В случае гетерогаметного пола (XY) кроссинговер имеет смысл, так как в результате этого процесса образуется еще два сорта гамет.
Пример задания из КИМ ЕГЭ:
Ген некоторого заболевания сцеплен как с Х, так и с Y-хромосомой и является рецессивным (отсутствие заболевания — доминантный признак). Отец и мать гетерозиготны по этому признаку, причем мужчина получил ген заболевания от своего отца. Возможно ли появление у этой пары дочери с этим заболеванием?
- да, если у мужчины при гаметогенезе произойдет кроссинговер
- да, если у женщины при гаметогенезе произойдет кроссинговер
- да, без кроссинговера у мужчины
- нет
Решение задач на псевдоаутосомное наследование
Задача 5
Ген, отвечающий за появление пигментной ксеродермы, может быть сцеплен как с X, так и с Y-хромосомой. Гетерозиготная женщина с нормальной пигментацией кожи вышла замуж за гетерозиготного мужчину, отец которого страдал пигментной ксеродермой. Определите вероятность рождения сына с пигментной ксеродермой в этой семье, если кроссинговера при сперматогенезе не произошло.
Задача 6
Ген, отвечающий за появление пигментной ксеродермы, может быть сцеплен как с X, так и с Y-хромосомой. Гетерозиготная женщина с нормальной пигментацией кожи вышла замуж за гетерозиготного мужчину, мать которого страдала пигментной ксеродермой. Определите вероятность рождения сына с пигментной ксеродермой в этой семье, если кроссинговера при сперматогенезе не произошло.
Задача 7
Ген общей цветовой слепоты имеет локусы как на Х, так и на Y-хромосомах и является рецессивным геном. Гетерозиготная по этому признаку женщина вышла замуж за мужчину с нормальным цветовым зрением, мать которого страдала общей цветовой слепотой. В этой семье появился сын с общей цветовой слепотой. Составьте схему решения задачи, объясните полученный результат.
У этой пары мог появиться сын с общей цветовой слепотой только в случае кроссинговера при образовании мужских гамет.
Задача 8
Женщина с пигментной ксеродермой вышла за нормального мужчину, отец которого тоже страдал пигментной ксеродермой. У этой пары родился здоровый сын. Определите возможные фенотипы и генотипы внуков первой пары, если их сын женился на гетерозиготной по изучаемому признаку женщине.
В этой задаче здоровый сын мог появиться только благодаря кроссинговеру при образовании мужских гамет.
У сына первой пары тоже может происходить кроссинговер, увеличивающий разнообразие признаков среди его детей. Из-за кроссинговера во втором поколении может появиться не только девочка с пигментной ксеродермой, но и мальчик.
Гены, сцепленные только с Х-хромосомой
Так как у женщин есть две Х-хромосомы, о генах, сцепленных с этими хромосомами, можно говорить как о доминантных и рецессивных.
Рецессивные признаки, сцепленные с Х-хромосомой:
- Гемофилия
- Дальтонизм
- Атрофия зрительного нерва
- Миопатия Дюшена
- Отсутствие потовых желёз
Альтернативные гены несут в себе информацию о нормальных признаках и являются доминантными.
Доминантные признаки, сцепленные с Х-хромосомой:
- Рахит, не поддающийся лечению витамином Д
- Темная эмаль зубов
Задача 9
Между генами дальтонизма и гемофилии может происходить кроссинговер. Здоровая женщина, мать которой страдала гемофилией, а отец дальтонизмом, вышла замуж за здорового мужчину. У них появился сын с обеими аномалиями. Составьте схему решения задачи, объясните полученный результат.
Появление мальчика с обеими аномалиями – результат кроссинговера при образовании женских гамет.
Задача 10
Здоровая женщина, мать которой страдала цветовой слепотой и гемофилией, вышла замуж за мужчину с нормальной свертываемостью и дальтонизмом. У них появилась дочь с нормальной свертываемостью, но с дальтонизмом. Эта дочь вышла замуж за мужчину с гемофилией и нормальным цветовым зрением. У всех их детей была нормальная свертываемость крови, мальчики были дальтониками. Составьте схему решения задачи, объясните полученные результаты.
У первой пары могут появиться две генотипически разные дочери, с первого взгляда удовлетворяющие условию задачи. Но во втором поколении все дети имели нормальную свертываемость крови, несмотря на отца гемофилика. Отсюда можно предположить, что нужно взять девочку, у которой обе Х-хромосомы несут доминантный признак нормальной свертываемости крови (почеркнута красной линией).
Задача 11
Между генами атрофии зрительного нерва и миопатии Дюшена происходит кроссинговер. Дигомозиготная женщина с нормальным зрением и миопатией вышла замуж за мужчину с атрофией зрительного нерва и нормальным развитием мышечной ткани. У них появилась полностью здоровая дочь, которая в последствие вышла замуж за здорового мужчину. В каком случае у этой пары может появиться ребенок с обеими аномалиями? Какого пола будет этот ребенок?
Во втором поколении может появиться мальчик с обеими аномалиями в случае кроссинговера при овогенезе у матери.
Задание по образцу ФИПИ:
Какие признаки, сцепленные с Х-хромосомой являются доминантными?
- миопатия Дюшена
- гемофилия
- темная эмаль зубов
- витамин D резистентный рахит
- дальтонизм
Крисс кросс наследование у человека
При крисс кросс наследовании у дочерей появляется признак отца, а у сыновей – признак матери. Такой возможно, если у женщины обе Х-хромосомы несут рецессивную аллель изучаемого гена (гомозиготный рецессивный генотип), а отец несет на Х-хромосоме доминантный аллель этого гена. У человека крисс-кросс наследование ничем не отличается от такового у других организмов.
Задача 12
В семье, где мать страдает заболеванием «1», а отец полностью здоров, появились здоровые дочери и больные сыновья. Определите характер наследования заболевания «1».
Голандрические гены
Так как в генотипе человека в норме присутствует только одна Y-хромосома, к тем генам, что сцеплены только с Y-хромосомой неприменимы термины «доминантный» и «рецессивный». Для того, чтобы какой-либо ген был доминантным, а какой-либо рецессивным нужно минимум два аллельных гена, тогда как у здорового мужчины всего одна У-хромосома. Он не может быть доминантным (не над чем доминировать, второго такого нет), соответственно не может быть и рецессивным.
Такие признаки передаются от отца ко всем сыновьям.
Примеры голандрических признаков:
- Оволосение (гипертрихоз) ушной раковины
- Перепонки между пальцами ног
- Одна из форм ихтиоза
Задача 13
Ген дальтонизма сцеплен с Х-хромосомой и является рецессивным, а ген перепонки между пальцами ног – с Y-хромосомой. Здоровая гомозиготная женщина вышла замуж за мужчину с дальтонизмом и перепонками между пальцами ног. Определите возможных детей этой пары.
Задача 14
Гемофилия – рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой, гипертрихоз сцеплен с Y-хромосомой. Здоровая гетерозиготная женщина вышла замуж за мужчину с гемофилией и гипертрихозом (повышенное оволосение ушной раковины). Определите генотипы и фенотипы возможных детей в этом браке.
Сноски:
1 – одним из способов классификации хромосом является разделение их на половые и аутосомные хромосомы (аутосомы). Разобраться в этих терминах довольно просто. Вы наверняка знаете, что пол человека и многих других животных определяется сочетанием половых хромосом. Например, у человека наличие двух икс-хромосом (ХХ или гомогаметный пол) определяет развитие женского организма, а сочетание Х и Y хромосомы (гетерогаметный пол) – определяет мужской пол. Все же остальные хромосомы, не участвующие в определении пола называются аутосомными хромосомами или аутосомами.
2 – гомологичные хромосомы имеют сходное строение (морфологию), на одинаковых участках этих хромосом расположены гены, отвечающие за проявление одного признака (например, за цвет глаз). То есть они несут сходные гены (не обязательно полностью одинаковые).
3 – аллельными генами называют гены, расположенные в одинаковых местах (локусах) гомологичных хромосом и отвечающих за проявление одного признака. Аллельные гены часто несут альтернативный характер, например, один ген на одной хромосоме отвечает за карий цвет глаз, на этом же участке второй хромосомы тоже расположен ген, отвечающий за цвет глаз, но только уже за серый.
Хромосомная теория наследственности
Концепция данной теории заключается в том, что передача наследственной информации в ряду поколений осуществляется путем передачи хромосом, в которых в определенной линейной последовательности расположены гены.
Данная теория была сформулирована в начале XX века. Значительный вклад в ее развитие внес американский генетик Томас Морган.
Рекомендую осознать и запомнить следующие положения хромосомной теории:
- Гены расположены в хромосомах в линейном порядке
- Каждый ген занимает в хромосоме определенное место — локус
- Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления
- Сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера
- Частота кроссинговера между генами прямо пропорциональна расстоянию между ними
- Расстояние между генами измеряется в морганидах (1 морганида — 1% кроссинговера)
Группы сцепления
В предыдущей статье были раскрыты суть и применение в задачах III закона Менделя, закона независимого наследования,
в основе которого лежат гены, расположенные в разных хромосомах. Но что если гены лежат в одной хромосоме? Такие гены образуют группу сцепления, в этом
случае говорят о сцепленном наследовании.
Группа сцепления — совокупность всех генов, расположенных в одной хромосоме, вследствие чего они наследуются совместно. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом: у женщины 23 группы сцепления (23 пара —
половые хромосомы XX), а у мужчины — 24 группы сцепления (X и Y представляют собой две отдельные группы).
Сцепление генов
Томас Морган в своих экспериментах изучал наследование признаков плодовых мушек дрозофил: серый (A) — черный (a) цвет тела,
длинные (B) — зачаточные (b) крылья. В первом эксперименте Морган скрестил чистые линии плодовых мушек: серых с длинными
крыльями (AABB) и черных с зачаточными (aabb).
Только что вы видели первый закон Менделя (единообразия) в действии, правда, в несколько ином варианте — при дигибридном
скрещивании. Но суть та же: в первом поколении все особи получаются единообразны по исследуемому признаку, с генотипом
AaBb — с серым телом и длинными крыльями.
Далее Морган применил анализирующее скрещивание. Полученную в первом поколении дигетерозиготу (AaBb) он скрестил с черной особью с
зачаточными крыльями (aabb). Результат весьма удивил Моргана и его коллег: помимо потомства с ожидаемыми фенотипами
(серое тело + длинные крылья, черное тело + зачаточные крылья) были получены особи со смешанными признаками.
Потомство со смешанными признаками подразумевает под собой особи Aabb (серое тело + зачаточные крылья) и aaBb (черные тело +
длинные крылья). Но откуда они могли взяться, если гены A и B находятся в одной хромосоме? Значит, образовались еще какие-то дополнительные гаметы, помимо AB и ab?
Объясняя полученные в потомстве фенотипы, которые содержали смешанные признаки, Томас Морган пришел к выводу, что
между гомологичными хромосомами произошел кроссинговер, в результате которого образовались гаметы Ab, aB — кроссоверные
гаметы.
Очевидно, что в данном случае расстояние между генами A и B было 17 морганид, так как каждой кроссоверной гаметы (соответственно и особей) образовалось
по 8.5%. Не забывайте, что процент кроссинговера равен расстоянию между генами. Поскольку расстояние было 17 морганид = 17%, то на каждую из кроссоверных гамет приходится половина — 8.5%
Пример решения генетической задачи №1
«Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными аутосомными генами, расположенными в одной хромосоме.
Гены полностью сцеплены. Какова вероятность родить здорового ребенка в семье, где муж нормален, жена гетерозиготна
по обоим признакам, мать жены также страдала обеими аномалиями, а отец был нормален».
Очень важно обратить внимание на то, что «гены полностью сцеплены» — это говорит об отсутствии кроссинговера, и то, что
мы заметили это, обеспечивает верное решение задачи.
Самое главное, что вам следует усвоить: поскольку гены полностью сцеплены (кроссинговер отсутствует), женщина с генотипом AaBb может образовать только два типа гамет — AB, ab. Кроссоверные гаметы (Ab, aB) не образуются. Всего возможных генотипов потомков получается два, из которых
здоров только один — aabb. Шанс родить здорового ребенка в такой семье ½ (50%).
Пример решения генетической задачи №2
«Гены доминантных признаков катаракты и эллиптоцитоза локализованы в 1-й аутосоме. Гены неполностью сцеплены. Женщина, болеющая
катарактой и эллиптоцитозом, отец которой был здоров, выходит замуж за здорового мужчину. Определите возможные фенотипы потомства и вероятность рождения
больного обеими аномалиями ребенка в этой семье».
Ключевые слова в тексте этой задачи, на которые следует обратить внимание: «гены неполностью сцеплены». Это означает, что между ними
происходит кроссинговер.
Генотип женщины остается неясен из текста задачи. Раз она больна, то он может быть: AaBb, AABB, AABb, AaBB. Однако в тексте дано то, что развеет
сомнения: «отец которой был здоров». Если ее отец был здоров, то его генотип был aabb, значит он передал дочери гамету ab. Теперь
становится очевидно, что генотип дочери AaBb — она дигетерозиготна.
В данном случае между генами A и B произошел кроссинговер, их сцепление нарушилось. В результате образовались кроссоверные гаметы
Ab, aB — которые привели к образованию особей с со смешанными признаками (Aabb, aaBb). Вероятность рождения в этой семье ребенка,
больного обеими аномалиями, составляет ¼ (25%).
Наследование, сцепленное с полом
Половые хромосомы X и Y определяют пол человека. Генотип XX характерен для женщин, а XY — для мужчин. Мужская Y-хромосома
не содержит аллелей многих генов, которые есть в X-хромосоме, вследствие этого наследственными заболеваниями, сцепленными с
полом, чаще болеют мужчины.
Природа, несомненно, бережет женских особей. Женщины имеют две гомологичные хромосомы XX, и если ген наследственного заболевания
попал в одну из X-хромосом, то чаще всего в другой X-хромосоме окажется «здоровый» ген, доминантный, которой подавит действие
рецессивного гена. С генетической точки зрения, женщина будет носительницей заболевания, может его передать по поколению, но
сама болеть не будет.
У мужчин если ген заболевания оказался в X-хромосоме, то не проявиться он не может. Именно по этой причине мужчины чаще
страдают дальтонизмом, гемофилией и т.д.
Не у всех организмов особь мужского пола характеризуется набором хромосом XY, а женского — XX. У пресмыкающихся, птиц,
бабочек женские особи имеют гетерогаметный пол- XY, а мужские — XX. То же самое относится к домашним курам: петух — XX, курица — XY.
Решим несколько задач по теме наследования, сцепленного с полом. Речь в них будет идти о сцепленных с полом признаками —
признаками, гены которых лежат не в аутосомах, а в гетеросомах (половых хромосомах).
Пример решения генетической задачи №3
«Рецессивный ген дальтонизма располагается в X-хромосоме. Женщина с нормальным зрением (отец был дальтоник) выходит замуж
за мужчину с нормальным зрением, отец которого был дальтоником. Определите возможные фенотипы потомства».
Подробности о родословной важны и помогают заполнить белые пятна. Если отец женщины был дальтоником (XdY), то
очевидно, что он передал ей хромосому Xd, так как от отца дочери всегда передается X-хромосома. Значит женщина
гетерозиготна по данному признаку, а у мужчины возможен лишь один вариант здорового генотипа — XDY. То, что его
отец был дальтоником несущественно, ведь отец всегда передает сыну Y-хромосому.
Возможные фенотипы потомства:
- XDXD, XDXd — фенотипически здоровые девочки
- XDY — здоровый мальчик
- XdY — мальчик, который болен дальтонизмом
Пример решения генетической задачи №4
«Гипоплазия зубной эмали наследуется как сцепленный с X-хромосомой доминантный признак, шестипалость — как аутосомно-доминантный.
В семье, где мать шестипалая, а у отца гипоплазия, родился пятипалый здоровый мальчик. Напишите генотипы всех членов семьи по данным
признакам. Возможно ли у них рождение ребенка с двумя аномалиями одновременно?»
Ответ на вопрос: «Каковы генотипы матери и отца?» — лежат в потомстве. Пятипалый здоровый мальчик имеет генотип aaXbY.
Чтобы сформировался такой генотип, от матери должна прийти гамета aXb, а от отца — aY. Выходит, что единственно возможный генотип
матери — AaXbXb, а генотип отца — aaXBY.
Рождение ребенка с двумя аномалиями возможно — AaXBXb, вероятность такого события ¼ (25%).
Пример решения генетической задачи №5
«Рецессивные гены, кодирующие признаки дальтонизма и гемофилии, сцеплены с X-хромосомой. Мужчина с нормальным цветовым зрением и гемофилией женится на здоровой женщине, отец которой был дальтоником, но не гемофиликом. Известно, что мать женщины была гомозиготна по исследуемым признакам. Какое потомство
получится от брака их дочери со здоровым мужчиной?»
Генотип мужчины вопросов не вызывает, так как единственный возможный вариант — XhDY. Генотип женщины
дает возможность узнать ее отец (XHdY), который передал ей гамету XHd (отец всегда передает
дочке X хромосому, а сыну — Y), следовательно, ее генотип — XHDXHd
Как оказалось, возможны два варианта генотипа дочери: XHDXhD, XHdXhD.
Генотип здорового мужчины XHDY. Следуя логике задачи, мы рассмотрим два возможных варианта брака.
Не забывайте, что на экзамене схема задачи не является ответом. Ответ начинается только после
того, как вы напишите слово «Ответ: …». В ответе должны быть указаны все фенотипы потомства, их описание, что возможно
покажется рутинными при большом числе потомков, но весьма приятным, если вы верно решили задачу и получили за нее заслуженные
баллы 
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
1. Задачи на наследование двух признаков, сцепленных с полом
При решении подобных задач следует использовать принципы решения задач на дигибридное скрещивание, с учетом особенностей наследования признаков, сцепленных с полом.
Задача 1-1
Рецессивные гены, кодирующие признаки гемофилии и дальтонизма, сцеплены с Х-хромосомой. Мужчина, больной гемофилией, женится на здоровой женщине, отец которой был дальтоником, но не гемофиликом. Какое потомство получится от брака их дочери со здоровым мужчиной?
Решение
А – нормальная свертываемость, а – гемофилия,
В – нормальное цветоощущение, b – дальтонизм.
- Генотип мужчины – ХаВY, так как он несет признак гемофилии и не является дальтоником.
- Отец женщины был дальтоником, следовательно, она получила от него рецессивный ген дальтонизма. Вторая аллель этого гена находится в доминантном состоянии, так как женщина является здоровой. По признаку гемофилии женщина гомозиготна, так как здорова (доминантный признак), и ее отец был здоров. Генотип женщины – ХАВХАb.
- Генотип мужа дочери – ХАВY, так как он не страдает ни дальтонизмом, ни гемофилией.
- По признаку гемофилии дочь является гетерозиготной, так как от отца она может получить только рецессивный ген, а от гомозиготной матери – только доминантный. Отец передал ей доминантный ген по признаку дальтонизма, а мать могла передать ей как доминантный, так и рецессивный ген. Следовательно, генотип дочери может быть ХаВХАb или ХаВХАВ. Задача имеет два варианта решения.
Ответ
В первом случае – 25% детей (половина мальчиков) будут болеть гемофилией, во втором – половина мальчиков будет страдать гемофилией, а половина – дальтонизмом.
Задача 1-2
Рецессивные гены гемофилии и дальтонизма связаны с Х-хромосомой. Какое потомство будет получено от брака мужчины, больного гемофилией, и женщины, больной дальтонизмом (гомозиготной по признаку отсутствия гемофилии)?
Задача 1-3
Мужчина, страдающий гемофилией и дальтонизмом, женился на здоровой женщине, не являющейся носительницей генов этих заболеваний. Какова вероятность, что у ребенка от брака его дочери со здоровым мужчиной:
- будет одно из этих заболеваний;
- будут обе аномалии?
Кроссинговер между генами дальтонизма и гемофилии отсутствует.
Задача 1-4
В Х-хромосоме человека могут располагаться рецессивные гены, определяющие развитие гемофилии и дальтонизма. Женщина имеет отца, страдающего гемофилией, но не дальтонизмом, и здоровую по признаку гемофилии (гомозиготную) мать-дальтоника. Эта женщина выходит замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения у нее ребенка с одной аномалией, если предположить, что кроссинговер между генами гемофилии и дальтонизма отсутствует?
Задача 1-5
Ген цветной слепоты и ген ночной слепоты наследуются через Х-хромосому и находятся на расстоянии 50 морганид друг от друга. Оба признака рецессивны. Определите вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями в семье, где мать имела нормальное зрение, но ее мать обладала ночной слепотой, а отец цветной слепотой, муж нормален в отношении обоих признаков.
Задача 1-6
У дрозофилы ген «изрезанных» крыльев и ген «гранатовых» глаз сцеплены и находятся в Х-хромосоме, при этом количество обычных и кроссоверных гамет образуется в равных частях. Соответствующие доминантные аллели дикого типа определяют нормальную длину крыльев и красные глаза. В эксперименте скрещивали самок чистых линий дикого типа и рецессивных по обоим генам самцов (гетерогаметный пол). Затем гибриды первого поколения скрещивали между собой, при этом было получено 56 яиц. Рассчитайте, из скольких яиц появятся самцы с «изрезанными» крыльями и «гранатовыми» глазами.
2. Задачи на наследование признаков, сцепленных с У-хромосомой.
Признаки, детерминируемые генами, расположенными в негомологичных участках Y-хромосом, всегда проявляются у мужчин и никогда не встречаются у женщин.
Задача 2-1
Перепончатопалость передается через Y-хромосому. Определить возможные фенотипы детей от брака перепончатопалого мужчины и нормальной женщины.
Решение
- Генотип мужчины – ХYА, так как он несет ген перепончатопалости (ген можно обозначать и заглавной, и строчной буквой, так как понятие доминантности или рецессивности в данном случае не имеет смысла).
- Генотип женщины – ХХ, поскольку у нее отсутствует Y-хромосома, содержащая ген перепончатопалости.
Схема брака
|
Р |
♀XX нормальная |
× |
♂XYА перепончатопалый |
|
гаметы |
|
||
|
F1 |
♀XX нормальная |
♂XYА перепончатопалый |
Ответ
Все девочки будут здоровы, а мальчики будут перепончатопалыми.
Задача 2-2
При скрещивании серых самок аквариумных рыбок «гуппи» с пестро окрашенным самцом в первом поколении получены серые самки и пестрые самцы в соотношении 1:1. Такое же соотношение наблюдалось во всех последующих поколениях. Как объяснить полученные результаты?