Примеры решения задач. Задача 1. У человека гемофилия определяется сцепленным с полом рецессивным геном h

Задача 1. У человека гемофилия определяется сцепленным с полом рецессивным геном h. Мать и отец здоровы. Их ребенок страдает гемофилией. Кто из родителей передал ребенку заболевание? Какова вероятность того, что их второй ребенок также будет страдать гемофилией?

Решение:

Запишем схему скрещивания с учетом половых хромосом матери и отца (у человека гомогаметным является женский пол):

P генотип XHX- X XHY

фенотип ♀ здорова х ♂ здоров

F1фенотип ребенок с гемофилией

Ген h получен ребенком вместе с X-хромосомой от родителей и может проявиться либо в гемизиготном (у сына - XhY), либо в гомозиготном (у дочери - XhXh)

состояниях. Родители здоровы, следовательно, в их генотипах обязательно присутствует хотя бы один ген H. Так как у отца всего одна X-хромосома, он имеет только один ген свертываемости крови (H) и не может передать ген гемофилии ребенку. В таком случае заболевание ребенку передала мать, которая является гетерозиготной по гену гемофилии (XHXh). Болеть гемофилией в этой семье могут только мальчики, т. к. свою единственную X- хромосому они получают от матери. Вероятность рождения больного мальчика составляет 50%, т. к. сын с одинаковой вероятностью может унаследовать X- хромосому, несущую нормальный ген, и X-хромосому, несущую ген гемофилии. Все дочери в этой семье будут здоровыми, поскольку одну из своих X-хромосом, несущую доминантный ген нормальной свертываемости крови, они получат от отца.

Ответ: ген, вызывающий заболевание, ребенку достался от матери. Вероятность рождения второго ребенка в семье, больного гемофилией – 25 %.

Задача 2. У кошек рыжая окраска шерсти определяется геном В, черная – b. Гетерозигота (Вв) имеет черепаховую (черно-рыжую пятнистую) окраску. Ген В сцеплен с полом. Какими могут быть котята, если кот черный, а кошка рыжая; если кот черный, а кошка черепаховая? В каком случае можно с первого взгляда определить пол кошки и почему? Могут ли быть исключения?

Решение:

а) ♀ ХВХВ (рыжая) х ♂ ХbY (черный)

F1♀ 1 XBXb (черепаховая) ♂ 1 XBY (рыжий)

б) ♀ XBXb(черепаховая) ♂ ХbY (черный)

F1♀ ♀: 1 XBXb(черепаховая), 1 XbXb(черная); ♂ ♂: 1 ХвY (черный), 1 ХВY (рыжий)

Черепаховыми могут быть только кошки и, как редчайшее исключение, коты, имеющие аномальный генотип (ХВXbY).

Ответ: в первом случае будут появляться котята с черепаховой (♀ ♀) и рыжей (♂ ♂) окраской; во-втором, -

♀ ♀: черепаховые и черные; ♂ ♂ – черные и рыжие, все с равной вероятностью; черепаховыми могут быть только кошки и, как исключение, коты (ХВXbY).

Задача 3. У молодых цыплят нет внешне заметных половых признаков. Нельзя ли для выявления пола использовать то обстоятельство, что ген, определяющий черную или рябую окраску находиться в Z-хромосоме, причем рябая окраска доминирует? Различия в окраске проявляются сразу.

Решение:

С учетом того, что у птиц гетерогаметным является женский пол, для скрещивания берем самок, имеющих доминантный признак и самцов – имеющих рецессивный признак. При этом в F1все самки будут черные

P ♀ ZРW (рябая) х ♂ ZрZр (черный)

F1 ♀ ZpW (черные) ♂ ZPZp(рябые)

Наблюдается крисс-кросс наследование. При реципрокном скрещивании будет наблюдаться единообразие первого поколения (все цыплята будут черные).

Ответ: для раннего выявления пола у цыплят необходимо в качестве родителей взять рябую курицу (ZРW) и черного (ZрZр) петуха.