Решите задачи, используя вариант карточки по указанию преподавателя Карточка. Вариант № 1.

Карточка. Вариант № 1.

1. Альбинизм и гемофилия

Условие:

Альбинизм (отсутствие меланина в клетках кожи) наследуется аутосомно, ген А (норма) доминантный, ген а (альбинизм) рецессивный. Гемофилия наследуется рецессивно и сцеплена с Х-хромосомой, ген Х^Н (нет гемофилии) доминантный, ген Х^h (гемофилия) рецессивный.

Задача: Определить генотипы родителей, возможные генотипы, пол и фенотипы детей от брака дигомозиготной нормальной по обеим аллелям женщины и мужчины альбиноса, больного гемофилией. Составить схему решения.

Решение:

1. Определение генотипов родителей:

• Женщина дигомозиготная нормальная: AAX^HX^H.


• Мужчина альбинос, больной гемофилией: aaX^hY.

2. Определение генотипов гамет родителей:

• Гаметы женщины: AX^H.


• Гаметы мужчины: aX^h и aY.

3. Составление схемы решения (решётка Пеннета):

4. Определение генотипов, пола и фенотипов детей:

• Генотипы: AaX^HX^h (дочери), AaX^HY (сыновья).


• Пол: 1/2 - дочери, 1/2 - сыновья.


• Фенотипы: Все дети будут носителями гена альбинизма (Aa), но при этом все будут фенотипически нормальными по этому признаку. Все дочери будут гетерозиготными по гену гемофилии (X^HX^h) и фенотипически нормальными, но носителями гена гемофилии. Все сыновья будут иметь нормальный ген гемофилии (X^HY) и фенотипически будут здоровы.

Схема решения:

P: AAX^HX^H × aaX^hY

G: AX^H × aX^h, aY

F₁: AaX^HX^h (дочери), AaX^HY (сыновья)

Закон наследственности: Закон единообразия гибридов I закона Менделя (применительно к аутосомному наследованию) и закон сцепленного наследования признаков (для гемофилии).

Ответ: Все дети будут гетерозиготными по альбинизму (Aa) и фенотипически нормальными. Все дочери будут носителями гена гемофилии (AaX^HX^h). Все сыновья будут здоровы (AaX^HY).

2. Дальтонизм и нормальное зрение

Условие: Нормальное зрение (доминантный признак) и дальтонизм (рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой, X^D - норма, X^d - дальтонизм).

Задача: У супружеской пары с нормальным зрением родились: 2 мальчика и 2 девочки с нормальным зрением и сын-дальтоник. Определить вероятные генотипы всех детей, родителей, а также возможные генотипы дедушек.

Решение:

1. Генотипы детей:

• Сын-дальтоник: Он получил Y-хромосому от отца и Х-хромосому с геном дальтонизма от матери. Значит, его генотип X^dY.


• Девочки с нормальным зрением: Они получили одну Х-хромосому от матери и одну от отца. Одна из них может быть гетерозиготной по дальтонизму.


• Мальчики с нормальным зрением: Они получили Y-хромосому от отца и Х-хромосому с геном нормального зрения от матери. Значит, их генотип X^DY.

2. Генотипы родителей:

• Отец: У него нормальное зрение, но у него есть сын-дальтоник. Это означает, что отец передал сыну Y-хромосому, а Х-хромосому с геном дальтонизма передала мать. Следовательно, отец имеет нормальное зрение, но должен быть носителем гена дальтонизма, чтобы его дочь могла быть носительницей. Однако, так как у него есть сын-дальтоник, это невозможно, так как сыновья получают X-хромосому от матери. Ошибка в условии или моей логике. Пересмотр: Сын-дальтоник (X^dY) получил X^d от матери. Отец передал Y. Отец должен иметь нормальное зрение, т.е. X^DY.


• Мать: У нее нормальное зрение, но она передала сыну ген дальтонизма (X^d). Значит, она гетерозиготна. Её генотип X^DX^d.

3. Проверка генотипов детей:

P: X^DY (отец) × X^DX^d (мать)

G: X^D, Y × X^D, X^d

F₁:

• X^DX^D (девочка, нормальное зрение)


• X^DX^d (девочка, нормальное зрение, носитель)


• X^DY (мальчик, нормальное зрение)


• X^dY (мальчик, дальтонизм)

Это соответствует условию: 2 девочки (одна X^DX^D, другая X^DX^d), 2 мальчика (один X^DY, другой X^dY).

4. Возможные генотипы дедушек:

• Дедушка по линии отца: Он передал сыну (отцу) Y-хромосому. X-хромосому он передал дочери (матери детей). Отец имеет нормальное зрение (X^DY), значит, его Х-хромосома была X^D. Дедушка мог иметь генотип X^DY (нормальное зрение) или X^dY (дальтонизм).


• Дедушка по линии матери: Он передал дочери (матери детей) Х-хромосому. Мать гетерозиготна (X^DX^d). Значит, дедушка мог передать либо X^D, либо X^d. Если он передал X^d, то он дальтоник (X^dY). Если он передал X^D, то он нормальный (X^DY). Оба варианта возможны.

Ответ: Генотипы детей: 2 девочки (X^DX^D и X^DX^d), 2 мальчика (X^DY и X^dY). Генотипы родителей: отец X^DY, мать X^DX^d. Возможные генотипы дедушек: X^DY или X^dY (по линии отца); X^DY или X^dY (по линии матери).

3. Катаракта и ихтиоз

Условие: Катаракта (заболевание глаз) — аутосомное доминантное (ген К). Ихтиоз (заболевание кожи) — рецессивное, сцепленное с Х-хромосомой (ген Xⁱ). Нормальные аллели: к (зрение), X^I (кожа).

Задача: У человека катаракта (заболевание глаз) зависит от доминантного аутосомного гена, а ихтиоз (заболевание кожи) - от рецессивного гена, сцепленного с Х-хромосомой. Женщина со здоровыми глазами и с нормальной кожей, отец которой страдал ихтиозом, выходит замуж за мужчину, страдающего катарактой и с нормальной кожей, отец которого не имел этих заболеваний. Составить схему решения задачи. Определить генотипы родителей, возможные генотипы и фенотипы детей. Какие законы наследственности проявляются в данном случае?

Решение:

1. Определение генотипов родителей:

• Женщина: Здоровая по катаракте (кк), нормальная кожа. Отец страдал ихтиозом (XⁱY). Значит, она получила от него Xⁱ. Так как у нее нормальная кожа, она должна быть носительницей этого гена. Генотип женщины: ккX^IXⁱ.


• Мужчина: Страдает катарактой (Кк, так как его отец здоров, т.е. кк), нормальная кожа (X^IY, так как его отец здоров). Генотип мужчины: КкX^IY.

2. Определение генотипов гамет родителей:

• Гаметы женщины (ккX^IXⁱ): кX^I, кXⁱ.


• Гаметы мужчины (КкX^IY): КX^I, кX^I, КY, кY.

3. Составление схемы решения:

4. Возможные генотипы и фенотипы детей:

• Генотипы: КкX^IX^I, ккX^IX^I, КкX^IY, ккX^IY, КкX^IXⁱ, ккX^IXⁱ, КкXⁱY, ккXⁱY.


• Фенотипы:


• Девочки:




• КкX^IX^I (катаракта, нормальная кожа)


• ккX^IX^I (зрение норма, нормальная кожа)


• КкX^IXⁱ (катаракта, нормальная кожа, носитель ихтиоза)


• ккX^IXⁱ (зрение норма, нормальная кожа, носитель ихтиоза)




• Мальчики:




• КкX^IY (катаракта, нормальная кожа)


• ккX^IY (зрение норма, нормальная кожа)


• КкXⁱY (катаракта, ихтиоз)


• ккXⁱY (зрение норма, ихтиоз)

5. Законы наследственности:

• Независимое наследование аутосомных и половых хромосом (для катаракты и ихтиоза).


• Закон единообразия гибридов I закона Менделя (для аутосомного признака).


• Закон сцепленного наследования признаков (для признака, сцепленного с Х-хромосомой).

Ответ: Генотипы родителей: женщина - ккX^IXⁱ, мужчина - КкX^IY. Возможные генотипы детей включают: КкX^IX^I, ккX^IX^I, КкX^IY, ккX^IY, КкX^IXⁱ, ккX^IXⁱ, КкXⁱY, ккXⁱY. Фенотипы детей зависят от комбинации генов, включая как нормальное развитие, так и заболевания (катаракта, ихтиоз). Законы Менделя и сцепленного наследования.