Главная страница
Навигация по странице:

  • Моногибридное скрещивание. Учитывается одна пара альтернативных (взаимоисключающих) признаков, следовательно, одна пара аллельных генов.

  • Дигибридное скрещивание. Учитываются две пары альтернативных (взаимоисключающих) признаков, следовательно, две пары аллельных генов.

  • Объяснение решения задачи № 1.

  • Наследование, сцепленное с полом

  • ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ

  • ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕАЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ

  • Генетика популяций Данный тип задач основан на использовании закономерностей, описанных законом Харди-Вейнберга-Кастла

  • Задачи смешанного типа для самостоятельного решения

  • Типовые задачи по генетике(1). Типовые задачи по генетике


    Скачать 175.5 Kb.
    НазваниеТиповые задачи по генетике
    Дата19.06.2019
    Размер175.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаТиповые задачи по генетике(1).doc
    ТипЗадача
    #82390


    Типовые задачи

    по генетике

    с примерами

    объяснений и решений


    Общие рекомендации:
    для решения задач по генетике необходимо:


    • ввести условные обозначения признаков. Доминантный ген обозначают заглавной буквой, а рецессивный ген – прописной;

    • выяснить, какое скрещивание в данном случае имеет место (моно-, ди- или полигибридное);

    • записать решение задачи схематично и сделать вывод о вероятности запрошенного события в % или долях от единицы.


    Моногибридное скрещивание.
    Учитывается одна пара альтернативных (взаимоисключающих) признаков, следовательно, одна пара аллельных генов.
    Задача № 1
    У томатов ген, обеспечивающий красный цвет плодов, доминирует над геном желтой окраски. Какие по цвету плоды окажутся у растений, полученных от скрещивания гетерозиготных красноплодных растений с желтоплодными? Каковы их генотипы?

    Решение задачи № 1

    Ген, отвечающий за красный цвет плодов доминантный, обозначим А, ген желтой окраски плодов рецессивный, обозначим – а. Задача на моногибридное скрещивание, т.к. в условии растения отличаются 1 парой взаимоисключающих признаков (цвет плодов). Одна из родительских особей гетерозиготна, следовательно, эта особь несет гены одной аллельной пары в разном состоянии, один ген является доминантным, другой – рецессивным (Аа). Такая особь дает два типа гамет (А, а). Вторая особь желтоплодная, у нее оба гена находятся в одинаковом состоянии (аа), значит, особь гомозиготна и дает один тип гамет (а).

    Зная генотипы родителей, запишем решение задачи и ответим на поставленный вопрос.

    А – красные плоды

    а – желтые плоды

    Р – родители

    Г – гаметы

    F1 – первое поколение

    х – знак скрещивания
    Р Аа х аа

    красн. желт.

    Г А, а а

    F1 Аа; аа

    красн. желт.
    Ответ: гибриды F1 демонстрируют расщепление по фенотипу в соотношении 1:1 – 50% красноплодных, 50% желтоплодных томатов. По генотипу расщепление в соотношении 1:1 – 50% гетерозиготных особей (Аа), 50% гомозиготных особей (аа).

    Задачи для самостоятельного решения.
    3адача №2.

    У дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. От скрещивания мух с серым телом и мух, имеющих черное тело, получились гибриды F1, которые впоследствии при скрещивании между собой дали 192 особи следующего поколения.

    1. Сколько типов гамет образуется у гибрида FI?

    2. Сколько разных фенотипов среди потомков F2?

    3. Сколько разных генотипов среди потомков F2?

    4. Сколько в F2 гомозиготных серых мух (теоретически)?

    5. Сколько черных в F2 (теоретически)?
    Задача № 3.

    У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой были ресницы короткие, вступает в брак с мужчиной, имеющим короткие ресницы.

    1. Сколько типов гамет образуется у мужчины?

    2. Сколько типов гамет образуется у женщины?

    3. Сколько разных генотипов может быть среди детей этой супружеской пары?

    4. Какова вероятность, что ребёнок в этой семье родится с длинными ресницами?

    5. Какова вероятность, что ребёнок в этой семье родится с короткими ресницами?


    Задача № 4.

    У человека ген раннего развития гипертонической болезни доминирует над геном, детерминирующим нормальное развитие признака. В семье оба супруга страдают гипертонической болезнью с ранним началом, у их единственной дочери нормальное кровяное давление. Она замужем и имеет двоих детей. Один из детей дочери имеет нормальное кровяное давление, а у другого рано развилась гипертония.

    1. Сколько разных генотипов может быть среди детей вышеуказанных супругов?

    2. Сколько типов гамет образуется у дочери?

    3. Сколько типов гамет образуется у мужа дочери?

    4. Какова вероятность рождения у дочери этих супругов ребёнка с гипертонией?

    5. Сколько разных генотипов может быть среди внуков от дочери?

    Дигибридное скрещивание.
    Учитываются две пары альтернативных (взаимоисключающих) признаков, следовательно, две пары аллельных генов.

    Задача № 1

    Отец – глухонемой (рецессивный признак), с белым локоном надо лбом (доминантный признак). Мать здорова и не имеет белой пряди. Родился ребенок глухонемой и без локона надо лбом. Определите генотипы родителей и их детей.

    Объяснение решения задачи № 1.

    Вводим буквенные обозначения признаков:





    Признак

    Ген, определяющий признак

    Норма

    А

    Глухонемота

    а

    Белый локон

    В

    Отсутствие белого локона

    в

    По условию задачи в семье родился глухонемой ребенок (аа), следовательно, фенотипически здоровая мать имеет в генотипе рецессивный ген, т.е. гетерозиготна по данной паре (Аа). Поскольку ребенок без белого локона (вв), следовательно, отец гетерозиготен по данной паре генов (Вв). Отсюда генотипы матери и отца следующие:
    Р ♀ Аавв x aaBв ♂

    Гаметы Aв, aв aB, aв

    F1

    ♂ ♀

    аВ

    ав

    Ав

    АаВв

    Аавв

    ав

    ааВв

    аавв


    Ответ: 25% - здоровы, но имеют белый локон(AaBB)

    25% - глухонемые, имеют белый локон (aaBb)

    25% - здоровы, не имеют белого локона (Aabb)

    25% - глухонемые, не имеют белого локона (aabb)
    Задачи для самостоятельного решения.
    Задача № 2.

    У человека подбородок с треугольной ямкой доминирует над гладким, свободная мочка уха над несвободной. Эти признаки наследуются независимо. Женщина с гладким подбородком и несвободной мочкой уха выходит замуж за мужчину, имеющего свободную мочку уха и треугольную ямку на подбородке. Известно, что мать мужчины имела гладкий подбородок и несвободную мочку уха.

    1. Сколько типов гамет образуется у мужчины?

    2. Сколько разных генотипов может быть среди потомков этих супругов?

    3. Сколько разных фенотипов может быть среди потомков этой супружеской пары?

    4. Какова вероятность, что ребёнок в этой семье будет похож на мать?

    Задача № 3.

    У собак висячее ухо доминирует над стоячим, черная окраска шерсти над коричневой. Скрещивали чистопородных черных собаки с висячими ушами с собаками, имеющими коричневую окраску шерсти и стоячие уши. Полученные гибриды скрещивали между собой, получая потомство.

    1. Сколько разных генотипов должно получиться среди щенков F2?

    2. Сколько разных фенотипов среди щенков F2?

    3. Какая часть щенков F2 фенотипически должна быть похожа на гибрид FI?

    4. Какая часть щенков F2 должно быть гомозиготна?

    5. Какая часть щенков F2 должна иметь генотип, подобный генотипу гибридов FI?

    Задача № 4.

    У арбузов зеленая окраска плодов доминирует над полосатой, а круглая форма плодов - над удлиненной. Эти признаки наследуются независимо. От скрещивания сорта с полосатыми, удлиненными плодами с сортом, имеющим зеленые круглые плоды, получены гибриды. Скрещивание гибридов дало 320 потомков F2?

    1. Сколько разных фенотипов имеется в F2?

    2. Сколько разных генотипов среди растений F2 с зелёными круглыми плодами?

    3. Сколько растений F2 полностью гомозиготны?

    4. Сколько растений F2 похожи на родительскую форму с полосатыми, удлиненными плодами?

    5. Сколько растений F2, имеют такой же генотип как гибриды FI?

    Множественный аллелизм.



    Задача № 1.

    У кроликов имеется серия множественных аллелей, определяющих типы окраски. Ген дикой окраски (С) доминирует над всеми остальными аллелями. Ген шиншилловой (cch) и гималайской (ch) доминируют над геном альбинизма (с). Светло-серый цвет получается у гетерозигот сchсh. Конечный результат зависит от сочетания аллелей, оказавшихся в данном генотипе.

    Зверовод – любитель, желая создать стадо из кроликов светло-серой окраски, скрещивал их между собой, но получил светло-серых крольчат только половину, остальные были гималайской и шиншилловой окрасок. Определите генотип скрещиваемых животных и их потомков.

    Решение задачи № 1.

    По условию задачи скрещивали кроликов светло-серой окраски, генотип таких животных только один, т. е. сch сh .

    Поэтому решение следующее:

    Р ♀ сchсh х сchсh
    G. cch;c h cch;ch

    F1 сchсch ; сchсh; сchсh; сhсh

    шиншилл. св.-сер. св.-сер. гимал.

    25% 50% 25%
    Задачи для самостоятельного решения.
    1. Алькаптонурия наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Определить вероятность рождения ребёнка с IY группой крови в семье, если известно, что родители фенотипически здоровы. Один из них имел третью, а другой – вторую группу. Обе бабушки будущего ребёнка имели I группу крови, а оба дедушки страдали алькаптонурией.
    2. Родители имеют свободную мочку уха и IY группу крови. Определить вероятность рождения ребёнка с III группой крови в семье, если известно, что оба дедушки будущего ребёнка имеют приросшую мочку уха (аутосомный рецессивный тип наследования) и I группу крови.
    3. У фенотипически здоровых родителей первый ребёнок – мальчик, страдающий альбинизмом, второй – здоровая девочка с I группой крови. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здорового мальчика с III группой крови в этой семье, если известно, что отец имеет II, а мать – I группу.
    4. У человека глухонемота наследуется как аутосомный рецессивный признак.Определить вероятность рождения глухонемого ребёнка с I группой крови, если известно, что родители фенотипически здоровы, но обе бабушки будущего ребёнка были глухонемыми и имели I группу крови. Один из родителей имеет III, а другой – II группу.
    5.У человека подагра (отложение солей в суставах и их деформация) наследуется как аутосомный доминантный признака. Определите вероятность рождения ребёнка с предрасположенностью к подагре и II группой крови у матери с I группой крови, не страдающей подагрой, и отца с IY группой крови, болеющего подагрой. Бабушка будущего ребёнка по отцу подагрой не страдала.
    Наследование, сцепленное с полом

    В данном случае речь идет о генах, расположенных в Х- или Y-хромосомах. Следует помнить, что женщина может быть гомо- или гетерозиготна по генам из Х-хромомомы, а мужчина только гемизиготен, т.к.указанная группа генов имеется у нормального мужчины в одном экземпляре.
    При решении задач, где признаки сцеплены с полом, необходимо в записи условных обозначений учитывать это обстоятельство. Например, гемофилия наследуется как сцепленный с Х-хромосомой рецессивный признак, обозначить этот признак надо следующим образом: Xh- гемофилия; XH- норма.
    Задача № 1
    У человека дальтонизм (одна из форм цветовой слепоты) обусловлен сцепленным с Х-хромосомой рецессивным геном. Женщина с нормальным зрением, отец которой был дальтоником, вступает в брак с нормальным мужчиной. Какова вероятность рождения в этом браке сына-дальтоника?
    Решение задачи №1.
    В данном случае нормальный признак доминантен, следовательно, обозначающий его символ – D, патологический признак рецессивен, следовательно, должен быть отмечен как d. Генотип мужчины, не страдающего этим заболеванием XDY, т.к. в противном случае в силу гемизиготности мужского пола по генам данной группы дефектный ген проявился бы в фенотипе. Генотип фенотипически здоровой женщины теоретически мог быть как гомо-, так и гетерозиготным, однако, в данном случае он может быть только гетерозиготным, т.к. отец будущей матери страдал указанным заболеванием и передал дочери свою единственную Х-хромосому с дефектным геном (XDXd).

    Р. ♀ XDXd х XDY ♂

    Гаметы: XD; Xd ; XD; Y
    F1 XDXD ; XDXd ; XDY; XdY

    Фено- Норм. Норм. Норм. Дальтонизм

    тип ♀ ♀ ♂ ♂

    Ответ: вероятность появления сына-дальтоника 25%.
    Задача № 2
    Способность различать вкус фенилтиокарбамида обусловлена аутосомным доминантным геном. Женщина с нормальным зрением, но различающая вкус фенилтиокарбамида, вышла замуж за дальтоника, не способного различать вкус фенилтиокарбамида. У них было две дочери, не страдавшие дальтонизмом, но различавшие вкус фенилтиокарамида, и четыре Здоровых сына, двое из которых различали вкус ФТК, а двое - не различали.

    Определите вероятные генотипы родителей и детей.

    Р ♀ XDXDAa x XdYaa ♂

    Г XDA; XDa ; Xd a; Ya

    F1 XDXdAa; XDYAa; XDXdaa; ХDYаа


    Задачи для самостоятельного решения.
    1. Гипоплазия эмали (резкое истончение, сопровождающееся изменением цвета зубов) наследуется по Х-сцепленному доминантному типу. Первый ребёнок в семье – больной мальчик, второй – здоровая девочка. Определить вероятность рождения здорового мальчика, если известно, что больна мать, а отец фенотипически здоров.
    2. Ген, обеспечивающий развитие синдрома Ленца (аномалии пальцев и органа зрения), находится в Х-хромосоме и наследуется по рецессивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой матери первый ребёнок – голубоглазая девочка с признаками синдрома. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здоровой голубоглазой девочки в этой семье, если оба родителя имеют карие глаза (доминантный аутосомный признак).
    3. Синдром Менкеса (закрученные и ломкие волосы) наследуется по Х-сцепленному рецессивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой матери первый ребёнок – мальчик с признаками заболевания и I группой крови. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здоровой девочки с III группой крови в этой семье, если известно, что у отца II группа, а у матери – III.
    4. Одна из форм несахарного диабета наследуется по Х-сцепленному рецессивному варианту. У фенотипически здоровых родителей первый ребёнок – мальчик с первой группой крови, имеющий признаки несахарного диабета. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здорового мальчика с четвёртой группой крови в этой семье, если отец имеет третью, а мать – вторую группу крови.

    5. Мышечная дистрофия Дюшенна (прогрессирующая гибель мышечных волокон) наследуется по Х-сцепленному доминантному типу. В семье, где признаки синдрома имеет мать, а отец вполне здоров, первый ребёнок – здоровый мальчик, обладающий признаком леворукости. Определить генотипы родителей и вероятность рождения у них здоровой праворукой девочки. Оба родителя – правши.
    6. У фенотипически здоровых родителей первый ребёнок – мальчик-гемофилик, страдающий альбинизмом. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здорового мальчика в этой семье.

    ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ

    Задача № 1

    У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, резус-положительность над резус-отрицательностью, а ген группы крови по системе АВО имеет три аллельных состояния. Кареглазая Rh+ женщина со II группой крови и голубоглазый Rh мужчина с IY группой крови имеют голубоглазого Rh ребенка с III группой крови.

    1. Сколько типов гамет образуется у женщины?

    2. Сколько фенотипов может быть среди детей этих супругов?

    3. Какова вероятность рождения ребенка, фенотипически похожего на отца?

    4. Какова вероятность рождения ребенка в этой семье с генотипом матери?

    5. Какова вероятность рождения Rh ребенка?


    Решение задачи № 1.

    А – карий цвет глаз, а – голубой цвет глаз

    D – Rh+ , d – Rh

    IAIA, IАI0 – 2 группа крови

    IАIВ – 4 группа крови
    Р ♀ АаDdIAI0 х ааddIАIВ

    Гаметы: 8 типов гамет 2 типа гамет (см. решетку)







    adIА

    аdIB

    ADIА

    AaDdIАIА

    AaddIАIB

    ADI0

    AaDdIАI0

    AaDdIBI0

    AdIА

    AaddIАIА

    AaddIАIB

    AdI0

    AaddIАI0

    AaddIBI0

    aDIА

    aaDdIАIА

    aaDdIАIB

    aDI0

    aaDdIАI0

    AaDdIBI0

    adIА

    aaddIАIА

    aaddIАIB

    adI0

    aaddIАI0

    AaddIBI0



    Ответы: 1) 8

    2) 12

    3) 1/16

    4) 1/16

    5) 1/2
    Задачи для самостоятельного решения.
    2. У человека ген, обусловливающий группу крови по системе АВО, имеет три аллельных состояния. В семье у жены IY группа крови, а у мужа – I группа.

    1. Сколько разных фенотипов может быть среди детей этой семьи?

    2. Сколько разных генотипов может быть среди детей этой семьи?

    3. Какова вероятность, что ребенок этих супругов унаследует группу крови отца?

    4. Какова вероятность, что ребенок этих супругов унаследует группу крови матери?

    5. Какова вероятность, что ребенок этой пары будет иметь группу крови, отличную от группы крови родителей?


    3. У растений ночной красавицы высокорослость полностью доминирует над низкорослостью, а красная окраска цветка не полностью доминирует над белой: гетерозиготы имеют розовую окраску цветков. Эти признаки наследуются независимо. От скрещивания гетерозиготных высокорослых белоцветковых растений с низкорослыми розовоцветковыми растениями было получено 128 растений.

    1. Сколько типов гамет образует низкорослое розовоцветковое растение?

    2. Сколько разных генотипов получилось в результате этого скрещивания?

    3. Сколько получилось растений с розовыми цветками (теоретически)?

    4. Сколько получилось высокорослых красноцветковых растений?

    5. Сколько получилось белоцветковых низкорослых растений (теоретически)?

    1. Акаталазия (отсутствие каталазы в крови) обусловлена редким аутосомным рецессивным геном. У гетерозигот активность каталазы несколько понижена. У обоих родителей и единственного сына в семье активность каталазы оказалась пониженной по сравнению с нормой. Чему равна вероятность рождения в семье здорового ребенка?




    1. В брак вступили мужчина, страдающий легкой формой талассемии, и женщина, нормальная в отношении анализируемого признака. Какова вероятность рождения в этой семье здорового ребенка?




    1. Одна из форм цистинурии наследуется как аутосомный рецессивный признак. У гомозигот наблюдается образование цистиновых камней в почках, а у гетерозигот – лишь повышенное содержание цистина в моче. Чему равна вероятность рождения в семье еще одного здорового ребенка?


    ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕАЛЛЕЛЬНЫХ ГЕНОВ

    Задача № 1

    От скрещивания белозерного сорта ржи с желтозерным получились зеленозерные гибриды F1, а в F2 оказалось 1800 зеленых семян, 600 желтых, 800 белых.

    1. Сколько разных генотипов среди зеленых семян F2?

    2. Сколько разных генотипов среди белых семян F2?

    3. Сколько полностью гомозиготных белых семян F2?

    4. Сколько разных фенотипов получится от возвратного скрещивания гибрида F1 с желтозерной родительской формой?

    5. Сколько разных генотипов получится от возвратного скрещивания гибрида F1 с белозерной родительской формой?


    Решение задачи № 1:

    1800 : 600 : 800 = 9 : 3 : 4. Такое расщепление характерно для комплементарного взаимодействия генов

    АВ – зеленая окраска зерен

    А – желтая

    В – белая

    аавв – белая
    Р ♀ ааВВ х ААвв ♂

    Г аВ Ав

    F1 АаВв

    F2


    ♀ ♂

    АВ

    Ав

    аВ

    ав

    АВ

    ААВВ

    ААВв

    АаВВ

    АаВв

    Ав

    ААВв

    ААвв

    АаВв

    Аавв

    аВ

    АаВВ

    АаВв

    ааВВ

    ааВв

    ав

    АаВв

    Аавв

    ааВв

    аавв


    Ответы: 1) 4 (ААВВ, ААВв, АаВВ, АаВв)

    2) 3 (ааВВ, ааВв, аавв)

    3) 400

    4) 2 (зеленые и желтые)

    5) 4 (ААВВ, ААВв, АаВВ, АаВв)
    Схема скрещивания к 4-ому вопросу:

    Р’ АаВв х Аавв

    Г АВ, Ав, аВ, ав Ав, ав

    F’ ААВв, Аавв, АаВв, Аавв

    зеленые желтые зеленые желтые
    Схема скрещивания к 5-ому вопросу:

    Р” АаВв х ааВВ

    Г АВ, Ав, аВ, ав аВ

    F” АаВВ, АаВв, ааВВ, ааВв
    Задачи для самостоятельного решения


    1. Скрещивались белоплодный сорт тыквы с зеленоплодным. Гибриды F1 оказались белоплодные, а в F2 получилось 240 белоплодных, 60 желтоплодных, 20 зеленоплодных.

    1. Сколько разных генотипов среди белоплодных растений в F2?

    2. Сколько белоплодных растений F2 полностью гомозиготны?

    3. Сколько растений F2 имеют такой же генотип, как F1?

    4. Сколько разных генотипов среди желтоплодных растений в F2?

    5. Сколько разных генотипов получится от возвратного скрещивания гибрида F1 с зеленоплодным сортом?




    1. От скрещивания краснозерного сорта пшеницы с белозерным получились розовые семена F1, а среди F2 оказалось примерно:

    100 красных зерен,

    400 темно-розовых,

    600 розовых,

    400 светло-розовых,

    100 белых.

    1. Сколько разных генотипов среди розовых семян F2?

    2. Сколько розовых семян F2 гомозиготны по генотипу?

    3. Сколько типов гамет образует растение, выросшее из гетерозиготного темно-розового зерна?

    4. Сколько разных генотипов среди светло-розовых зерен F2?

    5. Сколько разных фенотипов получится от возвратного скрещивания гибрида F1 с краснозерным сортом?




    1. От брака негров и белых рождаются мулаты. Анализ потомства большого числа браков между мулатами показал, что среди потомков были черные, белые, мулаты, а также темные и светлые мулаты. Объясните результаты анализа, приведите схему браков, назовите характер взаимодействия генов.




    1. Могут ли два светлокожих негра иметь детей более темных, чем они сами? А более светлых? Объясните.




    1. Чья кожа темнее: А1А1а2а2, А1а1А2а2, а1а1А2А2?


    Генетика популяций
    Данный тип задач основан на использовании закономерностей, описанных законом Харди-Вейнберга-Кастла:


    в достаточно больших панмиксных (т.е. свободно скрещивающихся) популяциях при условиях отсутствия миграции и давления отбора частоты генов сохраняются постоянными

    неопределенно долгое время.

    Математическое выражение закона имеет следующий вид:

    p2+2pq+ q2 = 1 (100%)



    Задача№ 1
    В обследованной популяции 25% жителей имеют голубые

    глаза, а остальные - карие. Определите количество гомо- и гетерозигот в данной популяции.
    Решение задачи №1:

    А - карие глаза (доминантный признак ) – [р – доля доминантного гена в генофонде популяции]

    а - голубые глаза (рецессивный признак ) - [q – доля рецессивного гена в генофонде популяции]

    Доля генотипов аа (q2) = 25% = 0,25

    Если q2 = 0,25, то q = 0,5

    Поскольку р + q = 1, р = 1 - q = 1 - 0,5 = 0,5

    р2 = 0,52 = 0,25;

    2 pq = 2 х 0,5 х 0,5 = 0,5

    Ответ: число доминантных гомозигот (АА ) = 0,25 = 25 %

    ( р2); число гетерозигот (Аа ) = 0,5 = 50 % ( 2 pq ).

    Проверка: 25% + 50% + 25% - 100%

    (АА) (Аа) (аа)
    Задача №2.

    В городе с 20000 жителей зарегистрировано 2 случая фенилкетонурии. Определить количество гетерозигот в популяции.

    Решение задачи № 2.

    Первым шагом в данном случае будет определение доли носителей гомозиготного рецессивного гена (q2). Для этого составляем пропорцию:

    20000 жителей - 100 %

    2 жителя – х%

    2x100

    х= ---------------= 0,01 % = 0,0001.

    20000

    Больных фенилкетонурией - аа, то есть q2 = 0,0001

    Отсюда q = 0,01. р = 1- 0,01= 0,99

    Количество гетерозигот ( Аа) - 2 pq = 2 х 0,99 х 0,01 = 0,0198 = 1,98 %
    Ответ : Количество гетерозигот равно 1,98 %.
    Проверка: 0,992 + 2 х 0,99 х 0,01 + 0,012= 1
    2) (2pq) (q2)

    Задачи для самостоятельного решения

    1. Алькаптонурия наследуется по аутосомно-рецес-сивному типу. При скринировании 2 000 жителей племени овамбо (Ангола) признаки алькаптонурии обнаружены у 80 человек. Определите генетическую структуру популяции в отношении этого признака.

    2. Исследование фенотипа удэгейцев показало, что 14,44% из них имеют приросшую мочку уха (аутосомный рецессивный тип наследования). Определите генетическую структуру популяции в отношении этого признака.

    3. Среди тувинских эвенков наследственная метгемоглобинемия (аутосомный рецессивный тип наследования) встречается у 1,21% жителей. Определите генетическую структуру популяции в отношении этого признака.

    4. При обследовании 10 000 старообрядцев Республики Алтай у 484 из них был обнаружен признак леворукости (аутосомное рецессивное наследование). Определите структуру данной популяции по этому признаку.

    5. Одна из форм глухоты наследуется по аутосомно-рецессивному типу. При изучении замкнутой островной популяции из 5 000 жителей обнаружены 162 с данным типом глухоты. Определите количество гетерозигот в популяции по этому признаку.

    6. Нечувствительность к фенилтиокарбамиду (ФТК) контролируется рецессивным аутосомным геном. Среди айсоров, проживающих на территории Армении, признак встречается с частотой 13,69%. Определите генетическую структуру популяции в отношении этого признака.

    Генеалогический метод
    Задача 1.
    Пробанд имеет белый локон в волосах надо лбом. Брат пробанда без локона. По линии отца пробанда аномалии не отмечено. Мать пробанда с белым локоном. Она имеет трёх сестёр. Две сестры с локоном, одна без локона. У одной из тёток пробанда со стороны матери сын с локоном и дочь без локона, у второй – сын и дочь с локоном и дочь без локона. Дед пробанда по линии матери и двое его братьев имели белые локоны, а ещё двое были без локонов. Прадед и прапрадед также имели белый локон надо лбом.

    Определите вероятность рождения детей с белыми локонами надо лбом в случае, если пробанд вступил в брак со своей двоюродной сестрой, имеющей этот локон.
    Задача 2.
    Молодожёны, нормально владеющие правой рукой. В семье женщины было ещё две сестры, нормально владеющие правой рукой, и три брата-левши. Мать женщины правша, отец-левша. У отца есть сестра и брат левши и сестра и два брата правши. Дед по линии отца правша, отец – левша. Бабки и деды со стороны матери и отца мужа нормально владели правой рукой.

    Определите вероятность рождения в этой семье детей, владеющих левой рукой.
    Задача 3.
    Пробанд - нормальная женщина – имеет пять сестёр, две из которых монозиготные близнецы, две – дизиготные близнецы. Все сёстры имеют шесть пальцев на руке. Мать пробанда нормальна, отец – шестипалый. Со стороны матери все предки нормальны. У отца два брата и четыре сестры – все нормальные пятипалые. Бабка по линии отца шестипалая. У неё было две шестипалые сестры и одна пятипалая. Дед по линии отца и все его родственники нормально пятипалые.

    Определите вероятность рождения в семье пробанда шестипалых детей при условии, если она выйдет замуж за нормального мужчину.

    Задача 4.
    Пробанд - здоровая женщина. Её сестра также здорова, а два брата страдают дальтонизмом. Мать и отец пробанда здоровы. Четыре сестры матери пробанда здоровы, мужья их также здоровы. О двоюродных сибсах со стороны матери пробанда известно: в одной семье один больной брат, две сестры и брат здоровы; в двух других семьях по одному больному брату и по одной здоровой сестре; в четвёртой семье – одна здоровая сестра. Бабушка пробанда со стороны матери здорова, дед страдал дальтонизмом. Со стороны отца пробанда больных дальтонизмом не отмечено.

    Определить вероятность рождения у пробанда больных дальтонизмом детей при условии, если она выйдет замуж за здорового мужчину.

    Задача 5.
    Пробанд страдает лёгкой формой серповидноклеточной анемии. Его супруга здорова. Она имеет дочь также с лёгкой формой анемии. Мать и бабка пробанда страдали этой же формой серповидноклеточной анемии, остальные сибсы матери и отца здоровы. У женщины пробанда есть сестра, больная лёгкой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией, кроме того, известно, что у отца было два брата и сестра с лёгкой формой анемии и что в семье сестры отца двое детей умерли от серповидноклеточной анемии.

    Определите вероятность рождения детей с тяжёлой формой анемии в семье дочери пробанда, если ее супруг будет иметь генотип, аналогичный генотипу отца.
    Сцепленное наследование

    Сцепленными называются гены, расположенные в одной группе сцепления т.е. в одной паре гомологичных хромосом. У женщины 24 группы сцепления (23+М-хромосома), у мужчины – 25, т.к. Y-хро-мосома представляет собой отдельную группу сцепления.

    Задача № 1
    У человека развитие дальтонизма и гемофилии обусловлено действием рецессивных генов, локализованных в Х-хромосоме на расстоянии 9,8% сантиморганид друг от друга.

    Здоровая женщина, отец которой страдал гемофилией, вступает в брак со здоровым мужчиной. Известно, что мать женщины была дальтоником, но среди ее родственников гемофилии не было.

    1. Какой процент гамет женщины содержат одновременно гены гемофилии и дальтонизма?

    2. Сколько разных генотипов может быть среди детей этой супружеской пары?
    Решение задачи №1:

    ХDH - не несёт гены гемофилии и дальтонизма.

    Хdh - несёт гены гемофилии и дальтонизма.
    Р ♀ Х Dh ХdH х Х DHУ ♂

    Г ХDh; ХdH по 45,1% ХDH; Y

    ХDH, Хdh по 4,9%
    F1 ХDHХDh; ХDhY; ХDHY; ХDHХdH;
    ХDHХDH; Х dHY; ХdhY; ХDHХdh
    Ответы:

    1. 4,9%

    2. 8

    3. 2,45%

    4. 52,45%

    5. 0


    Задачи для самостоятельного решения
    2. У человека локус резус-фактора сцеплен с локусом, определяющим форму эритроцитов, и находится от него на расстоянии 3 сантиморганид. Резус-положительность и эллиптоцитоз (эритроциты эллиптической формы) определяются доминантными аутосомными генами. Один из супругов гетерозиготен по обоим признакам. При этом резус-положительность он унаследовал от одного родителя, эллиптоцитоз – от другого. Второй супруг резус-отрицателен и имеет нормальные эритроциты. Определите процентные соотношения вероятных генотипов и фенотипов детей в этой семье.
    3. Синдром дефекта ногтей и коленной чашечки определяется полностью доминантным аутосомным геном. На расстоянии 10 сантиморганид от него находится локус групп крови по системе АВО. Один из супругов имеет II группу крови, другой – III. Тот, у кого II группа крови, страдает дефектом ногтей и коленной чашечки. Известно, что его отец имел I группу крови и не имел этих аномалий, а мать – IV группу крови и оба дефекта. Супруг, имеющий III группу крови, нормален в отношении гена дефекта ногтей и коленной чашечки и гомозиготен по обеим парам анализируемых генов.

    Определите вероятность рождения в этой семье детей, страдающих дефектом ногтей и коленной чашечки и их возможные группы крови.
    4. Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными аутосомными тесно сцепленными (т. е. не обнаруживающими кроссинговера) генами. Однако сцепленными могут быть не обязательно гены указанных аномалий, но и ген катаракты с геном нормального строения кисти и наоборот. 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 появления катаракты и полидактилии, отсутствия обоих этих признаков или наличия только одной аномалии – катаракты или полидактилии?
    5. Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными аутосомными тесно сцепленными (т. е. не обнаруживающими кроссинговера) генами. Однако сцепленными могут быть не обязательно гены указанных аномалий, но и ген катаракты с геном нормального строения кисти и наоборот. Женщина унаследовала катаракту от своей матери, а полидактилию от отца. Её муж нормален в отношении обоих признаков.

    а) Какое потомство можно ожидать в семье, где муж нормален, а жена гетерозиготна по обоим признакам, если известно, что мать жены также страдала обеими аномалиями, а её отец был нормален?

    б) Какое потомство можно ожидать в семье у родителей, гетерозиготных по обоим признакам, если известно, что матери обоих супругов страдали только катарактой, а отцы – только полидактилией?
    6. Классическая гемофилия и дальтонизм наследуются как рецессивные признаки, сцепленные с Х-хромосомой. Расстояние между генами определено в 9,8 сантиморганиды. Девушка, отец которой страдает одновременно гемофилией и дальтонизмом, а мать здорова и происходит из благополучной по этим заболеваниям семьи, выходит замуж за здорового мужчину. Определите вероятные фенотипы детей от этого брака.
    7. Ген цветовой слепоты (дальтонизм) и ген ночной слепоты, которые наследуются через Х-хромосому, находятся на расстоянии 50 сантиморганид друг от друга. Оба признака рецессивны. Определите вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями в семье, где жена имеет нормальное зрение, но мать её страдала ночной слепотой, а отец – цветовой слепотой, муж же нормален в отношении обоих признаков.

    Задачи смешанного типа

    для самостоятельного решения

    1. Гипоплазия эмали (резкое истончение, сопровождающееся изменением цвета зубов) наследуется по Х-сцепленному доминантному типу. Первый ребенок в семье - больной мальчик, второй - здоровая девочка. Определить вероятность рождения здорового мальчика, если известно, что больна мать, а отец фенотипически здоров.




    1. Синдром Ленца (аномалии пальцев и органа зрения) находится в Х-хромосоме и наследуется по рецессивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой матери первый ребенок - голубоглазая девочка с признаками синдрома. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здоровой голубоглазой девочки в этой семье, если оба родителя имеют карие глаза (доминантный аутосомный признак).




    1. Синдром Менкеса (закрученные и ломкие волосы) наследуется по Х-сцепленному рецессивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой матери первый ребенок - мальчик с признаками заболевания и I группой крови. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здоровой девочки с III группой крови в этой семье, если известно, что у отца II группа, а у матери - III.




    1. Одна из форм несахарного диабета наследуется по Х-сцепленному рецессивному варианту. У фенотипически здоровых родителей первый ребенок - мальчик с первой группой крови, имеющий признаки несахарного диабета. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здорового мальчика с четвертой группой крови в этой семье, если отец имеет третью, а мать - вторую группу крови.




    1. Мышечная дистрофия Дюшенна(прогрессирующая гибель мышечных волокон) наследуется по Х-сцепленному доминантному типу. В семье, где признаки синдрома имеет мать, а отец вполне здоров, первый ребенок - здоровый мальчик, обладающий признаком леворукости. Определить генотипы родителей и вероятность рождения у них здоровой праворукой девочки. Оба родителя - правши.



    2. У фенотипически здоровых родителей первый ребенок - мальчик-гемофилик, страдающий альбинизмом. Определить генотипы родителей и вероятность рождения здорового мальчика в этой семье.




    1. Синдром Ленца (аномалии пальцев и органа зрения) сцеплен с Х-хромосомой и наследу­ется по рецессивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой ма­тери первый ребенок - голубоглазая девочка с признаками синдрома. Определить ве­роятность рождения здоровой девочки с 1Y группой крови в этой семье, если оба ро­дителя имеют карие глаза (доминантный аутосомный признак), а также вторую и тре­тью группы крови, причем локусы, определяющие группу крови и цвет глаз, сцеплены и находятся в 8-ой паре аутосом на расстоянии 14 сантиморганид от теломерных рай­онов. По локусам групп крови оба родителя гетерозиготны.




    1. Ген, детерминирующий развитие алькаптонурии, рецессивен и находится в коротком плече 6-ой пары аутосом на расстоянии 3 сантиморганид от локуса, определяющего развитие одной из форм глухоты. При скринировании 2 000 жителей племени овамбо (Ангола) признаки алькаптонурии обнаружены у 80 человек. Определите вероятность появления алькаптонурии у потомка случайно выбранной супружеской пары, если из­вестно, что оба родителя фенотипически здоровы. Явлением ассортативности можно пренебречь.




    1. Ген, определяющий черное оперение андалузских кур, доминантен по отношению к гену белого оперения, а ген курчавости - по отношению к гену гладких перьев. Ука­занные пары генов находятся в третьей паре аутосом на расстоянии 8 сантиморганид от локуса, отвечающего за высокую яйценоскость. Определить вероятность появления различных фенотипов в потомстве от скрещивания дигетерозиготных черных особей с курчавыми перьями и белых, с гладкими перьями. Рассмотреть все варианты.




    1. Жесткая шерсть у кошек доминирует над нормальной шерстью, а короткохвостость - над нормальным хвостом. Гены, контролирующие эти признаки, сцеплены и находятся в 7-ой паре аутосом на расстоянии 14 сантиморганид друг от друга и 8 сантиморганид от локуса, определяющего наличие кисточки на хвосте (доминантный признак). Опре­делить вероятность рождения короткохвостых котят с нормальной шерстью, если один из родителей дигетерозиготен, а другой – рецессивная дигомозигота. Просчитать все варианты.




    1. Ген, детерминирующий развитие одной из форм глухоты, рецессиве­н и находится в длинном плече 8-ой пары аутосом на расстоянии 2 сантиморганид от локуса, обеспе­чивающего появление ранней седины. При изучении замкнутой островной популяции из 5 000 жителей обнаружено 162 с данным типом глухоты. Определите вероятность появления этой формы глухоты у потомка случайно выбранной супружеской пары, если из­вестно, что оба родителя фенотипически здоровы. Явлением ассортативности можно пренебречь.




    1. У фенотипически здоровых родителей первый ребенок погиб от ихтиоза, второй – маль­чик-дальтоник. Определить вероятность рождения здорового мальчика в этой се­мье, если известно, что локус, детерминирующий появление ихтиоза, находится в ко­ротком плече 11 пары аутосом на расстоянии 13 сантиморганид от локуса, обеспечи­вающего развитие близорукости, и 4 сантиморганид от локуса, отвечающего за группы крови по системе АВО.




    1. Исследование фенотипа 2500 удэгейцев показало, что 361 из них имеют приросшую мочку уха (ген, детерминирующий этот признак, рецессивен и находится в коротком плече 10 пары аутосом на расстоянии 3 сантиморганид от локуса, отвечающего за группу крови по системе MN). Определите вероятность появления приросшей мочки уха у потомка случайно выбранной супружеской пары, если известно, что оба роди­теля имеют свободную мочку. Явлением ассортативности можно пренебречь.




    1. Синдром Менкеса (закрученные и ломкие волосы) наследуется по Х-сцепленному рецес­сивному типу. У больного отца и фенотипически здоровой матери первый ребе­нок - голубоглазый мальчик с признаками заболевания. Определить вероятность рож­дения здоровой кареглазой девочки в этой семье, если у отца глаза голубые, а у матери – карие, учитывая, что дедушка по отцовской линии был кареглазым левшой, а ба­бушка по материнской была голубоглазой и имела шесть пальцев на руках. Локусы, отвечающие за цвет глаз, шестипалость и леворукость, находятся в длинном плече 5-ой пары хромосом на расстоянии 18 сантиморганид друг от друга.




    1. У душистого горошка доминантными признаками являются широкие листья и красная окраска цветов, а рецессивными - узкие листья и белая окраска лепестков. Указанные пары генов находятся в 5-ой паре аутосом на расстоянии 3 сантиморганид от локуса, детерминирующего высоту стебля. Определить вероятность появления различных фе­нотипов в потомстве от скрещивания дигетерозиготного растения, имеющего широкие листья и красную окраску цветка, с растением, имеющим узкие листья и белую окра­ску лепестков. Рассмотреть все варианты.




    1. У отца-дальтоника и фенотипически здоровой матери первый ребенок - мальчик-дальто­ник, обладающий признаком леворукости. Определить вероятность рождения девочки-дальтоника, преимущественно владеющей правой рукой, если известно, что оба родителя праворукие и имеют 1 группу крови, а локус, контролирующий развитие леворукости, находится в третьем бэнде короткого плеча 7-ой пары аутосом на расстоянии 6 сантиморганид от локуса, детерминирующего группы крови по системе АВО.




    1. Черная окраска меха морских свинок доминантна по отношению к коричневой окраске, а вихрастая шерсть - по отношению к гладкой шерсти. Признаки контроли­руются генами из второй пары аутосом, расположенными на расстоянии 7 сантимор­ганид от локуса, отвечающего за склонность к судорогам. Определить вероятность по­явления животных с гладкой коричневой шерстью, если один из родителей дигетеро­зиготен, а другой - рецессивная дигомозигота. Рассмотреть все варианты.




    1. При обследовании 10 000 старообрядцев Республики Алтай у 81 из них было обнару­жено повышенное выделение β-аминоизомасляной кислоты (ген, детерминирующий развитие этого признака, рецессивен и находится в длинном плече 14 пары аутосом на расстоянии 5 морганид от локуса, контролирующего одну из форм слепоты). Определите вероятность появления повышенного выделение β-аминоизомасляной кислоты у потомка случайно выбранной супружеской пары, если известно, что оба родителя выделяют β-аминоизомасляную кислоту вполне нормально. Явлением ассортативности можно пренебречь.





    написать администратору сайта