Формула Харди-Вайнберга при Х-сцепленном наследовании. Задачи 47 — 48

Формула Харди-Вайнберга применительно к расчетам частот аллелей генов и генотипо при Х-сцепленном наследовании 

Видео:Решаем задачи на Харди-Вайнберга в ЕГЭ по биологииСкачать

Решаем задачи на Харди-Вайнберга в ЕГЭ по биологии

Расчет в (%) вероятности рождения детей, страдающих миопатией Дюшена

Задача 47.
Миопатия Дюшена (Миодистрофия Дюшенна) — это серьезное заболевание поражает, главным образом, мышцы в области туловища, бедер и плеч. При этой мутации в организме нарушается выработка дистрофина — это белок, необходимый для нормальной работы мышц. Заболевание наследуется как Х-сцепленное. Миопатия Дюшена диагностируется приблизительно у одного из 3500 мальчиков. Рассчитайте вероятность в (%) рождения с данным заболеванием мальчиков и девочек.
Решение:
ХD — ген нормальной выработки дистрофина;
Хd — ген нарушенной выработки дистрофина;
ХdХd — женщина, страдающая миодистрофией Дюшенна;
ХdY — мужчина, страдающий миодистрофией Дюшенна.

1. Расчет частоты аллеля гена Хd и ХD  в популяции

Так как ген d локализован в половой Х-хромосоме, а у мужчин данная хромосома присутствует в единственном числе, то можно рассчитать частоту аллеля этого гена в данной популяции, используя выражение 0,5q(ХdY) из уравнения Харди-Вайнберга для случая гена сцепленного с Х-хромосомой:

рХD + qХd = 1; 
0,5р2DХD) + рq(ХDХd) + 0,5q2dХd) + 0,5р(ХDY) + 0,5q(ХdY) = 1. 

 
Тогда

0,5q(ХdY) = 1/3500;
q = (0,5 . 1/3500) = 0,0002857.

Отсюда 

р + q = 1;
p = 1 — q = 1 — 0,0002857 = 0,9997143.

2. Расчет процентного содержания генотипов и фенотипов в популяции

Процентное содержание генотипов и фенотипов рассчитаем по формуле Харди-Вайнберга:

0,5(р)2DХD + рq(ХDХd) + 0,5(q)2dХd) + 0,5р(ХDY) + 0,5q(ХdY) = 1


0,5[(0,9997143)2](ХDХD) + [0,9997143 . 0,0002857](ХDХd) + [0,5(0,0002857)2](ХdХd) + [(0,5 . 0,9997143)](ХDY) + [0,5 . 0,0002857](ХdY) = 1;
[0,49971434 или 49,971434%](ХDХD) + [0,00028561 или 0,028561%](ХDХd) + [0,00000000408 или 0,000000408%](ХdХd) + 
+ [0,49985715 или 49,985715%(ХDY)] + [0,00014285 или 0,014285%(ХdY)] = 1.

Следовательно, процент мужчин, страдающих миопатией Дюшена в популяции будет равен 0,5q(ХdY),
то есть 0,5q(ХdY) = [0,5 . 0,0002857](ХdY) =  0,00014285 или 0,014285%.  Вероятность встретить женщину, страдающей миопатией Дюшена будет равна 0,5(q)2(ХdХd) = [0,5(0,0002857)2](ХdХd) = 0,00000000408 или 0,000000408%.
Таким образом, мужчины, страдающие миопатией Дюшена составят 0,014285% от всего числа людей в популяции, а женщины с миопатией Дюшена — 0,000000408%, т.е. в данной популяции женщин с миопатией Дюшена будет встречаться примерно в 35012,25 раз меньше, чем мужчин, страдающих миопатией Дюшена.
Таким образом, вероятность рождения девочек больных миопатией Дюшена практически ничтожна.

 


Видео:Закон Харди-Вайнберга - наглядное объяснение | Закон генетического равновесияСкачать

Закон Харди-Вайнберга - наглядное объяснение  | Закон генетического равновесия

Расчет в (%) вероятности рождения детей, страдающих синдромом ломкой Х-хромосомы


Задача 48. 
Синдром ломкой X-хромосомы является генетической аномалией Х-хромосомы и проявляется развитием умственной отсталости и поведенческих расстройств. Заболевание поражает примерно 1/4000 мужчин. Рассчитайте вероятность в (%) рождения с данным заболеванием мальчиков и девочек.
Решение:
ХА — ген нормальной Х-хромосомы;
Ха — ген аномальной Х-хромосомы;
ХаХа — женщина, страдающая синдромом ломкой Х-хромосомы;
ХаY — мужчина, страдающий синдромом ломкой Х-хромосомы.

1. Расчет частоты аллеля гена Ха и ХА  в популяции

Так как ген d локализован в половой Х-хромосоме, а у мужчин данная хромосома присутствует в единственном числе, то можно рассчитать частоту аллеля этого гена в данной популяции, используя выражение 0,5q(ХdY) из уравнения Харди-Вайнберга для случая гена сцепленного с Х-хромосомой:

рХА + qХа = 1; 
0,5р2АХА) + рq(ХАХа) + 0,5q2аХа) + 0,5р(ХАY) + 0,5q(ХаY) = 1. 

 
Тогда

0,5q(ХаY) = 1/4000;
q = (0,5 . 1/4000) = 0,00025.

Отсюда 

р + q = 1;
p = 1 — q = 1 — 0,00025 = 0,99975.

2. Расчет процентного содержания генотипов и фенотипов в популяции

Процентное содержание генотипов и фенотипов рассчитаем по формуле Харди-Вайнберга:

0,5(р)2АХА + рq(ХАХа) + 0,5(q)2аХа) + 0,5р(ХАY) + 0,5q(ХаY) = 1


0,5[(0,99975)2](ХАХА) + [0,99975 . 0,00025](ХАХа) + [0,5(0,00025)2](ХаХа) + [(0,5 . 0,99975)](ХАY) + [0,5 . 0,00025](ХаY) = 1;
[0,4997500 или 49,97500%](ХDХD) + [0,0002499 или 0,02499%](ХDХd) + [0,0000000625 или 0,00000625%](ХаХа) + 
+ [0,499875 или 49,9875%(ХАY)] + [0,000125 или 0,0125%(ХаY)] = 1.

Следовательно, процент мужчин, страдающих синдромом ломкой Х-хромосомы в популяции будет равен 0,5q(ХаY),
то есть 0,5q(ХаY) = [0,5 . 0,0002857](ХаY) =  0,000125 или 0,0125%.  Вероятность встретить женщину, страдающей синдромом ломкой Х-хромосомы будет равна 0,5(q)2аХа) = [0,5(0,00025)2](ХаХа) = 0,0000000625 или 0,00000625%.
Таким образом, мужчины, страдающие синдромом ломкой Х-хромосомы составят 0,000125% от всего числа людей в популяции, а женщины с синдромом ломкой Х-хромосомы — 0,00000625%, т.е. в данной популяции женщин с синдромом ломкой Х-хромосомы будет встречаться примерно в 20 раз меньше, чем мужчин, страдающих синдромом ломкой Х-хромосомы.
Таким образом, синдромом ломкой Х-хромосомы страдают как мужчины так и женщины.


 

📽️ Видео

Закон Харди — Вайнберга | НОВАЯ тема ЕГЭ по Биологии | Популяционная генетикаСкачать

Закон Харди — Вайнберга | НОВАЯ тема ЕГЭ по Биологии | Популяционная генетика

⬆ УЧИМСЯ РЕШАТЬ РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАЧИ НА ЗАКОН ХАРДИ-ВАЙНБЕРГАСкачать

⬆ УЧИМСЯ РЕШАТЬ РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАЧИ НА ЗАКОН ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА

Задача по генетике. Сцепленное наследование. КроссинговерСкачать

Задача по генетике. Сцепленное наследование. Кроссинговер

Закон генетического равновесия Харди - Вайнберга. 11 класс.Скачать

Закон генетического равновесия Харди - Вайнберга. 11 класс.

ГЕНЕТИКА! Сцепленное с полом НАСЛЕДОВАНИЕ | Подготовка к ЕГЭ 2022 по БИОЛОГИИСкачать

ГЕНЕТИКА! Сцепленное с полом НАСЛЕДОВАНИЕ | Подготовка к ЕГЭ 2022 по БИОЛОГИИ

ПОЛНЫЙ РАЗБОР ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА // РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ОТ BioFamily (ЕГЭ-2024 БИОЛОГИЯ)Скачать

ПОЛНЫЙ РАЗБОР ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА // РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ОТ BioFamily (ЕГЭ-2024 БИОЛОГИЯ)

Типы наследования: доминантный, рецессивный, аутосомный, сцепленный с поломСкачать

Типы наследования: доминантный, рецессивный, аутосомный, сцепленный с полом

Такого на ЕГЭ по биологии еще не было! Закон Харди-Вайнберга | Биология ЕГЭ 2024 | УмскулСкачать

Такого на ЕГЭ по биологии еще не было! Закон Харди-Вайнберга | Биология ЕГЭ 2024 | Умскул

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ЛИНИИ 27 НА УРАВНЕНИЕ ХАРДИ-ВАЙНБЕРГАСкачать

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ЛИНИИ 27 НА УРАВНЕНИЕ ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА

Олимпиадная генетика: разбор задачи на закон Харди-Вайнберга для сложной популяции из Высшей пробыСкачать

Олимпиадная генетика: разбор задачи на закон Харди-Вайнберга для сложной популяции из Высшей пробы

Сцепленное наследование генов и кроссинговерСкачать

Сцепленное наследование генов и кроссинговер

Решение задач на сцепленное с полом наследованиеСкачать

Решение задач на сцепленное с полом наследование

7 Задачи на кроссинговерСкачать

7  Задачи на кроссинговер

Закон Харди-Вайнберга | ЕГЭ-2024 по биологииСкачать

Закон Харди-Вайнберга | ЕГЭ-2024 по биологии

Задача по генетике. Сцепленное наследованиеСкачать

Задача по генетике. Сцепленное наследование

Закон Харди-Вайнберга – 3 важные вещи, которые надо знатьСкачать

Закон Харди-Вайнберга – 3 важные вещи, которые надо знать

Принцип Харди-УайнбергаСкачать

Принцип Харди-Уайнберга

Мастер-класс "Решение генетических задач по теме "Наследование признаков сцепленных с полом"Скачать

Мастер-класс "Решение генетических задач по теме "Наследование признаков сцепленных с полом"
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии