Пример решения задачи

Вес человека контролируется несколькими парами неаллельных генов, которые взаимодействуют по типу полимерии. Если пренебречь факторами среды и условно ограничиться лишь тремя парами генов, то можно допустить, что в какой-то популяции среди людей одного роста лица, имеющие наиболее низкий вес (50 кг), являются рецессивными гомозиготами, а лица, имеющие наиболее высокий вес (110 кг) - доминантными гомозиготами.

Определите вес людей данного роста, гетерозиготных по всем трем парам генов.

а₁а₁а₂а₂а₃а₃ - 50 кг;

А₁А₁А₂А₂А₃А₃ - 110 кг;

А₁а₁А₂а₂А₃а₃ - ?.

Разница в весе между доминантными и рецессивными гомозиготами - 60 кг, следовательно, один доминантный полимерный ген детерминирует прирост веса в 10 кг (60 : 6), значит, вес тригетерозигот = 50 + (10 х 3) = 80 кг.

Ответ: вес тригетерозигот равен 80 кг.

4. Резус-фактор

В простейшем варианте резус-положительность доминирует над резус-отрицательностью и практически наследование Rh-фактора иммитирует моногогенное наследование. Однако ряд исследований показывает, что система Rh определяется тремя антигенными факторами, которые детермируются тремя тесно сцепленными генами, внутри аллельных пар которых действует полное доминирование, а при взаимодействии между ними «эффект положения». Все это обусловливает разнообразие вариантов резус-антигенов и соответственно резус - несовместимости. Обозначаются эти гены обычно буквами С, Д, Е. Но не все подробности наследования резус-фактора выяснены. Если речь идет о наследовании вообще фенотипа Rh+ или Rh-, то этот вопрос решается просто, исходя из принципов моногенного наследования при полном доминировании.

Задача. В семье родился резус-отрицательный ребенок. Какие варианты фенотипов и генотипов по этому признаку могут быть у его родителей?

Хромосомная теория наследственности. Сцепленное с полом наследования.

Задача 1. Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными, тесно сцепленными генами. Однако, сцепленными могут быть не только гены указанных аномалий. Например, ген катаракты может быть сцеплен с геном нормального строения кисти и. наоборот, ген нормального строения хрусталика глаза - с геном полидактилии.

а) Женщина унаследовала катаракту от своей матери, а полидактилию - от отца. Её муж нормален в отношении обоих признаков. Чего скорее можно ожидать у их детей: одновременного проявления катаракты и полидактилии, отсутствия обоих этих признаков или наличия одной только аномалии?

6) Какое потомство можно ожидать в семье, где оба родителя гетерозиготны по обоим признакам?

Задача 2. Ген цветной слепоты и ген ночной слепоты наследуются как рецессивные сцепленные с Х-хромосомой. Расстояние между этими генами составляет 50 морганид. Определите вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями в семье, где жена имеет нормальное зрение, но её мать страдала ночной слепотой, а отец - цветной слепотой. Муж ее нормален по этим признакам.

Задача 3. У человека локус резус-фактора сцеплен с локусом, определяющим форму эритроцитов, и находится от него на расстоянии 3-х морганид. Резус-положительность и эллиптоцитоз (ненормальная форма эритроцитов в виде эллипса) определяются доминантными аутосомными генами. Один из супругов гетерозиготен по обоим признакам. При этом резус-положительность он унаследовал от одного родителя, а эллиптоцитоз - от другого. Второй супруг резус - отрицателен и имеет нормальные эритроциты. Определите процентное соотношение вероятных генотипов и фенотипов детей в семье.

Задачи 4. У крыс темная окраска шерсти доминирует над светлой, а розовый цвет глаз - над красным. Оба признака сцеплены. В лаборатории от скрещивания розовоглазых тёмношерстных крыс с красноглазыми светлошерстными получено потомство: светлых красноглазых - 24, темных красноглазых - 25, светлых розовоглазых - 24, темных розовоглазых - 26. Определите расстояние между генами окраски шерсти и цвета глаз. Пояснение к решению задачи; для измерения расстояния между генами пользуются формулой

а+с

Х-=—— х 100%.

п

где Х - расстояние между генами, а - количество кроссоверных форм первой группы, с - количество кроссоверных форм второй группы, п - общее число потомков в данном опыте.

Задача 5. Гипоплазия эмали (тонкая зернистая эмаль, зубы светло-бурого цвета) наследуется как доминантный сцепленный с X - хромосомой признак. В семье, где оба родителя страдали отмеченной аномалией, родился сын с нормальными зубами. Определите вероятность того, что следующий ребенок тоже будет с нормальными зубами.

Задача 6. Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой страдал цветной слепотой, выходит замуж за нормального мужчину, отец которого также страдал цветной слепотой. Какое зрение можно ожидать у детей от этого брака?

Задача 7. Ангидрозная эктодермальная дисплазия (отсутствие потоотделения, нарушение терморегуляции) передается как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак. Нормальная женщина выходит замуж за мужчину, больного ангидрозной эктодермальной дисплазией. У них рождается больная девочка и здоровый сын. Определить вероятность рождения следующего ребенка без аномалии.

Задача 8. Если альбинизм определяется рецессивным, аутосомным геном, а гемофилия рецессивным сцепленным с Х-хромосомой геном, может ли быть мужчина гемофиликом и альбиносом одновременно?

Задача 9. У человека есть наследственное аллергические заболевание геморрагический диатез, вызываемое рецессивным геном. Аллели этого гена сцеплены с Х-хромосомой и У-хромосомой. Определите, какие дети будут в семье, где:

а) жена здорова, а муж болен;

б) жена здорова, но ее мать страдала геморрагическим диатезом, муж болен.

Задача 10. Если мужчина с цветной слепотой женился на нормальной женщине и они имеют двоих детей: нормальную дочь и сына с цветной слепотой, что можно сказать о генотипе матери?

Задача 11. Отец и сын в семье гемофилики с карими глазами, а мать имеет нормальную свертываемость крови и голубые глаза. Можно ли сказать, что сын унаследовал все признаки от отца?

Задача 12. У человека псевдогипертрофическая мышечная дистрофия (смерть в 14-20 лет) в некоторых семьях зависит от рецессивного, сцепленного с полом гена. Болезнь зарегистрирована только у мальчиков. Почему? Если больные мальчики умирают до деторождения, то почему эта болезнь не элиминируется из популяции?

Задача 13. Мужчина, страдающий дальтонизмом и глухотой, женился на женщине, нормальной по зрению и хорошо слышащей. У них родился сын глухой и дальтоник и дочь дальтоник, но с хорошим слухом. Определите вероятность рождения в этой семье дочери с обеими аномалиями, если известно, что дальтонизм и глухота передаются как рецессивные признаки, но дальтонизм сцеплен с X-хромосомой, а глухота - аутосомный признак.

Задача 14. Пигментный ретинит (прогрессирующее снижение поля зрения и ночная слепота, нередко приводящие к полной слепоте) может наследоваться тремя путями: как аутосомный доминантный признак, как аутосомный рецессивный и как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой. Определите вероятность рождения больных детей в семье, где мать больна пигментным ретинитом и является гетерозиготной по всем трем парам генов, отец здоров и гомозиготен по соответствующим генам аутосом. Однако, впоследствии было установлено, что ген пигментного ретинита сцеплен с Х и У хромосомами, т.е. располагается в гомологичных участках этих хромосом.

Решить второй вариант задачи при условии, что отец здоров и гомозиготен по этим трем парам генов.

Задача 15. Акаталазия - снижение или отсутствие каталазы в крови и тканях, приводящее к появлению язв на деснах и выпадению зубов- Тип наследования аутосомно-рецессивный. Отсутствие боковых верхних резцов наследуется как рецессивный сцепленный с X-хромосомой признак.

В семье, где жена здорова, а у мужа отсутствуют резцы, родилась дочь, у которой в десятилетнем возрасте появились язвы на деснах. Биохимический анализ крови показал снижение каталазы. У младшего сына отсутствуют резцы. Оценить в этой семье вероятность рождения детей с обеими аномалиями.