Зчеплене з підлогою успадкування, Завдання 1-10
Зчеплене успадкування ознак чорного та рудого кольору вовни у кішок
Завдання 1 Відомо, що «тришерсті» кішки - завжди самки. Це пов'язано з тим, що гени чорного і рудого кольору вовни алельні і у Х – хромосомі. Жоден з них не домінує, а при поєднанні рудого та чорного кольору формуються «тришерсті» особини. 1. Яка ймовірність отримання у потомстві «тришерстих» кошенят від схрещування «трьохшерстної» кішки з чорним котом? 2. Яке потомство очікується від схрещування чорного кота з рудою кішкою?Рішення: Цікаве поєднання: гени чорного і рудого кольору не домінують один над одним, а в поєднанні дають «тришерстну» масть. Тут спостерігається кодомінування (взаємодія генів). Візьмемо: А - ген, що відповідає за чорний колір, В - ген, що відповідає за рудий колір; гени А і В рівнозначні та аллельні (А = В), але ці гени знаходяться в Х - хромосомі. Тому ми позначаємо ген чорного кольору ХA, ген рудого кольору – ХВ.
За умовами пункту 1 схрещуються тришерста кішка із чорним котом.
За умовами пункту 2 схрещуються руда кішка з чорним котом:
При вирішенні завдання використовували закон чистоти гамет та зчеплене зі статтю спадкування. Взаємодія генів: кодомінування. Вид схрещування: моногібридна.
У людини гемофілія передається як рецесивна зчеплена з Х – хромосомою ознака
Завдання 2 Класична гемофілія передається як рецесивний зчеплений з Х – хромосомою ознака. 1. Чоловік, хворий на гемофілію, одружується з жінкою, яка не має цього захворювання. У них народжуються нормальні дочки і сини, які всі одружуються з не страждаючими гемофілією особами. Чи виявитьсяу онуків знову гемофілія, і яка ймовірність появи хворих у сім'ї дочки чи сина? 2. Чоловік, хворий на гемофілію, одружується з нормальною жінкою, батько якої страждав на гемофілію. Визначте ймовірність народження у цій сім'ї здорових дітей.Рішення:
За умовами пункту 1 зрозумілий генотип хворого чоловіка: Х h. Так як жінка не страждає на гемофілію, у неї обов'язково повинен бути домінантний ген «норми» - Х H . Другий ген жінки також домінантний (Х H ), генотип жінки Х H Х H . Генотипи дітей від такого шлюбу:
Інакше кажучи, всі хлопчики будуть здорові, гена гемофілії у них не буде, а всі дівчатка будуть гетерозиготними – у рецесиві у них ген гемофілії. Якщо всі хлопчики згодом одружаться зі здоровими щодо гемофілії особами (Х H Х H ), гемофілія у онуків не проявиться. Якщо дочки (Х H Х h ) одружаться зі здоровими чоловіками (Х H Y), ймовірність прояву гемофілії у онуків дорівнюватиме 1/4, або 25%. По підлозі це будуть хлопчики:
За умовами пункту 2 одружується хворий чоловік (генотип X h Y) з жінкою, яка не страждає на хворобу. Отже, у жінки один ген обов'язково "норма" - Х H . Але другий ген із цієї пари у неї має бути геном гемофілії – Х h , оскільки батько цієї жінки страждав на гемофілію, а жінка отримує завжди одну Х – хромосому від матері, а другу – від батька. Генотип жінки - Х H Х h. Імовірність народження здорових дітей у цій сім'ї дорівнює 1/2. Дівчатка із генотипом Х h Х h гинуть.
Завдання 3 У людини класична гемофілія успадковується як зчеплена з Х – хромосомою рецесивна ознака. Альбінізм (відсутність пігментації) обумовлений аутосомним рецесивним геном. У однієї подружньої пари народився син з обома аномаліями. Яка ймовірність того, що удругого сина у цій сім'ї виявиться також обидві аномалії одночасно?Рішення:
За умовами завдання обоє батьків нормальні, отже, у них обов'язково є за домінантним геном з кожної пари Х H і А. Син має обидві аномалії, його генотип Х h Yаа. Х - хромосому з геном гемофілії він міг успадкувати лише від матері. Один із генів альбінізму син отримав від матері, інший – від батька. Таким чином, генотип матері Х H Х h Аа, генотип батька Х H YАа. За такого шлюбу можливі генотипи дітей:
Імовірність того, що наступна дитина буде сином, дорівнює 1/2. З-поміж синів лише 1/8 може мати одночасно обидві аномалії. Для обчислення остаточного результату ймовірності перемножуються: 1/2 x 1/8=1/16.
Гіпертрихоз передається як зчеплена з Y - хромосомою ознака
Завдання 4 Гіпертрихоз (виростання волосся на краю вушної раковини) передається через Y – хромосому, а полідактилія (шестипалість) – як домінантний аутосомний ген. У сім'ї, де батько мав гіпертрихоз, а мати – полідактилію, народилася нормальна щодо обох ознак дочка. Яка ймовірність того, що наступна дитина у цій родині буде також без обох аномалій?Рішення: В умовах завдання ген гіпертрихозу позначимо зірочкою (*), що знаходиться в Y*- хромосомі, в Х - хромосомі немає гена алельного гену гіпертрихозу:
Оскільки батько мав гіпертрихоз і був п'ятипалим, його генотип XY*aa. У матері не було гіпертрихозу (і не могло бути, тому що у неї немає Y – хромосоми), але вона була шестипалою. Отже, у неї має бути хоча б один ген шестипалості – А. У цій сім'ї народилася нормальна дівчинка. Її генотип ХXаа. Один ген п'ятипалості вона отримала від батька, а другий ген п'ятипалості могла отримати лише від матері. На основі цього вирішуємо, щомати була гетерозиготна за геном шестипалості. Її генотип ХХА. Імовірні генотипи дітей:
Без обох аномалій можлива лише 1/4 дітей, або 25%.
Наслідування відсутності потових залоз у людини як рецесивної зчепленої зі статтю ознаки
Завдання 5 У людини відсутність потових залоз проявляється як зчеплена зі статтю рецесивна ознака. Глухота, тобто відсутність слуху, зумовлено аутосомним рецесивним геном. У подружжя, нормальної за цими ознаками, народився син з обома аномаліями. Визначте можливі генотип батьків та ймовірність народження дитини з таким самим генотипом як перший. Дати цитологічне обґрунтування.Рішення:
оскільки обидва батьки були здорові, отже ген відсутності потових залоз є рецесивним і перебувати у Х – хромосомі у жінки, т.к. вона має дві Х – хромосоми (в одній Х – хромосомі домінантний ген норми, а в іншій Х – хромосомі – рецесивний ген. Обидва батьки гетерозиготи за геном глухоти, тому що у них народився хворий син
Імовірність народження у цій сім'ї хворої дитини з обома аномаліями (ааХ b Y) – 1/16 або 0,0625%.
Цитологічне обґрунтування. (Гени знаходяться в хромосомах: - Х-хромосома з генами, - У)
Взаємодія генів: повне переважання. Закони генетики, які використовували під час вирішення завдання: чистоти гамет, зчеплене зі статтю успадкування, закон незалежного успадкування ознак.
Завдання 6 У дрозофіли гени визначають забарвлення очей, локалізовані в Х - хромосомі. Домінантний аллель W детермінує червоне забарвлення очей, його рецесивний аллель w – біле. Схрещували гомозиготну червонооку самку з білооким самцем. У F1 отримали 48 нащадків. Від схрещування їх між собоюотримано 192 мухи у потомстві F2.Визначте: 1. Скільки жіночих особин було у F1? 2. Скільки самців у F1 мало червоне забарвлення очей? 3. Скільки самок F1 було червонооких? 4. Скільки самців у F2 було білооких? 5. Скласти схему схрещування.Рішення: Х W – ген визначальний червоні очі Х w – ген визначальний білі очі
1). Схрещування гомозиготної червоноокої самки з білооким самцем:
Співвідношення особин у потомстві 1:1. За фенотипом всі особини червоноокі. Тому: 1. Жіночих особин у F1 було 48:2 = 24 особи. 2. У F1 всі самці (24 особи) мали червоні очі. 3. Всі самки в F1 були червоноокими (24 особи).
2). Схрещування між собою гібридів F1:
Співвідношення особин у потомстві 1:1:1:1 Тому: у F2 білооких самців було (192:4; х2 = 96 особин). Взаємодія генів: повне домінування. Закони генетики: закон чистоти гамет та зчеплене зі статтю спадкування.
Завдання 7 Селекціонери в деяких випадках можуть визначити підлогу курчат, що щойно вилупилися. При яких генотипах батьківських форм, можливо це зробити, якщо відомо, що гени золотистого (коричневого) і сріблястого (білого) оперення розташовані в Х - хромосомі і ген золотистого оперення рецесивний по відношенню до сріблястого? Не забудьте, що у курей гетерогенною статтю є жіноча!Рішення: А – ген сріблястого фарбування а – ген золотистого фарбування
При схрещуванні сріблястої курочки із золотавим півником курочки будуть усі золотисті, а півники сріблясті. Таким чином, півники зі сріблястим забарвленням оперення матимуть генотип Х A Х a , а курочки із золотистим забарвленням оперення - Х A Y.
Завдання 8 Гіпертригоспуспадковується як зчеплена з У – хромосомою ознака, що проявляється лише до 17 років життя. Одна з форм ретиніту (нічна сліпота) успадковується як рецесивна, зчеплена з Х – хромосомою ознака. У сім'ї, де жінка за обома ознаками здорова, а чоловік є власником лише гіпертрихозу, народився хлопчик із ретинітом. Визначити ймовірність прояву цього хлопчика гипертрихоза. Визначити ймовірність народження в цій сім'ї дітей без обох аномалій і якої вони будуть статі.Рішення: X A – ген нормального нічного зору; Х a –ген нічної сліпоти; Y* - ген гіпертрихозу; Y – ген норми
Співвідношення особин у потомстві 1:1:1:1 Вірогідність прояву першого сина гіпертрихоза – 100%. Імовірність народження здорових дітей – 50% (вони будуть лише дівчатка).
Завдання 9 У людини є кілька форм стійкого рахіту. Одна з його форм успадковується домінантно зчеплена зі статтю, друга рецесивно – аутосомна. Яка ймовірність народження хворих дітей, якщо мати гетерозиготна за обома формами рахіту, а батько здоровий усі його родичі здорові?Рішення: Х А - рахіт (перша форма); Х a – норма; В – норма; b - рахіт (друга форма). З умови завдання видно, що генотип жінки X А X a Bb, а чоловіки - X a YBB - він гомозиготний по другій парі генів, т.к. усі його родичі здорові.
Імовірність хворих дітей 4/8 чи 50%. Взаємодія генів: повне переважання. Закони генетики, які використовували під час вирішення завдань: закон чистоти гамет, зчеплене зі статтю спадкування, закон незалежного комбінування ознак.
Завдання 10 У деяких порід курей гени, що визначають білий колір і смугасте забарвлення оперення, зчеплені з Х - хромосомою, смугастість домінує над білим суцільним забарвленням.Гетерогаметна підлога у курей жіноча. На птахофермі білих курей схрестили зі смугастими півнями і отримали смугасте оперення як у півників, так і курей. Потім схрестили особини, отримані від першого схрещування, між собою і отримали 594 смугастих півня та 607 смугастих і білих курочок. Визначте генотипи батьків та нащадків першого та другого покоління.Рішення: Х А - смугасті; Х a – білі У курей гетерогаметна підлога, у півнів гомогаметний. Якщо F1 всі нащадки незалежно від статі смугасті, то півень гомозиготен і смугастість – домінантний ознака. У другому поколінні спостерігається розщеплення ознаки, тому півник у F2 буде гетерозиготний. a)