НЕЗАВИСИМОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ. ЗАКОНЫ Г.МЕНДЕЛЯ

Алгоритм решения задач

1. По условию задачи определите, сколько признаков анализируется в ней (один, два, три).

2. Выясните, где локализуются гены анализируемых признаков: в аутосомах или гоносомах.

3. Обозначьте одноименными буквами латинского алфавита аллельные гены, контролирующие разные состояния одного признака (доминантный ген – большой буквой, рецессивный – малой).

4. Используя условие задачи, запишите генотипы родителей.

5. Определите, сколько видов гамет образуется во время гаметогенеза у каждого родителя. Помните, что гомозиготы всегда образуют 1 вариант гамет; гетерозиготы по одной аллельной паре – 2, гетерозиготы по двум аллельным парам (дигетерозиготы) при независимом наследовании – 4.

6. В решетку Пеннета запишите гаметы родителей и генотипы потомков. Определите фенотип каждого потомка.

7. Ответьте на поставленный в задаче вопрос. Вероятность определите в %, либо долях единицы. Запишите ответ.

Типовые задачи и эталоны их решения

Моногибридное скрещивание

Задача. Поздняя дегенерация роговицы развивается после 50 лет и наследуется как аутосомный доминантный признак. Какое потомство можно ожидать в семье, в которой жена здорова, а муж болен, причем его мать была здорова, а отец и все его родственники, дожившие до 70 лет, страдали указанной аномалией?

Эталон решения.В данной задаче анализируем наследование одной пары менделирующих аллельных признаков. Ген поздней дегенерации роговицы является доминантным (обозначим буквой А), ген развития нормального признака - рецессивным (а).

По условию задачи жена здорова, следовательно ее генотип - аа. Муж болен и гетерозиготен по данному признаку, так его отец болен, а мать здорова, следовательно, его генотип - Аа. В мейозе у жены образуется один тип гамет с геном «а», у мужа два типа гамет с геном «А» и «а». При слиянии гамет получаем возможные варианты генотипов потомства.

Р: аа х Аа

G: (а) х (А) (а)

F₁: Аа, аа

Таким образом, в потомстве F₁ с равной вероятностью могут появиться как больные (генотип Аа), так и здоровые дети (генотип аа).

Дигибридное скрещивание

Задача.Близорукость доминирует над нормальной остротой зрения, а праворукость над леворукостью. Правша с нормальным зрением, отец которого был левшой, женился на страдающей близорукостью левше из семьи, все члены которой в течение нескольких поколений были близорукими.

Какое потомство в отношении этих двух признаков ожидается от этого брака?

Эталон решения:обозначим

Признак : Ген, его определяющий

Близорукость : А

Нормальное зрение : а

Праворукость : В

Леворукость : b

Левша обязательно гомозиготен, поэтому сын левши (если он правша) неприменно гетерозиготен. Генотип жениха ааВb.

Невеста гомозиготна по гену близорукости, т.к. в ее семье нет людей с нормальной остротой зрения. Ее генотип ААbb. Возможные гаметы жениха «аВ» и «ав», гаметы невесты «Аb». Генотипы детей АаВb или Ааbb. Поэтому дети либо близорукие правши, либо близорукие левши.

Р : ААbb х аа Вb

G : (Аb) (аВ) (аb)

F₁: АаВв , Аавв

2.3. Задачи для самостоятельного решения

Задача 2.15. Отсутствие малых коренных зубов наследуется как доминантный аутосомный признак.

Какова вероятность рождения детей с аномалией в семье, где оба родителя гетерозиготны по анализируемому признаку?

Задача 2.16.Миоплегия передается по наследству как доминантный признак.

Определите степень генетического риска рождения детей с аномалиями в семье, где отец гетерозиготен, а мать не страдает миоплегией.

Задача 2.17. У человека наличие в эритроцитах антигена резус-фактора обусловлено доминантным геном D. Его аллель d обусловливает отсутствие этого антигена. Резус-положительная женщина, отец которой был резус-отрицательным, вышла замуж за резус-отрицательного мужчину.

Какова вероятность того, что ребенок унаследует признак отца?

Задача 2.18.Врожденный фиброз экстраокулярных мышц наследуется аутосомно-доминантно. В брак вступают здоровая женщина и мужчина с проявлениями экстраокулярного фиброза. Какова вероятность рождения у них больных детей?

Задача 2.19.Семейная форма болезни Альцгеймера проявляется при точечной мутации в длинном плече 21 аутосомы. Болезнь наследуется по доминантному типу. Определите вероятность заболевания в семье, где все родственники жены по материнской и отцовской линии здоровы, а отец и дед мужа страдали болезнью Альцгеймера.

Задача 2.20.Болезнь Паркинсона наследуется по аутосомно-доминантному типу. Какова вероятность проявления заболевания у мужчины, в семье которого были больны его отец и все дяди по отцовской линии?

Задача 2.21.Полидактилия (шестипалость) и близорукость передаются как доминантные аутосомные признаки, а пятипалость и нормальное зрение- как рецессивные аутосомные признаки.

Какова вероятность рождения детей без патологии в семье, где оба родителя больны и являются гетерозиготами по обеим парам генов?

Задача 2.22.Близорукий (доминантный признак), альбинос (рецессивный признак) вступает в брак с женщиной, нормальной по обоим признакам. Их первый ребенок нормален, второй - близорукий альбинос.

Определите генотипы родителей и детей.

Задача 2.23.У людей темные и курчавые волосы - доминантные признаки, а светлые и прямые - рецессивные признаки. Гены этих признаков локализованы в разных хромосомах.

Определите вероятность рождения ребенка с темными и прямыми волосами, если родители гетерозиготны по данным признакам.

Задача 2.24.Ген, определяющий признак вьющихся волос, доминирует над геном, детерминирующим развитие прямых волос. Другой ген в рецессивном состоянии приводит к развитию глухоты, в доминантном- к развитию нормального слуха. Обе пары генов находятся в разных хромосомах.

В семье, в которой женщина хорошо слышала и имела прямые волосы, а мужчина хорошо слышал и имел вьющиеся волосы, родились два ребенка. Один был глухим и имел прямые волосы, второй хорошо слышал и имел вьющиеся волосы.

Какова вероятность рождения глухих детей с вьющимися волосами?

Задача 2.25.Существует две формы глухонемоты: одна наследуется аутосомно-доминантно, другая – аутосомно-рецессивно. В медико-генетическую консультацию обратилась семейная пара, в которой оба супруга страдают глухонемотой. Известно, что у мужа был болен брат, отец, дед, прабабушка, но две сестры - здоровы. У жены были больны прабабушка по материнской линии и дедушка по отцовской линии; ее родители и два брата – здоровы. Супруги уже имеют глухонемую дочь.

Какова степень генетического риска рождения следующего ребенка больным?

Задача 2.26.Фенилкетонурия и агаммаглобулинемия наследуются независимо по аутосомно-рецессивному типу. Фенилкетонурия коррегируется диетой, а агаммаглобулинемия не поддается лечению и является смертельной.

Какова вероятность рождения больных детей в семье, где оба родителя гетерозиготны по обеим парам патологических генов?

Задача 2.27.У человека ген косолапости доминирует над геном нормального строения стопы, а ген, определяющий нормальный обмен углеводов, доминирует над геном, детерминирующим развитие сахарного диабета. Женщина, имеющая нормальное строение стопы и нормальный обмен углеводов, вышла замуж за мужчину, имеющего косолапость и нормальный обмен углеводов. От этого брака родилось двое детей, у одного из которых развилась косолапость, а у другого - сахарный диабет.

Какие генотипы и фенотипы детей еще возможны в данной семье? Можно ли определить генотип родителей по фенотипу их детей?

Задача 2.28. Шестипалость, близорукость и отсутствие малых коренных зубов – доминантные признаки, наследующиеся независимо. Родители гетерозиготны по всем трем парам генов и имеют все три недостатка.

Какова вероятность рождения детей без аномалий?

Задача 2.29. Определите какие из нижеприведенных пар признаков наследуются независимо:

- группа крови АВ0 (9 аутосома) и группа крови MN (4 аутосома);

- группа крови АВ0 (9 аутосома) и секреторный статус (19 аутосома);

- группа крови резус (р-плечо 1 аутосомы) и эллиптоцитоз (р-плечо 1

аутосомы);

- группа крови АВ0 (9 аутосома) и недоразвитие ногтей и надколенников (9 аутосома);

- гемофилия А (q-плечо Х хромосомы) и гемофилия В (q-плечо Х хромосомы).

ГЛАВА 3