IV. Наследование признаков, сцепленных с полом

 

Признаки, сцепленные с полом – это признаки, гены которых локализованы в половых хромосомах. При решении задач следует обозначить гены вместе с половыми хромосомами, например, Х^d – ген дальтонизма, расположенный в Х-хромосоме.

Задача 69. У человека дальтонизм обусловлен рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой геном. У мужа и жены нормальное зрение, несмотря на то, что их отцы страдают дальтонизмом. Какова вероятность рождения детей-дальтоников в этой семье?

 

Решение: Обозначим гены:

Х^Д – нормальное цветоразличение

Х^d – дальтонизм

По условию задачи мужчина имеет нормальное зрение, следовательно, его генотип Х^Ду (несмотря на то, что его отец был дальтоником). Женщина тоже имеет нормальное цветовое зрение, значит в её генотипе должен быть доминантный ген нормы Х^Д. Поскольку её отец был дальтоником, от него она получила Х хромосому с геном дальтонизма и является носительницей этого гена: Х^ДХ^d.

Записываем схему скрещивания, выписываем все виды гамет мужа и жены и все возможные генотипы в F₁:

Р О Х^ДХ^d – О Х^Ду

Г Х^ДХ^d Х^Ду

F₁ Х^ДХ^Д, Х^ДХ^d, Х^Ду, Х^dу

Анализируя потомство F₁ устанавливаем, что ¼ всего потомства или ½ всех сыновей будут дальтониками, ¼ всего потомства или ½ сыновей – с нормальным цветовым зрением. Все девочки будут здоровы, но половина из них – носительницы гена дальтонизма.

 

Ответ: вероятность рождения детей-дальтоников в данной семье равна 25% всего потомства. По полу дальтониками могут быть только мальчики, значит вероятность дальтоников составляет 50% сыновей.

 

Задача 70. Гипоплазия эмали зубов (потемнение эмали зубов) детерминирована доминантным, сцепленным с Х хромосомой геном. В семье, где муж и жена имеют гипоплазию эмали зубов, родился сын с нормальными зубами. Какова вероятность рождения в этой семье детей с указанной аномалией?

 

Решение: Обозначим гены:

Х^А – гипоплазия эмали зубов

Х^а – нормальные зубы

По условию задачи муж имеет гипоплазию эмали зубов, поэтому его генотип: Х^Ау. Жена также страдает этой аномалией, значит в её генотипе имеется доминантный ген, определяющий заболевание Х^А. Поскольку в этой семье родился сын с нормальными зубами, т.е. с генотипом Х^ау, а Х хромому он получил от матери, значит в генотипе матери должен быть рецессивный ген Х^а. Таким образом, генотип жены: Х^АХ^а.

Р О Х^АХ^а – О Х^Ау

Г Х^А Х^а Х^А у

F₁ Х^АХ^А, Х^АХ^а, Х^Ау, Х^ау – с нормальными зубами

с гипоплазией

Проанализировав потомство F₁, устанавливаем, что все девочки будут с гипоплазией (половина из них гомозиготны Х^АХ^А и половина гетерозиготны Х^АХ^а), половина сыновей с гипоплазией (Х^Ау) и половина сыновей с нормальными зубами (Х^ау). Таким образом, с гипоплазией эмали зубов будут все дочери и половина сыновей, т.е. ¾ (75%) всего потомства.

 

Ответ: вероятность рождения детей с гипоплазией эмали зубов составляет 75%.

 

Задача 71. У человека дальтонизм обусловлен рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой геном, альбинизм определяется аутосомным рецессивным геном. В семье нормальных по двум признакам супругов родился сын с двумя аномалиями. Какова вероятность рождения следующего ребёнка здоровым?

 

Решение: Обозначим гены:

А – нормальная пигментация

а – альбинизм

Х^Д – нормальное цветовое зрение

Х^d – дальтонизм

Поскольку оба родителя нормальны по двум признакам, у них в генотипе обязательно имеется по доминантному гену из каждой аллельной пары: А и Х^Д. Сын имеет обе аномалии, следовательно его генотип: ааХ^dу. Один из рецессивных генов альбинизма ребёнок получил от матери, другой от отца, поэтому в генотипе и матери, и отца должен быть ген – а. Значит оба родителя гетерозиготны по первой паре генов: Аа. Х хромосому с геном дальтонизма сын получил от матери, значит в её генотипе должен быть ген дальтонизма. Она гетерозигтна и по второй паре: Х^ДХ^d.

Таким образом, генотипы родителей: АаХ^ДХ^d и АаХ^Ду. Для анализа потомства удобнее всего построить решётку Пеннета

Р О АаХ^ДХ^d – О АаХ^Ду

Г АХ^Д АХ^d АХ^Д аХ^Д

аХ^Д аХ^d Ау ау

 

: АХД: аХД: Ау: ау

АХД: ААХДХД: АаХДХД: ААХДу: АаХДу

аХД: АаХДХД: ааХДХД: АаХДу: ааХДу

АХd: ААХДХd: АаХДХd : ААХdу: АаХdу

аХd : АаХДХd: ааХДХd: АаХdу: ааХdу

 

Подчёркиваем те генотипы, которые соответствуют нормальным фенотипам по обоим признакам, т.е. генотипы в которых есть хотя бы по одному доминантному гену из каждой пары (А и Х^Д). Получим ¾ среди девочек и 3/8 среди мальчиков, т.е. 9/16 от всего потомства.

 

Ответ: вероятность рождения следующего ребёнка без аномалий равна 9/16 всего потомства, в том числе ¾ девочек и 3/8 мальчиков.

 

Задача 72. У человека гемофилия (нарушение свёртываемости крови) детерминирована рецессивным сцепленным с Х хромосомой геном. Здоровая женщина, отец которой был гемофиликом, вышла замуж за здорового мужчину, отец которого также страдал гемофилией. Какова вероятность рождения здоровых детей и гемофиликов в этой семье?

 

Задача 73. У некоторых пород кур полосатая окраска оперения определяется доминантным, сцепленным с Х хромосомой геном, а белая – рецессивным геном, также локализованным в Х хромосоме. У кур гомогаметным полом является мужской, а гетерогаметным – женский. При скрещивании белых кур с полосатыми петухами всё потомство в F₁ оказалось с полосатым оперением. Какое расщепление по фенотипу и генотипу получится в F₂ при скрещивании петухов и кур из F₁ между собой?

 

Задача 74. При скрещивании белых кур с полосатыми петухами половина всего потомства F₁ (половина петухов и кур) оказалось с полосатым оперением и половина – с белым. Определите генотипы родителей и потомства, если известно, что гены определяющие белый цвет и полосатую окраску оперенья, локализованы в Х-хромосоме. Ген полосатой окраски доминирует над геном белой. Гомогаметный пол у кур мужской.

 

Задача 75. На птицеферме при скрещивании полосатых кур с полосатыми петухами получено потомство 798 полосатых петушков, 400 полосатых курочек и 397 белых курочек. Определите генотипы родителей и потомства. Гены, определяющие белую и полосатую окраску оперения, сцеплены с Х хромосомой. Ген белой окраски рецессивен по отношению к гену полосатой окраски. Гетерогаметный пол у кур – женский.

 

Задача 76. У дрозофилы рецессивный ген белоглазия сцеплён с Х хромосомой. Аллельный ему доминантный ген определяет красную окраску глаз. Скрестили красноглазых самок с белоглазыми самцами. Всё поколение F₁ оказалось красноглазым. Каким будет по цвету глаз потомство F₂ при скрещивании самцов и самок из F₁ между собой?

 

Задача 77. При скрещивании красноглазых самок мух дрозофил с красноглазыми самцами в потомстве F₁ оказалось 86 красноглазых и самок и 88 красноглазых и белоглазых самцов. Определите генотипы скрещиваемых особей и потомства, если известно, что гены окраски глаз локализованы в Х хромосоме и ген красной окраски доминирует над геном белой.

 

Задача 78. У кошек гены, определяющие чёрную и рыжую окраску шерсти, локализованы в Х хромосомах. Ни один из этих генов не доминирует и при наличии в генотипе обоих генов в фенотипе формируется «трёхшёрстная» окраска. Какое потомство можно ожидать от скрещивания «трёхшёрстной» кошки с рыжим котом? Какова вероятность появления «трёхшёрстных» кошек от скрещивания рыжей кошки с чёрным котом?

 

Задача 79. У человека кареглазость обусловлена доминантным аутосомным геном, гемофилия – рецессивным, сцепленным с Х хромосомой. Голубоглазая женщина с нормальной свёртываемостью крови, отец которой был гемофиликом, вышла замуж за кареглазого здорового мужчину, отец которого был голубоглазым и гемофиликом. Какова вероятность рождения голубоглазых детей, страдающих гемофилией, в этой семье?

 

Задача 80. У человека голубоглазость определяется рецессивным аутосомным геном, дальтонизм – рецессивным, сцепленным с Х хромосомой. Кареглазая женщина с нормальным зрением, мать которой была голубоглазой, а отец дальтоником, вышла замуж за голубоглазого мужчину-дальтоника. Какова вероятность рождения в этой семье детей с нормальным зрением и какими они будут по цвету глаз?

 

Задача 81. У человека праворукость обусловлена доминантным аутосомным геном, а гемофилия – рецессивным, локализованным в Х хромосоме. Женщина-правша с нормальной свёртываемостью крови вышла замуж за здорового мужчину-правшу. У них родился сын-левша, страдающий гемофолией. Определите вероятность рождения здоровых детей-левшей в этой семье.

 

Задача 82. Женщина-левша с нормальным зрением, отец которой был дальтоником, вышла замуж за мужчину-правшу и дальтоника. Известно, что мать мужчины была левшой. Определите вероятность рождения праворуких детей с нормальным зрением в этой семье. Леворукость определяется рецессивным аутосомным геном, а дальтонизм – рецессивным, сцепленным с Х хромосомой геном.

 

Задача 83. У человека альбинизм обусловлен рецессивным аутосомным геном, а гипертрихоз (волосатость ушей) – геном, локализованным в у-хромосоме. Мужчина с гипертрихозом и нормальной пигментацией женился на нормальной в отношении обоих признаков женщине. У них родился сын – альбинос с гипертрихозом. Какова вероятность рождения нормальных по обоим признакам детей?

 

Задача 84. У человека гипертрихоз (волосатость ушей) обусловлен рецессивным, сцепленным с у-хромосомой геном, а дальтонизм – рецессивным, сцепленным с Х хромосомой геном. Нормальная в отношении обоих признаков женщина, отец которой имел обе аномалии, вышла замуж за мужчину с нормальным зрением и гипертрихозом. Каков прогноз потомства у этой пары?

 

Задача 85. У человека гипоплазия эмали зубов (потемнение зубов) обусловлена доминантным, сцепленным с Х хромосомой геном, а альбинизм рецессивным аутосомным геном. В семье, где оба супруга были с нормальной пигментацией и страдали гипоплазией эмали зубов, родился сын-альбинос с нормальными зубами. Какова вероятность рождения в этой семье детей без аномалий?

 

Задача 86. У человека гипоплазия эмали зубов (потемнение зубов) определяется доминантным, сцепленным с Х хромосомой геном, а дальтонизм – рецессивным геном, тоже локализованным в Х-хромосоме. Женщина с нормальными зубами и нормальным зрением, отец которой был дальтоником, вышла замуж за мужчину с гипоплазией и нормальным зрением. Каков прогноз потомства в этой семье?