Под редакцией профессора В.Н. Ярыгина
Запорожье -2015 г.
Учебные задания по генетике предназначены для работы студентов под руководством преподавателя, а также для самостоятельной работы студентов. Пособие решает задачу обучения студентов использованию теоретических знаний о закономерности наследования для решения практических задач медицины. Задания предназначены для студентов первого курса медицинских институтов.
Авторы - преподаватели кафедры биологии
2-го МОЛГМИ им. Н.И. Пирогова: доц. В.И. Васильева
доц. И.Н.Волков, доц. В.В Синельщикова.
Составители - сотрудники МП Центр профилактики
старения – н.б.н. А.Л. Экономов, асс. М.Ю. Дульнева
Под общей редакцией профессора В.Н. Ярыгина
2-ой МОЛГМИ им. Н.И. Пирогова,
МП Центр профилактики старения, I991
Проявление признака у
гетерозигот (Аа) зависит от взаимодействия аллельных генов:
-полное доминирование,
-промежуточное наследование,
-кодоминирование.
Проявление признака "а" наблюдается только у гомозигот (аа).
Проявление признака "h" у
XX зависит от взаимодействия аллельных генов; а у ХУ (гемизигот) - от химической структуры гена Н.
Проявление признака "М" зависит от химической структуры гена М.
ЗАДАНИЕ 2. Ознакомьтесь с принципами и методическими приемами
решения задач на наследование аллельных генов, расположенных в аутосомах.
Задача 1. У морских свинок вихрастая шерсть доминирует над гладкой.
а) Каков будет внешний вид потомков первого поколения, если скрестить гомозиготную вихрастую свинку с гладкой?
б) Каково будет второе поколение?
в) Каково будет потомство от возвратного скрещивания особей первого поколения с каждым из родителей?
а) Следует записать генотипы родителей настолько полно, насколько это возможно. В данной задаче это так:
|
Решение. Сначала рекомендуется записывать обозначения доминантных и рецессивных аллелей, обусловливающих соответствующие, признаки: "А"- вихрастая шерсть, "в" - гладка шерсть.
| Генотип родителей: |
Фенотип родителей: Вихрастая Гладкая
Поскольку гомозиготность вихрастой свинки указана в условии, а рецессивный признак гладкой шерсти проявляется только в гомозиготном по рецессивному аллелю генотипе.
Для определения фенотипов потомков необходимо сначала выписать типы гамет родителей, а затем возможные генотипы потомков и их количественные соотношения.
Генотип родителей:
Фенотип родителей:
Типы гамет:
Генотип потомков F1:
Фенотип потомков F1: Все вихрастые
Ответ: Все вихрастые.
б) Поскольку второе поколение получается от скрещивания гетерозиготных потомков первого поколения между собой, то следует записать так:
Генотип родителей:
Фенотип родителей:
Типы гамет:
Генотип потомков F2:
Фенотип потомков F2:
Вихрастая Гладкая Вихрастая Гладкая
Ответ- Расщепление потомков F2 по фенотипу в соотношении 3:1, по генотипу в соотношении 1:2:1.
в) При возвратном скрещивании потомков F1 с каждым из родителей получается:
| Типы гамет: |
Генотип родителей:
| Генотип потомков: Фенотип потомков: |
Вихрастая Вихрастая Вихрастая Гладкая
О т в е т: Единообразие по фенотипу.
Расщепление по фенотипу и генотипу в соотношении 1:1
ЗАДАНИЕ 3. Ознакомьтесь с особенностями записи генетических задач на наследование признаков у человека. Для этого применяются следующие символические обозначения:
| Пример родословной с аутосомно-доминантным наследованием признака: |
I
II
III
IV
В целях получения более четкой картины о типе наследования из родословной иногда исключают тех супругов, с которыми не связана передача изучаемого признака.
Следующая родословная представляет собой упрощенную запись предыдущей:
I
II
III
IV
Задача 1. Составьте родословную своей семьи по любому признаку.
Задача 2. Составьте родословную по данным анамнеза.
Пробанд (женщина) имеет двух родных братьев и двух сестер. У от пробанда было 4 -сестры и один брат. Мать пробанда имела трех братьев, двое из которых - монозиготные близнецы. Родители отца пробанда были двоюродными сибсами: прадед пробанда со стороны отца (отец деда) был родным братом прабабки пробанда. Бабка пробанда со стороны матери имела двух сибсов-близнецов: брата и сестру. Единственная сестра деда пробанда со стороны матери была второй женой прадеда пробанда со стороны отца (первая жена этого прадеда была матерью бабки пробанда). Потомков от этого брака не осталось: в трех случаях регистрировался спонтанный аборт. Старшая сестра пробанда имеет одного сына.
ЗАДАНИЕ 4. Решите задачи на наследование признаков, детерминируемых аутосомными генами.
Задача 1. Скрещивание 2 вихрастых свинок между собой дало 12
вихрастых и 4 гладких потомка. Какая часть вихрастых потомков должна оказаться гомозиготной по этому признаку?
Задача 2. Вихрастая морская свинка при скрещивании с гладкой дала 9 вихрастых и 7 гладких потомков. Каковы генотипы родителей и потомков? Объясните полученное расщепление.
Задача 3. В потомстве от скрещивания двух дрозофил с нормальными крыльями получена часть мух с недоразвитыми крыльями. Одна из этих мух скрещена обратным скрещиванием с одним из родителей. От скрещивания получено 37 мух с нормальными крыльями и 42 мухи с недоразвитыми крыльями. Определите, какой признак доминирует, и объясните полученные результаты.
Задача 4. Две черные самки мыши скрещены с коричневым самцом. Первая принесла в нескольких пометах 8 черных и 7 коричневых мышат, вторая в общей сложности дала 17 черных. Какая окраска является доминантной и каковы генотипы всех животных?
Задача 5. У кур розовидный гребень доминирует над простым (листовидным). Птицевод подозревает, что несколько его виандотов, имеющих розовидный гребень, гетерозиготны. Каким образом можно проверить это предположение?
Задача 6. У человека карие глаза доминируют над голубыми.
а) Если у женщины, гетерозиготной по цвету глаз, аллель голубых глаз?
б) Сколько типов яйцеклеток, различающихся по данной паре генов, может образоваться у этой женщины?
в) Сколько типов сперматозоидов образуется у голубоглазого мужчины?
Задача 7. У человека карие глаза доминируют над голубыми.
а) Гомозиготный кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Какой цвет глаз будет у их детей?
б) Гетерозиготный кареглазый мужчина женился на кареглазой женщине. Можно ли от этого брака ожидать рождения голубоглазого ребенка?
Задача 8. У человека полидактилия (шестипалость) детерминирована доминантным геном. От брака гетерозиготного шестипалого мужчины с женщиной с нормальным строением руки родилось двое детей: один ребенок пятипалый, а другой - шестипалый. Каковы генотипы детей?
Задача 9. У человека рецессивный ген детерминирует врожденную глухонемоту.
а) Наследственно глухонемой мужчина женился на женщине с нормальным слухом. Их ребенок имеет нормальный слух. Можно ли определить генотип матери?
б) Наследственно глухонемая женщина вышла замуж за мужчину с нормальным слухом. У них родился глухонемой ребенок. Можно ли определить генотип родителей?
Задача 10. У человека доминантный ген D вызывает аномалию развития скелета - черепно-ключичный дизостоз (изменение костей черепа и редукция ключиц).
а) Женщина с нормальным строением скелета вышла замуж за мужчину с черепно-ключичным дизостозом. Ребенок от этого брака имеет нормальное строение скелета. Можно ли по фенотипу ребенка определить генотип его отца?
б) Женщина, страдающая черепно-ключичным дизостозом, вышла замуж за мужчину с нормальным строением скелета. Ребенок от этого брака унаследовал от матери дефект скелета. Можно ли определить генотип матери?
в) Обе родителя страдают черепно-ключичным дизостозом. Ребенок от этого брака имеет нормальное строение скелета. Определите генотипы обоих родителей и ребенка.
Задача 11. Фенилкетонурия (нарушение аминокислотного обмена, приводящее к поражению мозга - идиотии) наследуется как рецессивный признак.
а) Родители гетерозиготны по гену фенилкетонурии. Какова вероятность рождения больного ребенка?
б) Жена гетерозиготна по гену фенилкетонурии, а муж гомозиготен по нормальному аллелю этого гена. Какова вероятность рождения больного ребенка?
Задача 12. У человека доминантный ген детерминирует ахондроплазию (карликовость, резкое укорочение скелета конечностей). Его аллель, рецессивный ген, обусловливает нормальное строение скелета. Женщина, имеющая нормальное строение скелета, выходит замуж за мужчину, гетерозиготного по ахондроплазии. Какова вероятность рождения ребенка с ахондроплазией?
Задача 13. Семейная миоплегия (периодически повторяющиеся параличи конечностей) обусловлена доминантным геном. Его рецессивный аллель не вызывает заболевания. Муж и жена - родственники. Оба гетерозиготны но гену семейной миоплегии. Определите вероятность рождения больного ребенка.
Задача 14. У человека курчавые волосы доминируют над гладкими. Курчавый отец и гладковолосая мать имеют трех курчавых и двух гладковолосых детей. Каковы генотипы всех членов семьи? Объясните полученное расщепление.
Задача 15. Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, отец которой имел карие глаза, а мать - голубые. Каковы генотипы всех упомянутых лиц и какова вероятность, что первый ребенок от этого брака будет иметь голубые глаза?
Задача 16. У человека умение владеть преимущественно правой рукой доминирует над умением владеть преимущественно левой рукой. Мужчина-правша, мать которого была левшой, женился на женщине- правше, имевшей трех братьев и сестер, две из которых - левши. Определите возможные генотипы женщины и вероятность того, что дети, родившиеся от этого брака, будут левшами.
ЗАДАНИЕ 5. Решите задачи на аутосомное наследование с неполным доминированием
Задача 1. Редкий ген а вызывает у человека наследственную анофтальмию (отсутствие глазных яблок). Аллельный ген А обусловливает нормальное развитие глаз, У гетерозигот глазные яблоки уменьшены.
а) Супруги гетерозиготны по указанному гену А. Определите расщепление в потомстве F1 по генотипу и фенотипу.
б) Мужчина, гетерозиготный по данному гену А (с уменьшенным глазным яблоком), женился на женщине с нормальным развитием глаз. Какое расщепление по фенотипу ожидается в потомстве F1?
Задача 2. Серповидно-клеточная анемия (изменение нормального гемоглобина А на S-гемоглобин) наследуется как неполностью доминантный аутосомный ген. Заболевание у гомозиготных особей приводит к смерти обычно до полового созревания; гетерозиготные особи жизнеспособны, анемия у них чаще всего проявляется субклинически. Интересно, что малярийный плазмодий неможет использовать для своего питания S-гемоглобин, поэтомулюди, имеющие эту форму гемоглобина, не болеют малярией.
а) Какова вероятность рождения детей, устойчивых к малярии, в семье, где один из родителей гетерозиготен в отношении серповидно-клеточной анемии, а другой гомозиготен по гену нормального гемоглобина?
б) Какова вероятность рождения детей, устойчивых к малярии, в семье, где оба родителя устойчивы к этому паразиту?
Задача 3. У "Ночной красавицы" окраска цветов неполно доминирует над белой (Аа - розовые цветы). Каково будет потомство от скрещивания двух розовых растений? Розового с белым? Розового с красным? Можно ли вывести чистый сорт розовых цветов?
Задача 4. У голубых андалузских кур окраска оперения зависит от гетерозиготное по генам черной и белой окраски. Какое потомство даст голубая курица (Аа) при скрещивании с черным петухом? С белым петухом?
Задача 5. У рогатого скота шотгорнской породы ген красной окраски шерсти и ген белой окраски дают в гетерозиготном состоянии чалую окраску. Какая часть потомства от скрещивания двух чалых родителей должна быть чалой окраски?
ЗАДАНИЕ 6. Решите задачи на множест венные аллели, учитывая, что
множественный аллеломорфизм - это существование у данного вида организмов более двух вариантов одного и того же гена, возникших в результате генных мутаций. У каждой отдельной особи может быть только два аллеля из ряда множественных аллелей.
Задача 1. У кроликов степень распространения пигментированных волос на теле обусловлена множественными аллелями, состоящими из нескольких видоизменений гена С. Доминантная аллель этого гена C обуславливает сплошное распространение пигментированных полос на теле. Рецессивная аллель с обусловливает полное отсутствие пигментированных волос (альбинизм). Аллель Сh обусловливает гималайскую окраску. Аллель Ch рецессивен по отношению к С и доминантен по отношению к с.
а) Кролик со сплошной пигментацией шерсти, гетерозиготный по гену альбинизма, скрещен с гомозиготным гималайским кроликом. Каков фенотип и генотип будет иметь потомство от этого скрещивания?
б) Кролик со сплошной пигментацией скрещен с гималайским кроликом. Оба они гетерозиготны по гену альбинизма. Определите генотип и фенотип их потомства.
В) Скрещен самец CСh с самкой сс. Каковы фенотипы и генотипы потомства? Как называется этот вид изменчивости?
Задача 2. У человека система АВО групп крови обусловлена аллелями гена I. Рецессивный Iо аллель детерминирует I группу крови. Аллели IA и IB, обусловливающие II и III группы крови, доминируют над аллелем Iо, а по отношению друг к другу кодоминантны – генотип IA IB обусловливает IV группу крови.
а) Женщина с I группой крови вышла замуж за гомозиготного мужчину со II группой крови, у них родился один ребенок. Какую группу крови к какой генотип он имеет?
б) Женщина с I группой крови вышла замуж за гомозиготного мужчину с III группой крови. Какие группы крови могут иметь их дети? С какой вероятностью?
в) Мать гомозиготна по гену IA, а отец - по гену IB. Какую группу крови и какой генотип имеет их ребенок?
г) Женщина с I группой крови вышла замуж за мужчину с IV группой крови. Унаследуют ли их дети группу крови матери или отца?
д) Гетерозиготная женщина со II группой крови вышла замуж за гетерозиготного мужчину с III группой крови. Какую группу крови и генотип могут иметь их дети?
е) Группа крови у матери II, у отца III. Можно ли установить их генотип, если у их ребенка IV группа крови?
ж) Ребенок имеет I группу крови, его мать - II, отец - III. Определите генотипы родителей. Какова вероятность рождения у этих родителей детей со II, III и IV группами крови?
Задача 3. В роддоме перепутали двух мальчиков. Один из них имел I группу крови, а другой - IV. Одна пара родителей имела I и II группы крови, а другая - II и IV, Кто чей сын?
При разборе судебного дела об отцовстве установлено, что у ребенка IV группа крови, уматери - II, а у предполагаемого отца - I. К какому выводу должен прийти судмедэксперт?
ЗАДАНИЕ 7. Решите задачи на плейотропное действие гена, учитывая,
что плейотропия - явление, при котором один аллель Обусловливает несколько признаков.
Задача 1. У каракульских овец ген А обладает плейотропным свойством: он вызывает развитие доминантной серой окраски шерсти, а в гомозиготном состоянии АА - недоразвитие желудка (отсутствие рубца). Ягнята АА гибнут после прекращения питания молоком матери. Ген а вызывает черную окраску шерсти. У ягнят с генотипом Аа желудок развивается нормально, и они выживают.
а) Какое расцепление по фенотипу получается от скрещивания двух серых овец.
б) С каким бараном надо скрестить серую каракульскую овцу, чтобы можно было всех ягнят вырастить до взрослого состояния?
Задача 2. Одно из пород кур отличается укороченными ногами (такие куры не разрывают огородов). Признак этот - доминирующий, управляющий им ген вызывает одновременно и укорочение клюва. При этом у гомозиготных цыплят клюв так мал, что они не в состоянии пробить яичную скорлупу и гибнут, не вылупившись из яйца. В инкубаторе хозяйства, разводящего только коротконогих кур, получено 3000 цыплят. Сколько среди них коротконогих?
ЗАДАНИЕ 8. Ознакомьтесь с явлением пенетрантности и экспрессив ности генов. Решите задачи.
В процессе онтогенеза не все гены реализуются в признак. Некоторые из них оказываются блокированными другими, неаллельными генами или внешними условиями. Проявляемость (реализация) гена в признак называется пен етр антн о стью. Пенетрантность выражается в процентах числа особей, несущих признак, к общему числу носителей гена, потенциально способного реализоваться в признак.
Задача 1. Подагра определяется доминантным аутосомным геном. По некоторым данный (В.П.Эфроимсон, 1968) пенетрантность гена у мужчин составляет 20 а у женщин она равна нулю.
а) Какова вероятность заболевания подагрой в семье гетерозиготных родителей?
б) Какова вероятность заболевания подагрой в семье, где один родителей гетерозиготен, а другой нормален по анализируемому признаку?
Р е ш е н и е. А - ген подагры; а - ген, не вызывающий подагры.
| Родители Типы гамет: Генотипы потомков F1: |
Вероятность того, что б семье появятся дети, несущие ген подагры равна 3/4, вероятность появления среди них мальчиков равна 1/2, вероятность проявления у них гена А в признак равна 20 %t или 1/5. Перемножив все вероятности (3/4}х(1/2)х(3/5), получим 3/40, или 7,5%
Ответ. Вероятность заболевания подагрой 7,5%.
Задача 2. По данным шведских генетиков (К.Штерн, 1065) некоторые формы шизофрении наследуются как доминантные аутосомные признаки. При этом у гомозигот пенетрантность равна 100%, у гетерозигот – 20%.
а) Определите вероятность рождения больных детей в семье, где один из супругов гетерозиготен, а другой нормален в отношении анализируемого признака.
б) Определите вероятность рождения больных детей от брака двух гетерозиготных родителей.
В семьях, где происходит расщепление по доминантному признаку с неполной пенетрантностью, возможны скачки этого признака через поколение - у здорового потомка больного родителя может родиться больной ребенок.
Пример:
I
II
III
IV
У некоторых особей в силу взаимодействия и модифицирующего влияния других генов и факторов среды наблюдается значительный диапазон в степени выраженности признака. В таких, случаях говорят обэкспрессивности признака. Экспрессивнос ть - это различная степень проявления признака у особей с одинаковым генотипом по данной аллельной паре.
Задача 3. Полидактилия наследуется как аутосомно-доминантный признак. Проследите наследование этого признака в семье и подумайте, как можно объяснить наличие разного количества пальцев на руках и ногах у носителей признака.
Цифрами на схеме родословной обозначено количество пальцев на
Руках и ногах у страдающих полидактилией субъектов.
I
II
III
IV
ЗАДАНИЕ 9. Ознакомьтесь с принципами близнецового метода изучения наследственности человека. На примере наследования признаков у монозиготных (МБ) и дизиготных (ДБ) близнецов убедитесь в существовании пенетрантности и экспрессивности генов.
Совпадениеили расхождение фенотипа у MБ и ДБ позволяет судить ороли генотипа и факторов среды в развитии определенных признаков, наследуемых моногенно или полигенно.
Анализ близнецов заключается в определении сходства изучаемого признака (конкордантность) или частоты отличия его (дискордантность) у второго близнеца при наличии признака у первого. Например, 70-%-ная конкордантность показывает, что 70% пар близнецов сходны по изучаемому признаку. В этом же примере дискордантность равна 30% и показывает, что 30 % пар близнецов несхожи по этому признаку.
Если имеются различия в конкордантности и дискордантности между MB и ДБ, следует думать о решающей роли генотипа в развитии признака.
Если обнаруживаются различия у МБ либо нет различий в конкордантности и дискордантности между МБ и ДБ, следует думать о решающей роли факторов среды в развитии признака.
Если конкордантность у ДБ относительно высокая, а у МБ достоверно выше, но не приближается к 100%, можно говорить о наследственной предрасположенности.
Задача 1. Проведите анализ приведенных в таблице данных с целью определения относительной роли наследственности и факторов среды в развитии признаков.
| Признак | Конкордантность, % | Дискордантность, % | ||
| МБ | ДБ | МБ | ДБ | |
| Цвет глаз | - | - | 0,5 | |
| Эпилепсия | 37,2 | 1,8 | - | - |
| Копь | 97,4 | 95,7 | - | - |
| Туберкулез | 52,8 | 20,6 | - | - |
Решение. Анализ этой таблицы позволяет сделать заключение о том, что цвет глаз детермирован генетически, эпилепсия в значительной мере обусловлена наследственностью, при заболевании корью решающее значение имеют факторы среда, а при туберкулезе можно говорить о наследственной предрасположенности. То, что конкордантность по эпилепсии у МБ составляет только 37,2%, а на более, можно связать с явлениями пенетрантности и экспрессивности. Генотип у МБ одинаков, а эпилепсия проявляется не у всех, следовательно, гены, обусловливавшие эпилепсию, не обладают полной пенетрантностью. Скорее всего, тяжесть заболевания у близнецов неодинакова, т.е. степень выраженности признака, обозначаемая понятием экспрессивность, различна.
Задача 2. Определите относительную роль наследственности и факторов среды в проявлениях приведенных ниже признаков (в таблице указан процент конкордантности у близнецов).
| Близнецы | Конкордантность, по следующим признакам | |||||
| Форма грудной клетки | Эндемический зоб | Доброкачественная опухоль | Сахарный диабет | Рахит | Экзема | |
| МБ | 28,6 | |||||
| ДБ | 12,7 | 22. |
Задача 3. Сделайте заключение об относительной роли наследственности и факторов среды в развитии указанных ниже нормальных признаков человека (в таблице указан процент дискордантности у близнецов).
| Близнецы | Дискордантность, по следующим признакам | ||||||||
| Начало хождения (возраст) | Цвет | Форма | Папиллярные линии | ||||||
| глаз | волос | кожи | волос | носа | |||||
| МБ ДБ | 0,5 | ||||||||
СЦЕПЛЕННОЕ С ПОЛОМ НАСЛЕДОВАНИЕ
ЗАДАНИЕ 10. Ознакомьтесь с особенностями наследования признаков, сцепленных с полом.
Признаки, обусловливаемые генами, расположенными в гетерохромосомах (половых), называются сцепленными с полом. Локализация генов в половых хромосомах человека схематично выглядит так:
| - ихтиоз - перепонки между пальцами ног - другие голандрические гены - - общая цветовая слепота - пигментная ксеродерма - болезнь Огучи - спастическая параплегия - пигментный ретинит - геморрагический диатез - судорожные расстройства |
|
| Красно-зеленая слепота Гемофилия Атрофия зрительного нерва |
Тан как в Х- и У-хромосомах наряду с гомологичными участками есть и негомологичные, при решении задач на наследование признаков, сцепленных с полом, необходимо учитывать, в какой из половых хромосом располагается соответствующий ген, в Х- или в У-хромосоме. Запись удобнее вести с изображением половых хромосом.
Задача 1. У человека рецессивный признак гемофилии сцеплен с полом. Девушка, отец которой - гемофилик, выходит замуж за здорового мужчину. Каких детей можно ожидать от этого брака?
Решение. Если в условии задачи нот указаний на локализацию гена в Х- или У-хромосоме, то обычно подразумевается Х-сцепленный ген.
Обозначаем: Xh -ген гемофилии; XH - ген нормальной свертываемости
крови. Составляем родословную:
|
Так как мужчина гемизиготен по генам, локализованным в Х-хромосоме, то гемофилик, отец девушки-пробанда, имеет генотип XhУ. Генотип девушки-пробанда сXH поскольку она фенотипически здорова и, следовательно, имеет ген XH, а от отца получила ген Xh. Генотип здорового мужчины, ее мужа - XhУ. Выписав гаметы, находим возможные генотипы и фенотипы детей.
ЗАДАНИЕ 11. Решите задачи на сцепленное с полом наследование.
Задача 1. Мужчина, больной гемофилией, вступает в брак с нормальной женщиной, отец которой страдая гемофилией. Определите вероятность рождения в этой семье здоровых детей.
Задача 2. У человека дальтонизм – Xd, нормальное зрение – XD. Мужчина-дальтоник женился на женщине с нормальным зрением. У них родились нормальные дети - дочери и сыновья. Какого потомства можно ожидать от брака этих детей с нормальными в отношении зрения людьми?
Задача 3. У родителей с нормальным зрением родился ребенок-дальтоник. Каков пол ребенка и каковы генотипы родителей?
Задача 4. Гипоплазия эмали (тонкая зернистая эмаль, зубы светло- бурого цвета) наследуется как сцепленный с Х-хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали отмеченной аномалией, родился сын с нормальными зубами. Определите вероятность того, что следующий их ребенок будет тоже с нормальными зубами.
Задача 5. Ангидрозная эктодермальная диспмазия (отсутствие потоотделения, нарушение терморегуляции) у людей передается как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак.
а) Юноша, не страдающий этим недостатком женится на девушка, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее родственники здоровы. Какова вероятность того, что дети от этого брака будут страдать отсутствием потовых желез?
б) Нормальная женщина выходит замуж за мужчину, больного ангидрозной эктодермальной дисплазией. У них рождается больная девочка и здоровый сын. Определите вероятность рождения следующего ребенка без аномалий.
З адача 6. Мужчина имеет с материнской стороны бабушку с нормальным зрением и дедушку-дальтоника. Мать этого мужчины - дальтоничка. Отец нормален. Каковы генотипы указанных лиц и каковы будут дети пробанда, если он женится на женщине, генотипически сходной с его сестрой?
Задача 7. Гипертрихоз (вырастание волос на краю ушной раковины) наследуется как признак, сцепленный с У-хромосомой. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией в семье, в которой отецстрадает гипертрихозом?
Задача 8.
Расставьте генотипы:
Xa – дальтонизм,
xA – нормальное зрение.
Задача 9. У кошек гены черной и желтой окраски находятся в Х-хромосоме. Гетерозиготные особи имеют пеструю (двухцветную) окраску. От неизвестных родителей родились котята: самки черные и пестрые, а самцы - черные и желтые. Каковы генотипы родителей?
Задача 10. У кур гетерогаметен женский пол и доминантный ген
рябой окраски сцеплен с полом. Его рецессивный аллель вызывает черную окраску. От неизвестного петуха и курицы получено потомство: все петушки и около половины курочек этого потомства обладают рябой окраской, остальные-курочки - черные. Каков внешний вид родителей?
Задача 11. В лаборатории скрещивали красноглазых мух дрозофил 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. Гены цвета глаз находится в Х-хромосоме.
Задача 12. У кур ген а легален в гомозиготном состоянии (цыплята с генотипом аа умирают до вылупления) и сцеплен с полом. У кур мужской пол гомогаметен, а женский - гетерогаметен.
а) Петух, гетерозиготный но гену А, скрещен с нормальной курицей. От этой пары получено 120 живых цыплят. Сколько среди них останется самцов и сколько самок? (Рекомендуется решить с хромосомной схемой).
б) От скрещивания петуха с группой кур получено 210 цыплят: половина из них - самцы и половина - самки. На следующий год те же кура скрещены с другим петухом. Из 210 вылупившихся цыплят только 70 были курочками. Определите генотипы обоих петухов.
Задача 13. У дрозофилы ген z рецессивен, сцеплен с полом и летален. Каково соотношение полов в потомстве от скрещивания гетерозиготной самки с нормальным самцом?
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПОВ НАСЛЕДОВАНИЯ
ЗАДАНИЕ 12. Ознакомьтесь с основными приемами определения типов моногенного наследования.
Для определения типов наследования генов используют генеалогический метод. Исследуяродословную, можно выявить доминантное, рецессивное, аутосомное и сцепленное сполом наследование.
Для аутосомно-доминантного наследования с полной пенетрантностью характерны следующие особенности.
1) признак передается из поколения в поколение без пропуска поколений - "наследование "по вертикали;
2) признак проявляется у обоих полов в одинаковой мере;
3) признак проявляется приблизительно у половины детей родителя-носителя признака (чаще всего браки в таких родословных относятся типу Аа и аа).
Для аутосомно-рецессивного наследования характерно следующее:
1) признак передается через поколение - "наследование по горизонтали";
2) признак проявляется у обоих полов в одинаковой мере;
3) приблизительно 1/4 сибсов имеет признак (при браках типа Аа х Аа).
Для наследования рецессивного гена, локализованного в Х-хромосоме, характерно:
1) преобладание мужчин среди носителей признака;
2) отсутствие передачи признака от отца и сыну.
При У-сцепленном наследовании признак передается исключительно по мужской линии из поколения в поколение.
ЗАДАНИЕ 13. Решите задачи на определение типов наследования по родословным.
Задача 1. Определите доминантный или рецессивный характер наследования аутосомного признака и расставьте генотипы всех членов родословной:
|
Задача 2. Признаки сцеплены с полом. Определите, в какой из половых хромосом локализуется ген, доминантность или рецессивность его, и расставьте генотипы.
Задача 3. В приведенной родословной прослежено наследование ночной слепоты.
а) Определите тип наследования патологического признака.
б) Укажите, являются ли здоровые члены семьи носителями мутантного гена.
Задача 4. На схеме приведена родословная семьи, в которой наблюдалась фенилкетонурия.
а) Определите тип наследования признака.
б) Укажите членов семьи - носителей мутантного гена.
Задача 5. В приведенной родословной прослежено наследование серповидноклеточности и серповидно-клеточной анемии.
Определите тип наследования каждого из названных признаков.
Расставьте генотипы
| -серповидно-клеточная анемия -серповидноклеточность |
Задача 6. Определите тип наследования признака и расставьте генотипы всех членов родословной.
Задача 7. Составьте родословную и определите тип наследования одной из форы глаукомы по данным анамнеза. Пробанд (мужчина) страдает глаукомой. Его два брата и две сестры, а также родители, сестра матери и трое из четырех братьев матери здоровы. Три сына и две дочери больного брата матери пробанда здоровы. Бабка пробанда со стороны матери и ее две сестры здоровы. Врат бабки болен. Из шести сыновей одной из сестер бабки двое больны. Вторая сестра бабки имеет трех больных сыновей из четырех. Ее четыре дочери здоровы я две из них имеют здоровых детей: одна - двух дочерей и одного сына, вторая одного сына. Больной брат бабки имеет двух здоровых дочерей, одна из которых бездетна, трех здоровых внучек и одного здорового внука. Один его внук болен. Родители бабки пробанда здоровы, но мать бабки имеет двух больных братьев. Родители прабабки пробанда здоровы.
