Наследование серповидноклеточной анемии и групп крови системы АВО

Решение задач по генетике на серповидноклеточную анемию

Задача 125.
Серповидно-клеточная анемия наследуется как рецессивный аутосомный ген. Его доминантный аллель, отвечающий за формирование нормального гемоглобина, является неполностью доминантным. Заболевание у гомозиготных особей приводит к ранней смерти, гетерозиготные особи жизнеспособны и устойчивы к малярии, гомозиготы по доминантному аллелю-здоровы. В брак вступают мужчина и женщина, устойчивые к малярии. Каких детей ожидать от F₁?
Решение:
HbА — ген нормального гемоглобина;
HbS — ген серповидно-клеточной анеми;
HbSHbS — особь погибает от анемии; 
HbAHbS — особи жизнеспособны и устойчивы к малярии;
HbАHbА — особи здоровы.

Схема скрещивания

Р: HbAHbS    х    HbAHbS
Г: HbA, HbS       HbA, HbS
F₁: 1HbAHbA — 25%; 2HbAHbS — 50%; HbSHbS — 25%.
Наблюдается 3 типа генотипа. Расщепление по генотипу — (1:2:1).
Фенотип:
HbAHbA- здоровый организм — 25%;  
HbAHbS — устойчивый к маляри организм — 50%;
HbSHbS — особь погибает от анемии.
Наблюдается 3 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — (1:2:1).

Выводы:
1) доминантная аллель нормального гемоглобина наследуется по типу неполного доминирования, так как расщепление и по генотипу и по фенотипу одинаково — (1:2:1);
2) в данном браке вероятность рождения здоровых детей составляет 25%, детей устойчивых к малярии — 50%, 25% детей рано умирают от анемии.
3) Cерповидно-клеточная анемия наследуется как рецессивный аутосомный ген.
 

Наследование групп крови

 
Задача 126.
Отец семейства имеет кровь 3 группы резус-положительную (у его матери кровь 1 группы резус-отрицательная). Его жена имеет резус-отрицательную кровь 1 группы. Какие возможны варианты по группам крови и по резус-фактору у потомства?
Решение:
У человека ген «резус положительный» является доминантным по отношению к гену «резус отрицательный».
Rh(+) — резус-положительность;
rh(-) — резус-отрицательность.
За наследование групп крови у человека отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I0 является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^AI^B — IV-я группа крови.

Так как у отца, имеющего кровь 3-я группа резус-положительная, а его мать имела кровь 1-я группа резус-отрицательная, то генотип отца — гетерозигота по обоим признакам — I^BI⁰Rh+rh-. Генотип матери, имеющей кровь 1-я группа резус-отрицательная, является гомозиготой по призаку 1-я группа крови (I⁰I⁰) и гетерозигота по резус-положительности, имет генотип — I^0I0rh-+rh-.

Схема скрещивания

Видео:Серповидноклеточная анемия: что такое, механизм развития, симптомы, принцип леченияСкачать

Р: I⁰I⁰rh-+rh-      х     I^BI⁰Rh(+)rh(-)
Г: I⁰rh(-)                    I^BRh(+), I⁰Rh(+), I^Brh(-), I⁰rh(-)
F₁: 
I^BI⁰Rh(+)rh(-) — 25%; I⁰I⁰Rh(+)rh(-) — 25%; I^BI⁰rh(-)rh(-) — 25%; I⁰I⁰rh(-)rh(-) — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
I^BI⁰Rh(+)rh(-) — III-я группа крови резус-положительная — 25%;
I⁰I⁰Rh(+)rh(-) — I-я группа крови резус-положительная — 25%;
I^BI⁰rh(-)rh(-) — III-я группа крови резус-отрицательная — 25%;
I⁰I⁰rh(-)rh(-) — I-я группа крови резус-отрицательная — 25%.
Наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1:1:1.

Выводы:
1) по группам крови у половины детей будет 3-я группа и у второй половины — 1-я группа;
2) по резус-фактору у половины детей будет резус-положительная и у второй половины — резус-отрицательная кровь.
 

Задача 127.
Мать с 4 группы крови имеет детей со 2, 3 и 4 группами крови. Каков генотип и фенотип отца?
Решение:
За наследование групп крови у человека отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I0 является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^AI^B — IV-я группа крови.

Так как у матери с IIV-й группой крови родились дети со II-й, III-й и IIV-й группами крови, то это возможно только тогда если отец имеет III-ю группу крови с генотипом — (I^BI⁰). Организм отца с таким генотипом вырабатывает гаметы двух видов, I^B и I⁰.
I^BI⁰ — III-я группа крови

Схема скрещивания:
Р: I^АI^В     х    I^ВI⁰
Г: I^А, I^В        I^B, I⁰
F₁: I^AI^В — 25%; I^АI⁰ — 25%; I^ВI^В — 25%; I^ВI⁰ — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотипы:
I^AI^В — IIV-я группа крови — 25%;
I^AI⁰ — II-я группа крови — 25%;
I^ВI^В — III-я группа крови — 25%; 
I^BI⁰ — III-я группа крови — 25%.

II-я группа крови — 25%;
III-я группа крови — 50%;
IIV-я группа крови — 25%.

Таким образом, вероятность рождения детей в этом браке со  II-й группой крови составляет 25,0% с III-й — 50%, с IIV-й — 25%, а вероятность рождения детей с I-й группой крови составляет 0,0%.