Решение задач по генетике на определение генотипов и фенотиипов потомства при наследовании у человека генов сцеплённых с Х-хромосомой

Наследование цветной и ночной слепоты у человека

Задача 240.
Гены цветной и ночной слепоты рецессивны, сцеплены и находятся в Х-хромосоме на расстоянии 50 морганид. 
Девушка с нормальным зрением, но гетерозиготна по обоим признакам, имеет отца и мать с нормальным зрением, выходит замуж.
Определите вероятность появления возможных фенотипов и рождение здоровых детей в этой семье, если а) юноша здоров; б) страдает двумя формами слепоты.
Решение:
D — ген нормального цветового зрения;
d — ген цветовой слепоты;
Н — ген нормального ночного зрения;
h — ген ночной слепоты;
S_DH = 50 морганид.
Генотип девушки, у которой отец и мать с нормальным зрением, получила Х-хромосому с двумя доминантными генами по признакам слепоты от здорового отца, а Х-хромосому с двумя рецессивными генами от матери, поэтому генотип девушки — _HX^D||_hX^d. 
Расстояние между генами 50 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 50%. Гаметы некроссоверные: _HX^D| и _hX^d|; их соотношение [(100% — 50%) : 2 = 25%] по 25%. Кроссоверные гаметы: *_HX^d| и *_hX^D|, их соотношение [50 : 2 = 25%] по 25%.
Значит, девушка будут иметь следующий набор гамет: _HX^D| — 25%; _hX^d| — 25%; *_HX^d| и *_hX^D| по 25%. а) У юноши, как у дигомозиготы по доминантным призпкам, образуется два вида гамет: _HX^D| и Y| — по 50% каждой, его генотип — _HX^D||Y; б) У юноши, как дигомозиготы по рецессивным призпкам, образуется два вида гамет: _hX^d| и Y| — по 50% каждой? Генотип юноши — _hX^d||Y.

a) Рассмотрим схему скрещивания когда юноша здоров

Видео:Задача по генетике. Сцепленное наследование. КроссинговерСкачать

Р: _НX^D||_hX^d      х       _HX^D||Y 
Г: _HX^D|; _hX^d|            _HX^D|; Y|
   некросс.
   гаметы
   *_HX^d|; *_hX^D|
   кроссов.
   гаметы 
F₁: _HX^D||_HX^D — 12,5%; _HX^D||_hX^d — 12,5%; _HX^D||Y — 12,5%; _hX^d||Y — 12,5%; _HX^D||*_HX^d — 12,5%; *_HX^d||Y — 12,5%; _HX^D||*_hX^D — 12,5%; *_hX^D||Y — 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипов. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотипы:
_HX^D||_HX^D — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%; +
_HX^D||_hX^d — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%; +
_HX^D||Y — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%; +
_hX^d||Y — цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) — 12,5%; +
_HX^D||*_HX^d — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%;
*_HX^d||Y — нормальное ночное зрение, цветовая слепота — 12,5%;
_HX^D||*_hX^D — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%;
*_hX^D||Y — ночная слепота, нормальное цветовое зрение — 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 62,5%; +
цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) — 12,5%; +
нормальное ночное зрение, цветовая слепота — 12,5%;
ночная слепота, нормальное цветовое зрение — 12,5%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 5:1:1:1.

б) Рассмотрим схему скрещивания если юноша страдает двумя формами слепоты

Р: _НX^D||_hX^d      х       _hX^d||Y 
Г: _HX^D|; _hX^d|           _hX^d|; Y|
   некросс.
   гаметы
   *_HX^d|; *_hX^D|
   кроссов.
   гаметы 
F₁: _HX^D||_hX^d — 12,5%; _hX^d||_hX^d — 12,5%; _HX^D||Y — 12,5%; _hX^d||Y — 12,5%; *_HX^d||_hX^d — 12,5%; *_HX^d||Y — 12,5%; *_hX^D||_hX^d — 12,5%; *_hX^D||Y — 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипов. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотипы:
 _HX^D||_hX^d — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%; +
_hX^d||_hX^d — цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) — 12,5%; +
_HX^D||Y — нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 12,5%; +
_hX^d||Y — цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) — 12,5%; +
*_HX^d||_hX^d — цветовая слепота, нормальное ночное зрение — 12,5%;
*_HX^d||Y — цветовая слепота, нормальное ночное зрение — 12,5%;
*_hX^D||_hX^d — нормальное цветовое зрение, ночная слепота — 12,5%;
*_hX^D||Y  — нормальное цветовое зрение, ночная слепота — 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
Нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) — 25%;
Цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) — 25%;
Нормальное цветовое зрение, ночная слепота — 25%;
Цветовая слепота, нормальное ночное зрение — 25%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1:1:1.

Выводы:
1) при скрещивании а) наблюдается 4 типа фенотипа, расщепление по фенотипу — 5:1:1:1, вероятность рождения здоровых детей составляет 62,5%;
2) при скрещивании б) наблюдается 4 типа фенотипа, расщепление по фенотипу — 1:1:1:1, вероятность рождения здоровых детей составляет 25%.
 

Наследование гена раннего облысения у человека

Задача 241.
Какое потомство будет от брака между здоровым мужчиной и женщиной-носительницей гена раннего облысения?
Решение:
Ген раннего облысения у человека локализован в Х-хромосоме, т.е. передается по рецессивному Х-сцепленному типу наследования.
Х^А — аллель нормального развития волосяного покрова у человека;
Х^а — аллель гена раннего облысения у человека.
Х^АХ^А — женщина с нормальным развитием волоса;
Х^АХ^а — женщина-носительница гена раннего облысения;
Х^АY —  мужчина с нормальным развитием волоса;
X^aY — мужчина с ранним облысением.
Схема скрещивания
Р: Х^АХ^а      х       Х^АY
Г: Х^А; Х^а           Х^А; Y
F₁: X^AX^A — 25%; X^AX^a — 25%; X^AY — 25%; X^aY — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
X^AX^A — женщина с нормальным развитием волоса — 25%; 
X^AX^a — женщина-носительница гена раннего облысения — 25%; 
X^AY — мужчина с нормальным развитием волоса — 25%; 
X^aY — мужчина с ранним облысением — 25%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1:1:1.

Выводы:
1) в данном браке все девочки будут иметь нормальное развитие волос, а 1/2 мальчиков будет тиметь нормальное развитие волос и 1/2 — раннее облысение.
 

Гипофосфатемический рахит у человека, как доминантный  Х-сцепленный признак

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

Задача 242.
Стойкий рахит наследуется по Х-доминантному типу (Х-сцепленный доминантный гипофосфатемический рахит1). Какова вероятность рождения детей больных рахитом, если их мать несет один аллель из данной пары, а отец здоров? Какого пола будут больные дети?
Решение:
X^D — аллель гена стойкого рахита;
X^d — аллель нормального гена;
X^DX^d — женщина носительница гена рахита;
X^dY — мужчина здоров.
Схема скрещивания
Р: X^DX^d      х       X^dY
Г: X^D; X^d            X^d; Y
F₁: X^DX^d — 25%; X^dX^d — 25%; X^DY — 25%; X^dY — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
X^DX^d — девочка больна рахитом — 25%; 
X^dX^d — здоровая девочка — 25%; 
X^DY — мальчик больной рахитом — 25%; 
X^dY — здоровый мальчик — 25%.
Наблюдаемый фенотип:
здоровый ребёнок — 50%;
больной ребёнок — 50%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1:1:1.

Выводы:
1) в данном браке вероятность рождения детей больных рахитом будет составлять 50%, из них 1/2 девочки, 1/2 — мальчики;
2) в данном браке рахитом в равной степени будут заболевать как девочки так и мальчики.
 

¹Фенотипические признаки Х-сцепленного доминантного ГФР сильно варьируют от изолированной гипофосфатемии до выраженной деформации нижних конечностей.
Манифестация Х-сцепленного гипофосфатемического рахита чаще всего наступает на втором году жизни. Ведущими признаками являются рахитоподобные изменения
скелета, преимущественно нижних конечностей, деформации могут быть не только варусными, но и вальгусными. Эти изменения сопровождаются задержкой физического
развития и нарушением походки детей («утиная походка»). Поражения скелета носят прогрессирующий характер и способствуют задержке статико-моторных функций
ребенка. Характерными биохимическими признаками заболевания являются: гипофосфатемия, повышение активности щелочной фосфатазы в 1,5-2 раза, нормальный уровень кальция и паратгормона в сыворотке крови, низкий уровень кальцитриола, гиперфосфатурия.