Расщепление генотипов и фенотипов при Х- и Y-сцепленном наследование признаков

Дальтонизм и гемофилия как Х-сцепленные признаки у человека

Задание 341.
Мать имеет нормальное цветовое зрение (гомозигота), отец дальтоник, не различает цвета нормально (ген цветовой слепоты рецессивен и сцеплен с X – хромосомой – Хd). Какой процент детей в этой семье могут иметь цветовую слепоту? Ответ запишите в виде числа.
Решение:
Х^D — ген нормального цветового зрения;
X^d — ген дальтонизма;
X^DX^D — гомозигота — здоровая женщина;
X^dY — мужчина дальтоник.

Схема скрещивания
Р: X^DX^D  x    X^dY
Г: X^D         X^d; Y
F₁: X^DX^d — 50%; X^DY — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотип:
X^DX^d — здоровая девочка, носительница гена дальтонизма — 50%; 
X^DY — здоровый малльчик  — 50%.

Выводы:
1) в этой семье все дети будут рождаться с нормальным цветовым зрением, процент детей с цветовой слепотой составляет 0%.

Ответ: 0%.

Задача 342.
У мужа и жены нормальное зрение, их отцы — дальтоники. Какова вероятность появления у них сына дальтоника? Ген дальтонизма рецессивен и локализован в Х-хромосоме.
Решение:
Х^D — ген нормального цветового зрения;
X^d — ген дальтонизма
Так как у мужа и жены нормальное зрение, их отцы — дальтоники, то жена гетерозигота (X^DX^D), она получила от отца одну хромосому с геном дальтонизма; муж не имеет гена дальтонизма, потому что этот ген передается мальчикам только от матери, его генотип — X^dY.

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 — здоровая девочка — 25%; 
X^DX^d — здоровая девочка — 25%; 
X^DY здоровый мальчик — 25%; 
X^dY — мальчик дальтоник — 25%.

Выводы:
1) в этой семье вероятность появления сына дальтоника будет составлять 25%, половина мальчиков будут рождаться здоровыми, а вторая половина — дальтониками.

Задачи 343.
Женщина, чей отец был гемофиликом, а в роду матери это заболевание не встречалось, вышла замуж за здорового мужчину. В браке родилось двое мальчиков, один из которых был здоров, а второй страдал гемофилией. В ответе укажите вероятность рождения в этой семьи генетически здоровой девочки. Какой метод иследования наследственности человека можно применить к выявлению данного признака?
Решение:
X^H — ген нормальной свертываемости крови;
X^h — ген гемофилии.
Мать чей отец был гемофиликом, а в роду матери это заболевание не встречалось, является носительницей гена гемофилии, который она получила от отца с Х-хромосомой. Поэтому ее генотип — X^HX^h. Здоровый мужчина имеет генотип — X^HY.

Схема скрещивания
Р: X^HX^h   х     X^HY  
Г: X^H; X^h       X^h; Y
F₁: XHXH — 25%; XHXh — 25%; XHY — 25%; XhY — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
X^HX^H — здоровая девочка — 25%; 
X^HX^h — здороввая девочка носительница гена гемофилии — 25%; 
X^HY — здоровый мальчик — 25%; 
X_hY — мальчик-гемофилик — 25%.

Выводы:
1) вероятность рождения в этой семьи генетически здоровой девочки составляет 25%.
2) для изучения наследоввания гемофилии у человека был применен генеалогический метод.

Задача 344.
Гемофилия – рецессивный признак, сцепленный с полом. Могут ли нормальные мужчина и женщина иметь ребенка — гемофилика?
Решени:
X^H — ген нормальной свертываемости крови — ;
X^h — ген гемофилии.
Так как гемофилия — рецессивный признак, сцепленный с полом, то у нормальных мужчины и женщины может родиться ребенок, страдающий гемофилией, если женщина гетерозигота (X^HX^h).

Схема скрещивания
P: X^HX^h     x   X^HY
Г: X^H; X^h     X^H; Y 
F₁: X^HX^H — 25%; X^HX^h — 25%; X^HY — 25%; X^hY — 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1.
Фенотип:
X^HX^H — здоровая девочка — 25%; 
X^HX^h — здоровая девочка — 25%; 
X^HY здоровый мальчик — 25%; 
X^hY — мальчик дальтоник — 25%.

Выводы:
1) нормальные мужчина и женщина могут иметь ребенка — гемофилика, если мать является носительницей мутации.

Х-сцепление генов у крупного рогатого скота

Задача 345.
Во Франции Дрие обнаружил трех бесшерстных телят. Все они самцы. Родителями двух из них были нормальные корова и бык. У них еще была нормальная телка. Третий
бесшерстный самец родился от возвратного скрещивания нормальной телки с ее нормальным отцом, от которого с другими неродственными коровами было получено 180 нормальных телят. Можно ли определить, как наследуется бесшерстность. Напишите генотипы всех животных. Как проверить предположение?
Решение:
Так как родителями двух бесшерстных бычков и нормальной телочки были нормальные корова и бык, а третий бесшерстный самец родился от возвратного скрещивания нормальной телки с ее нормальным отцом, то, учитывая, что от быка с другими неродственными коровами было получено 180 нормальных телят, можно с большой вероятностью предположить, что мать несла в своем генотипе аллель мутантного гена «а» — аллель гена бесшерстности, ее генотип — Х^АХ^а, а быка — Х^АУ. 

Рецессивные летальные мутантные гены при гетерозиготном носительстве не имеют фенотипического проявления, их вредный эффект проявляется только в гомозиготном состоянии, а в гемизиготном состоянии имеют фенотипическое проявление и мужские особи жизнеспособны. 

Таким образом, это заболевание передается по рецессивному типу сцепленному с Х-хромосомой. Для Х-сцепленных рецессивных заболеваний характерно, что обычно поражёнными являются мужские особи, для редких Х-сцепленных заболеваний это справедливо почти всегда. Все их фенотипически здоровые дочери являются гетерозиготными носительницами.
Генотипы животных:
генотип коровы —  Х^АХ^а;
генотип быка — Х^АУ;
генотип бычков — Х^аУ;
генотип телочки — Х^АХ^а.

Так как по условию задачи от быка-производителя с другими неродственными коровами было получено 180 нормальных телят, то он не несет в своем генотипе мутантный ген «а». А для проверки генотипа коровы нужно провести скрещивание с неродственным нормальным быком, то, если в их потомстве появятся бесшерстные бычки, значит, корова — носительница мутантного гена «а» и является гетерозиготой — Х^АХ^а.

Голандрический тип наследования, У-сцепление гена

Задача 346.
Мужчина с кожным сращением 2-го и 3-го пальца стопы (синдактилиия1), контролируемого геном, локализованным в Y-хромосоме, женился на здоровой женщине. Передастся ли этот признак их детям и внукам?
Решение:
Y^S — аллель гена нормального развития пальцев на стопе;
Y^s — аллель гена синдактилии;
ХУ^S — здоровый мужчина;
XY^s — больной мужчина.

Схема скрещивания
Р: ХХ   х  XY^s
Г: Х       X; Y^s  
F₁: XX — 50%; XY^s — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
XX — здоровая девочка; 
XY^s — больной мальчик.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.

Выводы:
1) в этой семье признак передается всем мальчикам, а все девочки будут рождатся здоровыми.
 

¹У человека ген одного из видов синдактилии, выражающейся в образовании перепонки между 2 и 3 пальцами на ноге, локализован на Y-хромосоме, поэтому синдактилия возникает только у мужчин.
Зигодактилия представляет собой перепончатое сращивание второго и третьего пальца на ногах, в некоторых случаях срастается третий и четвертый пальцы на руках, в более редких случаях срастаются 3 и более пальцев.