Известны генотипы и фенотипы потомства. Определить генотип и фенотип родительских форм

Многие мамы в ожидании малыша часто думают, каким он родится, какого цвета глазки и волосы у него будут, какой носик, губки и рост. Будет ли он похож на родителей или унаследует черты кого-то из родственников? Генетика может дать ответы на эти вопросы еще до рождения крохи.

Опираясь на законы генетики, давайте рассмотрим алгоритмы, по которым чаще всего формируется внешность ребенка.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Цвет глаз

Если у папы глаза темно-карие, а у мамы голубые, то у ребенка с большой вероятностью будут именно карие глазки. Ген карих глаз является доминантным (сильным), а голубой — рецессивным (слабым). Если у обоих родителей карие глаза, то у них вряд ли родиться ребенок с зелеными, серыми или голубыми глазками. Пройдет время — и они начнут темнеть, постепенно превращаясь в карие.

А вот если оба родителя голубоглазые, то и малыш с большой долей вероятности будет иметь голубой оттенок глаз.

Доминантные признаки

Если хотя бы у одного родителя есть ямочки на щеках, нос с горбинкой (или большой/кривой) или оттопыренные уши, то очень велика вероятность, что и у ребеночка будет эта особенность внешности. Дело в том, что эти, как нами принято считать, недостатки, являются доминантными признаками и «проклевываются» во внешности малыша.

Но, как правило, проявляется только одна такая особенность, реже — две сразу.

Цвет волос

Ген темных волос перевешивает ген светлых, поскольку его пигмент является сильным. Если оба родителя — светлые, то ребеночек тоже родиться блондином или светло-русым. А если папа — яркий брюнет, а мама — блондинка, то волосы у малыша будут темными или русыми.

Интересный факт: у ребенка, который родился темным от такой комбинации в будущем свои дети могут быть светленькими. Дело в том, что дети смешанных генов получают и сильный ген отца, и слабый матери. Позже, слабый ген может «объединиться» со слабым геном партнера — и внешность ребенка будет светлой.

Также ребенок может быть совсем не похож на вас, если унаследует блуждающие гены дальних родственников. Так в семье шатенов может вдруг появиться на свет рыженький малыш, а также бывают случаи, когда у белокожих родителей рождался темнокожий ребенок, если в роду даже несколько поколений назад были мулаты.

instagram @sarahdriscollphoto

Кудри или гладкий волос

Волнистость и кудрявость волос — также доминантный признак, который, скорее всего, проявится у ребенка, если хотя бы у одного из родителей он есть.

Рост ребенка

Если верить генетикам, то рост ребенка — среднее арифметическое роста родителей. В основном так и получается: у высоких мам и пап вырастают рослые детки, а у невысоких — низенькие или среднего роста. Также ребенок может значительно перерасти своих родителей, если занимается видами спорта, которые помогают вытянуться, например, баскетболом.

Секреты генетики

Еще давно люди стали замечать, что мальчики в основном похожи на мам, а девочки — на пап. На этот счет даже пословица есть, которая гласит, что если девушка похожа на папу — счастливой будет.

Действительно, мальчики чаще всего похожи на своих мам, поскольку наследуют от них только одну Х-хромосому, которая отвечает за внешние данные.

А вот с внешностью девочки — не все так однозначно, поскольку ребенок берет одну Х-хромосому от мамы, а одну — от отца, поэтому может быть похожим на обоих родителей.

Установленные Менделем закономерности дают возможность предсказать генотипы и фенотипы потомства, если известны генотипы родителей.

Для наглядности рассмотрим способы их решения на примере задач 1 и 2.

Задача 1. Желтый цвет семян гороха доминирует над зеленым. Цветки гомозиготного желтого гороха опылены пыльцой зеленого гороха. Определить фенотип и генотип потомства, полученного от этого крещивания.

Приступая к решению задачи, нужно, прежде всего, научиться кратко записывать её условия. Они включают: а) сведения о признаках и детерминирующих их аллельных генах; б) сведения о генотипе родителей.

Сведения о признаках и генах удобно записывать в виде таблицы, состоящей из двух строк и двух столбцов (схема 2). В первом столбце выписываем признаки (желтый и зеленый цвет горошин). В условиях задачи не сказано, какими буквами обозначают гены, детерминирующие эти признаки, но нам известно, что две вариации одного и того же признака (цвет горошин) определяются парой аллельных генов, которые нужно обозначить одной и той же буквой (доминирующий ген большой, а его рецессивный аллель - малой). Буквы можно выбирать произвольно, например,
А и а.

F1 Аа - гетерозигота

Фенотип – желтые

Схема 2. Запись условия задачи 1.

После этого можно приступить к записи второй группы условий. В задаче дано, что цветки гомозиготного желтого гороха опылены пыльцой зеленого гороха. Это условие, согласно принятому нами обозначению генов, мы должны записать следующим образом: буквой Р- обозначаются родители, формулой АА - генотип гомозиготного желтого гороха, а формулой аа - генотип зеленого гороха (рецессивный организм всегда гомозиготен, поэтому в условиях задачи это не оговаривается).

Записав условие задачи, приступаем к её решению - определению генотипа и фенотипа потомства. Исходя из генотипов родителей устанавливаем, сколько и какие типы гамет образует каждый из них.

Нетрудно видеть, что при мейозе первый из родителей (гомозиготный желтый горох), цветы которого мы опыляем, производит один тип яйцеклеток - с геном А, а второй родитель, от которого мы берем пыльцу, производит тоже один тип спермиев - с геном а. Типы гамет нужно выписать в отдельной строке, под строкой Р (родители). Ниже, в третьей строке, выписываем генотипы детей (F1), образующихся в результате слияния гамет родителей, отвечая тем самым на вопрос задачи о генотипе потомства.

Фенотип потомства записываем под его генотипом. Таким образом полная запись условий и решения задачи должна иметь следующий вид (схема 2).

Как показывает схема 2, все потомство, полученное от скрещивания гомозиготного желтого гороха с зеленым, генотипически единообразно (генотип Аа ) и имеет желтую окраску семян.

Если при моногибридном скрещивании родители гетерозиготны, решение задачи несколько усложняется. Рассмотрим это на примере задачи 2.

Согласно условию, гетерозиготный желтый горох скрещивается с таким же по генотипу и фенотипу растением. Требуется определить генотип и фенотип потомства. Записав согласно условию задачи генотипы родителей, определим, сколько и какие типы гамет они образуют (схема 3). Так как каждый из родителей образует два типа гамет, то при оплодотворении возможны различные комбинации половых клеток, которые могут быть определены с помощью решетки Пеннета из 4-х клеток. Сверху, над столбцами, выписываем типы сперматозоидов, а слева, напротив строк, типы яйцеклеток. После этого в каждую клетку решетки, соответственно пересечениям строк и столбцов, вписываем гены гамет, получая генотипы потомков.

F 1

АА

Аа

аа

Схема 3. Анализ скрещивания двух гетерозигот.

Задачи.

7. У человека карий цвет глаз (В) доминируют над голубым (b).

а) Гомозиготный кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Какой цвет глаз будет у их детей?

б) Гетерозиготный кареглазый мужчина женился на гетерозиготной кареглазой женщине. Можно ли от этого брака ожидать рождение голубоглазого ребенка?

8. У кролика черная пигментация шерсти доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента, белая шерсть и красные глаза).

а) Какой цвет шерсти будет у гибридов F 1 и F2 при скрещивании гомозиготного черного кролика с альбиносом?

б) Какой цвет шерсти будет в F1 при скрещивании гетерозиготного черного кролика с белым?

9. У человека полидактилия (шестипалость) детерминирована доминантным геном -Р.

а) От брака гетерозиготного шестипалого мужчины и женщины с нормальным строением кисти, родились два ребенка: пятипалый и шестипалый. Каковы генотипы этих детей?

б) Гомозиготный шестипалый мужчина женился на пятипалой женщине. От этого брака родился один ребенок. Каков его фенотип и генотип?

10. Муж и жена гетерозиготны по гену брахидактилии (короткопалость), который наследуется как доминантный признак. Определить расщепление по генотипу и фенотипу у их детей.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕНОТИПА И ГЕНОТИПА ДЕТЕЙ ПО ГЕНОТИПУ РОДИТЕЛЕЙ ПРИ НЕПОЛНОМ ДОМИНИРОВАНИИ И ДОМИНИРОВАНИИ, ЗАВИСЯЩЕМ ОТ ВНЕШНИХ
И ВНУТРЕННИХ УСЛОВИЙ.

Задачи этого раздела отличаются от предыдущих тем, что обычные отношения полного подавления доминантным геном рецессивного отсутствуют. Различают несколько видов нарушения полного доминирования.

1. Неполное доминирование. В этом случае гетерозиготные организмы (Аа) хотя и имеют признак, обусловленный доминантным геном (А), но отличаются от гомозигот (АА) меньшей степенью развития признака. Например, у человека редкий ген а, обусловливает полное отсутствие глаз – анофтальмию. Его аллель ген - А детерминирует у гомозигот (АА) нормальное развитие глазного яблока. Однако у гетерозигот (Аа) глазные яблоки уменьшены. Следовательно, при неполном доминировании имеют место три фенотипа: полное развитие доминантного признака (при генотипе АА), менее выраженное развитие доминантного признака (при генотипе Аа) и полное отсутствие доминантного признака (при генотипе аа).

Анализ :

Отец имеет рецессивный признак и его генотип - аа. Так как у всех детей темные волосы, то мать является гомозиготной по доминантному признаку - АА (закон единообразия F1

Вывод:

Если в потомстве отношение по фенотипу 1:1, значит генотип наследуемой особи – гетерозиготный (Аа).

Если все особи в потомстве имеют одинаковый генотип, то исследуемая особь гомозиготна (АА, аа).

Ответ: ♀ АА; ♂ аа

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

По дисциплине генетика человека с основами

Среднего профессионального образования.. красноярский медицинский техникум.. электронное пособие..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Лекция №2.
Тема: «Закономерности наследования признаков» План: 1.Г.Мендель- родоначальник генетики. 2.Законы Менд

F1. АаВв – 100% одинаковые

F1 Аа – 100% волнистые

Закономерности наследования признаков.
Мотивация: Школьные учебники содержат минимум информации о закономерностях наследования и решению генетических задач. В школьной программе по общей биологии отводится очен

Краткий словарь генетических понятий
Аллель Различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых локусах гомологичных хромосом. Альтернативные признаки Взаи

Алгоритмы решения генетических задач
1.Прочитать условие задачи и заготовить схему решения задачи, записать с помощью обще6принятых символов исходные данные 2. Определить и выбрать обозначения доминантных и рецессивных генов.

Скрещивание, при котором родительские особи анализируются по одной паре альтернативных признаков. Закон единообразия (1 закон Менделя): при скрещивании двух гомозиготных о

Взаимодействие аллельных генов
Полное доминирование – при котором доминантный ген полностью подавляет действие рецессивного. (примеры – законы Менделя). Условие задачи:Синдактилия насле

При дигибридномскрещивании родительские особи анализируются по двум парам альтернативных признаков. При скрещивании ди- и полигибридов в потомстве появляются различные комбинации признаков, которых

Задачи на наследование групп крови
Группы крови определяются геном – J. 0 А В Ген – J - имеет три аллельных состояния: J; J ; J В различных сочетаниях генов образуются 4 группы крови:

Задачи на наследование– резус-фактора
Известны три пары неаллельных генов, расположенных близко друг к другу на первой хромосоме, контролирующие фенотипическое проявление резус-фактора. Человек с отрицательной (rh-) группой

Задачи на наследование признаков, сцепленных с полом.
Сцепленными с полом называются признаки, гены которых расположены не в аутосомах, а в гетеросомах (половых хромосомах). Если ген сцеплен с У - хромосомой, он может передаваться от отца только сынов

Условие задачи
:В семье молодых здоровых родителей, не подверженных частым инфекционным заболеваниям, рождаются три девочки-погодки. Можно ли считать, что и они, и все последующие дочери, если они будут рождаться

Типы генетических задач
Все генетические задачи, какой бы темы они ни касались (моно- или полигибридное скрещивание, аутосомное или сцепленное с полом наследование, наследование моно- или полигенных признаков), сводятся к

Известны генотипы и фенотипы родительских форм, определите генотипы и фенотипы потомства.
Условие задачи: Заболевание фенилкетонурия наследуется как аутосомно-рецессивный признак. Какими будут дети в семье, где родители гетерозиготы по этому признаку? Какова вероятность

Некоторые признаки формируются при участии нескольких генов, взаимодействие между которыми отражается на проявлении фенотипа. 1.Комплементарное взаимодействие: Вз

Закономерности наследования признаков
1.Скрещивание особей, отличающимся по двум парам признаков называется …. 2.Вариант признака, не проявивщийся в первом поколении называется …

Красноярск 2011г
Содержание: 1.Алгоритм работы с пособием стр.2 2.Тема и ее мотивация стр.3 3.Пролжительность занятия стр.3 4.Место проведения занятия стр.3

Тема и ее мотивация.
Тема: «Закономерности наследования признаков» Наследственность и изменчивость зависят от наличия перераспределения и изменения наследственной информации, которую вид накоп

F1. АаВв – 100% одинаковые
Третий закон - «Закон независимого комбинирования генов родителей в потомках.» При дигибридном скрещивании признаки во втором поколении комбинируются незав

F1 Аа – 100% волнистые
В)Кодоминирование -проявление в признаке сразу 2-х ал-лельных доминантных генов, но в новом варианте признака. Группы крови зависят от 2-х доминантных гено

Взаимодействие неаллельных генов.
Комплементарное наследование –когда один неаллельный ген дополняет другой, проявляясь в новом качестве. Например: нас-ледование гребней у петухов: Геноти -

Претест
1.Гибды второго поколения по фенотипу имеют соотношения доминантных и рецессивных признаков: А) 1:1 Б) 3:1 В) 1:2 Г) 2:1 2. Количество ф

Посттест
1.. Гамета это клетка: А) половая Б) соматическая В) прокариотическая Г) зачаточная 2. Организм, образованный слиянием двух различных по данному признак

Красноярск 2011г
ББК 28. 04.R 72 3 П 16 П 16 Панова Н. А. Медицинская генетика. Сборник задач по генетике / Н.А.Панова. – Красноярск, Кра

Генетические задачи на моногибридное скрещивание
1.У человека ген, вызывающий одну из форм наследственной глухонемоты, рецессивен по отношению к гену нормального слуха. От брака глухонемой женщины с нормальным мужчиной, у них родился глухонемой р

Задачи на неполное доминирование
1. Ген курчавых волос доминирует над геном прямых волос. Гетерозиготы имеют волнистые волосы. Определить вероятность рождения курчавого ребенка, если оба родителя имеют волнистые волосы. 2

Генетические задачи на дигибридное скрещивание
1.Известно, что ген шестипалости (одной из разновидностей полидактилии) и ген, контролирующий наличие веснушек, - доминантные гены, расположенные в разных парах аутосом. Женщина с нормальным количе

Наследование групп крови и резус-фактора
1.Молодые родители удивлены, что у них, имеющих одинаковую (II) группу крови, появился непохожий на них ребенок с I группой крови. Какова была вероятность рождения такого ребенка в этой семье?

Наследование признаков, сцепленных с полом
1.Женщина, имеющая гипоплазию (истончение) эмали зубов, выходит замуж за мужчину, у которого такой же дефект. От этого брака рождается мальчик, не страдающий данной болезнью. Какова была вероятност

Взаимодействие неаллельных генов
1.Одна из форм цистинурии (нарушение обмена четырех аминокислот) наследуется как аутосомный рециссивный признак. Но у гетерозигот наблюдается лишь повышенное содержание цистина в моче, у гомозигот

Задачи на составление родословной
1.Определите характер наследования признака и расставьте генотипы всех членов родословной. 2).Пробанд – мужчина, страдающий гемофилией. Две его старшие сестры, его младший брат и его роди

Основная
1.БочковН.П.МедицинскаягенетикаМ.:Мастерство, 2001г. 2. Бочков Н.П., Захаров А.Ф.,Иванов В.И. Медицинская генетика М., Медицина, 1984. 3.Жимулев И.Ф. «Общая и молекулярная генетик

Дополнительная
1. Алиханян С.И., Акифьев А.П., Чернин Л.С. Общая генетика: Учеб. для студ. биол. спец. ун-тов, М.: Высш. шк.,1985. 2. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Робертс К, Уотсон Дж. Молек

Цели: уметь определить генотип и фенотип детей по генотипу родителей, а также генотип родителей по фенотипу детей; уметь прогнозировать проявление признаков в потомстве;

Моногибридное скрещивание

Задача 1. Определите вероятность рождения светловолосых и темноволосых детей, если оба родителя гетерозиготные и темноволосые.

Ген A – темные волосы, ген a – светлые волосы

F1: AA; Aa; Aa; aa

Вероятность рождения светловолосых детей – 25 % и темноволосых – 75 %.

Задача 2. Сращение пальцев – доминантный признак. Какова вероятность в % рождения детей со сросшимися пальцами, если один из родителей гетерозиготен, а второй имеет нормальную кисть?

Решение. Ген А определяет сращение пальцев, ген а – нормальную кисть

Вероятность рождения детей со сросшимися пальцами – 50 %.

Задача 3. В семье один из супругов страдает альбинизмом, а второй – здоров. У них родились два ребенка: один здоров, а второй болен альбинизмом. Какова вероятность в % рождения последующего ребенка с альбинизмом?

Решение. Гетерозигота Aa – здоровый ребенок; гомозигота aa – ребенок, больной альбинизмом.

Вероятность рождения ребенка с альбинизмом – 50 %

Задача 4. У человека карий цвет глаз доминирует над голубым.

Гомозиготный кареглазый мужчина женился на гетерозиготной кареглазой женщине. Будут ли у них голубоглазые дети?

Гомозиготный кареглазый мужчина женился на голубоглазой женщине. Какой цвет глаз унаследуют их дети?

Гетерозиготный кареглазый мужчина женился на гетерозиготной кареглазой женщине. Определить вероятность рождения ребенка с голубыми глазами.

Задача 5. Ген курчавости – доминантный. У курчавой матери и гладковолосого отца два ребенка: курчавый и гладковолосый. Определить генотипы родителей и их детей.

Задача 6. У курчавого отца (его мать имела курчавые, а отец гладкие волосы) и гладковолосой матери первый ребенок с курчавыми волосами. Какие волосы могут быть у следующих детей?

Задача 7. У здоровых супругов двое детей больны фенилкетонурией (заболевание, наследуемое по рецессивному типу), трое детей здоровы. Какова вероятность, что здоровым будет и шестой ребенок, которому предстоит родиться?

Задача 8. Аутосомно-доминантный ген, вызывающий в гомозиготном состоянии резкую деформацию конечностей, обуславливает у гетерозигот укорочение пальцев (орахидактилию). Укажите вероятность (в %) наличия той патологии у детей, если брахидактилией страдают оба родителя.

Задача 9. Ген альбинизма является рецессивным по отношению к гену, обусловливающему нормальную пигментацию. Укажите (в %) вероятность рождения альбиноса в семье, где оба родителя альбиносы.

Задача 10. Женщина-альбинос вышла замуж за здорового мужчину и родила альбиноса. Какова вероятность (в %), что второй ребенок тоже окажется альбинос?

Задача 11. Редкий в популяции ген а вызывает у человека наследственную анофтальмию (безглазие), аллельный ген А обуславливает нормальное развитие глаз, у гетерозигот глазные яблоки уменьшены.

Супруги гетерозиготны по гену А. Определить расщепление по фенотипу и генотипу в потомстве.

Мужчина, геторозиготный по гену А, женился на женщине с нормальными глазами. Какое расщепление по фенотипу ожидается в потомстве?

Задача 12. Ретинобластома (опухоль сетчатки глаз) обусловлена доминантным геном, пенетрантность которого составляет 70%. В медико-генетическую консультацию обратилась Анни Браун с просьбой определить вероятность данного заболевания у ее младшего сына. Анни и ее супруг здоровы, но у их старшего сына Ганса возникла ретинобластома. Кроме того, отец Питера в юности был прооперирован по поводу ретинобластомы. У матери Питера и родителей Анни, а также у ее сибсов, этого заболевания не было. Ответьте на вопрос, интересующий пробанда.

Множественный аллелизм. Наследование групп крови

Решение типовых задач

Задача 1. У мальчика группа крови – 0, а у его сестры – АВ. Определите генотипы их родителей и тип взаимодействия генов у сестры.

P+ IA I0 x > IB I0

G IA I0, IB I0

F IAIB I B I0 IAI0 I0 I0

Задача 2. У детей группа крови A, у отца –0. Какая группа крови у матери?

P IA I A x I0 I 0

G IA, I A, I0, I 0

F IA I0; IA I0; IA I 0; IA I0

Задача 3. Гетерозиготная женщина со второй группой крови вышла замуж за гетерозиготного мужчину с третьей группой крови. Какие группы крови могут иметь дети?

P + IA I0 x > IB I0

G IA, I0, IB, I0

F IAIB; I B I0; IAI0; I0 I0

Дети могут иметь все группы крови с вероятностью 25 %.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 4. Женщина с I группой крови вышла замуж за мужчину, гомозиготного по II группе крови. У них родился ребенок. Какую группу крови и какой генотип он имеет?

Задача 5. Женщина с I группой крови вышла замуж за мужчину, гетерозиготного по III группе крови. Какие группы крови могут иметь их дети?

Задача 6. Мать гомозиготная по II группе крови, отец - по III. Какую группу крови унаследуют их дети?

Задача 7. Какую группу крови могут иметь дети, если их родители гетерозиготны по II и III группам крови?

Задача 8. Гетерозиготная женщина со II группой крови вышла замуж за мужчину с I группой. Какие группы крови возможны у их детей и какие исключаются?

Задача 9. Родители гетерозиготны по III группе крови. Определить вероятность рождения ребенка с той же группой крови.

Задача 10. В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имеют I и II группы крови, родители другого - II и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей.

Задача 11. У матери и ребенка II группа крови, у мужа - I, у подозреваемого в отцовстве - IV. Можно ли установить истинное отцовство? Поможет ли в этом тот факт, что у матери I группа крови?

Задача 12. У матери II группа крови, у ребенка – III. Группа крови отца неизвестна. Чью кровь (отца или матери) можно перелить ребенку? Можно ли перелить кровь отца, не определяя ее группу?

Задача 13. У мальчика группа крови IV, резус положительный, а у его брата – I, резус отрицательный. Каковы группы крови у родителей?

Задача 14. Богатый канадский коммерсант Жан Мазепе, скончавшийся в весьма преклонном возрасте, завещал весь свой капитал своей второй жене Марии и двум малолетним сыновьям от этого брака – Пьеру и Шарлю. Дети Мазепы от первого брака - Анна и Лизи - обратились в суд, требуя признать завещание незаконным и лишить Марию и ее детей права на наследство. В заявлении, которое представил суду адвокат Анны и Лизи, было сказано, что Пьер и Шарль - не сыновья Мазепы. Основания для обвинения Марии в супружеской неверности и отказа ей и ее детям в праве на наследство послужили данные о несоответствии групп крови у Мазепы и мальчиков, которых он считал своими сыновьями. Мария и первая супруга Мазепы имеют первую группу крови, такая же группа определена у Анны и Лизи. Сам Мазепа имел IV группу крови. Группа крови у Пьера - III, у Шарля - II. Что постановил суд?

Дигибридное скрещивание

Примеры решения типовых задач

Задача 1. У человека сложные формы близорукости доминируют над нормальным зрением, карий цвет глаз – над голубым. Кареглазый близорукий мужчина, мать которого имела голубые глаза и нормальное зрение, женился на голубоглазой женщине с нормальным зрением. Какова вероятность в % рождения ребенка с признаками матери?

Ген A определяет развитие близорукости, a – нормальное зрение, ген B– карие глаза и ген b – голубые глаза.

F1 AaBb; Aabb; aaBb; aabb

Голубые глаза и нормальное зрение имеет ребенок с генотипом aabb. Вероятность рождения такого ребенка составляет 25 %.

Задача 2. У человека рыжий цвет волос доминирует над русым, а веснушки – над их отсутствием. Гетерозиготный рыжеволосый без веснушек мужчина женился на русоволосой женщине с веснушками. Определить в % вероятность рождения ребенка рыжеволосого с веснушками.

Ген A определяет рыжий цвет волос, a – русый, ген B – наличие веснушек, b – отсутствие веснушек.

P: Aabb x aaBB

Рыжеволосый ребенок с веснушками имеет генотип AaBb. Вероятность рождения такого ребенка составляет 50 %.

Задача 3. Ген A определяет шестипалость (полидактилия), ген a –-нормальную кисть. Ген B определяет наличие веснушек, а b– их отсутствие.

Гетерозиготная женщина с нормальной кистью, имеющая веснушки вступила в брак с шестипалым гетерозиготным мужчиной, у которого нет веснушек. Какова вероятность рождения у них ребенка с нормальной кистью и без веснушек?

P: aaBb x Aаbb

F1 AaBb; Aabb; aaBb; aabb

Вероятность рождения ребенка с генотипом aabb (c нормальной кистью, без веснушек) составляет 25 %.

Задача 4. Гены, определяющие кактаракту и рыжие волосы, находятся в разных парах хромосом. Рыжеволосая с нормальным зрением женщина вышла замуж за светловолосого мужчину с катарактой. С какими фенотипами у них могут родиться дети, если мать мужчины имеет такой же фенотип, как и жена?

Ген а определяет развитие светлых волос, ген А – рыжих волос. Ген B определяет развитие катаракты, а b – нормальное зрение.

G ab AB Ab aB ab

F1 AaBb; Aabb; aaBb; aabb

Фенотипы детей: светловолосый с катарактой; светловолосый без катаракты; рыжеволосый с катарактой; рыжеволосый без катаракты.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 1. У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, а способность лучше владеть правой рукой - над леворукостью, причем гены обоих признаков находятся в разным парах хромосом.

Кареглазый правша женится на голубоглазой левше. Какие признаки можно ожидать, у их потомства, если мужчина гомозиготен по обоим признакам?

Задача 2. Голубоглазый правша жениться на кареглазой правше. У них родилось двое детей кареглазый левша и голубоглазая правша. От второго брака у этого же мужчины с другой кареглазой правшой родились 9 кареглазых детей. Все они были правши. Каковы генотипы каждого из родителей?

Задача 3. Кареглазый правша женился на голубоглазой правше. Их первый ребенок левша и имеет голубые глаза. Какие признаки будут у дальнейших потомков этой пары?

Задача 4. Рыжеволосый (доминантный признак) и без веснушек мужчина и русоволосая женщина с веснушками (доминантный признак) имеют 5 детей. Определите вероятность рождения у таких родителей детей с рыжими волосами и с веснушками и не рыжими без веснушек.

Наследование, сцепленное с полом

Выше было показано, что если гены, ответственные за формирование признака, расположены в аутосомах, то наследование осуществляется независимо от того, кто из родителей (мать или отец) является носителем данного признака. Однако признаки могут определяться генами, лежащими в половых хромосомах. В этом случае наследование признака зависит от того, кто из родителей является носителем данного признака.

Ген, расположенный в Х-хромосоме, является сцепленным с полом.

Схема наследования гемофилии

Гемофилия определяется рецессивным геном h, а нормальная свертываемость крови детерминируется доминантным геном H.

P + Х H Х h x > Х H У

G Х H, Х h, x Х H, У

F Х H Х H; Х H Х h; Х HУ; Х h У

Вероятность рождения ребенка с гемофилией составляет 25 %, а среди сыновей – 50 %. Одна из дочерей является гетерозиготным носителем гена h.

Схема наследования дальтонизма

Дальтонизм (нарушение цветного зрения) определяется рецессивным геном d, а нормальное зрение детерминируется доминантным геном D.

P+ Х DХ d x > ХD У

G Х D, Х d, x Х D, У

F Х D Х D; Х DХ d; Х D У; Х d У

Вероятность рождения ребенка с дальтонизмом составляет 25 %, а среди сыновей – 50 %. Одна из дочерей является гетерозиготным носителем гена d.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 1. Ген дальтонизма – рецессивный. У родителей, имеющих нормальное зрение, две дочери с нормальным зрением, а сын – дальтоник. Каковы генотипы родителей?

Задача 2. Гемофилия – наследственное рецессивное заболевание, сцепленное с Х-хромосомой. Мужчина – гемофилик женился на здоровой женщине, отец которой болел гемофилией. Каковы генотипы мужа и жены? Какой фенотип будет у их детей?

Задача 3. У женщины сын – гемофилик. Какова вероятность, что у ее сестры сын также будет гемофилик? В каком случае вероятность выше: если ген гемофилии получен женщиной от отца или от матери?

Задача 4. Отец и сын дальтоники. Правильно ли будет сказать, что сын унаследовал болезнь от отца?

Задача 5. Отсутствие потовых желез у человека передается по наследству как рецессивный признак, сцепленный с X – хромосомой. Здоровый юноша женился на девушке, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее предки здоровы. Какова вероятность, что дети от этого брака будут страдать отсутствием потовых желез?

Задача 6. У нормальных в отношении зрения мужчины и женщины есть:

Сын, страдающий дальтонизмом, но имеющий нормальную дочь,

Нормальная дочь с нормальным сыном и с сыном-дальтоником,

Нормальная дочь с пятью нормальными сыновьями. Каковы вероятные генотипы родителей, их детей и внуков?

Задача 7. У человека альбинизм обусловлен аутосомным рецессивным геном. Отсутствие потовых желез проявляется как сцепленный с полом рецессивный признак. У одной супружеской пары, нормальной по этим признакам, родился сын с обеими указанными аномалиями. Указать генотипы отца и матери.

Задача 8. Альбинизм и отсутствие потовых желез – рецессивные признаки, но первый зависит от аутосомного гена а, а второй – от гена б, находящегося в Х-хромосоме.

Аравийский шейх Махмуд, владелец нефтяных месторождений, был альбиносом и не имел потовых желез. Его сын Джалиль и дочь Лейла имеют нормальный фенотип. После смерти Махмуда управление фирмы на себя взял его младший брат Анис (тоже альбинос без потовых желез), но наследником фирмы он не является. Согласно завещанию, оставленному Махмудом, все имущество должен получить тот из его детей, у которого родится девочка-альбинос без потовых желез. По совету своей матери Лейла вышла замуж за своего дядю Аниса, а Джалиль женился на его фенотипически нормальной дочери Сауд. Каковы их шансы получить нефтяные вышки?

ЗАДАЧА 1 . Мужчина со свободной мочкой уха (аутосомно-доминантный признак), чьи родственники имели такой же признак, женится на девушке с приросшими ушными раковинами. Определите генотипы и фенотипы их детей.

РЕШЕНИЕ. Обозначим признаки: А - свободная мочка уха, а – приросшая мочка уха. В задаче оговаривается, что все родственники мужчины имели свободную мочку уха, значит он, по-видимому, представляет собой чистую линию (гомозиготу АА), девушка имеет рецессивный фенотип, значит ее генотип - аа. Когда установлены генотипы родителей, надо определить образуемые ими гаметы. У мужчины гаметы одного типа – А, у девушки тоже одного типа – а. При слиянии гамет возможны дети только с генотипом Аа и фенотипом – свободная мочка уха.

Схема задачи выглядит следующим образом

Р: АА х аа

G А а

F1 Аа

ОТВЕТ: В задаче проявляется первый закон Менделя – единообразие первого поколения.

ЗАДАЧА 2. Наличие пигмента в волосах у человека доминирует над альбинизмом (отсутствие пигмента). Муж и жена гетерозиготны по пигментации волос. Возможно ли рождение у них ребенка альбиноса?

РЕШЕНИЕ . Вначале делаются обозначения: А - наличие пигмента, а - отсутствие пигмента. В задаче сразу оговорено, что родители гетерозиготны, значит они имеют генотипы Аа х Аа, первый родитель дает гаметы А и а, и второй также дает гаметы А и а, тогда при встрече гамет отца и матери могут появиться дети с генотипами: АА, Аа, Аа, аа. Схема решения задачи следующая:

Р: Аа х Аа

G А,а А,а

F1 АА, Аа, Аа, аа

ОТВЕТ: да, в этой семье может родиться ребенок альбинос с вероятностью 25%. Проявляется второй закон Менделя – закон расщепления.

ЗАДАЧА 3. У человека преимущественное владение правой рукой (правша) доминирует, над владением левой рукой (левша). Какова вероятность рождения ребенка левши у женщины-правши, отец которой был левшой, и мужчины – левши.

РЕШЕНИЕ . Обозначив гены: А - праворукости, а - леворукости, необходимо определить генотипы предполагаемых родителей.

Поскольку о фенотипе женщины сказано, что она - правша, следовательно, ее генотип может быть АА или Аа. Кроме того, известно, что ее отец был левшой, т.е. он мог иметь генотип только аа. Следовательно, с его гаметой дочка могла получить только рецессивный ген а. Таким образом, генотип женщины однозначно - Аа.Что же касается генотипа мужчины, то здесь ситуация более простая. Так как по условию задачи он левша, то его генотип имеет два рецессивных гена аа. На основании этого записываются генотипы обоих родителей - Р: Аа х аа. Поскольку при мейозе гомологичные хромосомы расходятся в разные гаметы, то у матери образуются гаметы: А и а, а у отца гаметы: а и а.

Гаметы матери /

гаметы отца

Аа

аа

Аа

аа

Соединив гены женских и мужских гамет, можно определить все возможные варианты генотипов у потомков (F1):

Аа, Аа, аа, аа

правши левши

Первые два варианта генотипов потомков Аа гетерозиготные. Доминантный ген определил доминирущий признак - праворукость. Два других генотипа аа соответствуют рецессивному признаку леворукости. Следовательно, соотношение указанных фенотипов составляет 1:1.

ЗАДАЧА 4. Голубоглазый мужчина, оба родителя которого имели карие глаза, женится на кареглазой женщине, чья мать была кареглазой, а отец голубоглазым. От этого брака родилось двое детей - кареглазая дочь и голубоглазый сын. Каковы генотипы всех указанных лиц, если учесть, что ген голубых глаз рецессивен? Какова вероятность рождения голубоглазых детей в этой семье?

РЕШЕНИЕ : Для решения задачи надо установить генотипы родительской пары, в данном случае как своеобразные подсказки даются генотипы детей, а также бабушек и дедушек. Поколения записываются в отдельные строки друг под другом. Следуя условию задачи, запишем родословную:

А_ х А_ А_ х аа

Р: аа х А_

F1 А_ , аа

Теперь остается восстановить генотипы всех указанных лиц. Поскольку у родительской пары родился голубоглазый ребенок (F1) следовательно оба имели рецессивный ген голубоглазости (а), значит кареглазая женщина имеет гетерозиготный генотип. Голубоглазый мужчина (аа) мог родиться у кареглазых родителей только в случае, если они оба были гетерозиготны (Аа). То, что у женщины был голубоглазый отец доказывает ее гетерозиготность. Мать женщины могла иметь с одинаковой вероятностью генотип АА или Аа. В результате рассуждений генотипы выглядит следующим образом:

Р1: Аа х Аа и Аа (АА) х аа

Р 2: аа х Аа

G а А,а

F1 Аа, аа, Аа, аа

Первый родитель (мужчина) дает гаметы одного вида - а. Второй родитель (женщина) дает гаметы двух видов - А и а. Поскольку все гаметы имеют равную вероятность встречи, то вероятность рождения голубоглазых и кареглазых детей в этой семье одинакова и равна 50%. Такое скрещивание, когда среди потомков наблюдается фенотипическое расщепление 1:1, называется анализирующим, и в генетике применяется для установления генотипа особи с доминантным признаком. Если родительская особь имеет генотип Аа, то при скрещивании с чистой линией по рецессивному гену (аа), она даст фенотипическое расщепление 1: 1, а при генотипе АА все потомки расщепления не будет, т.е. все потомки фенотипически одинаковы.

ЗАДАЧА 5. В семье, где оба родителя кареглазые, родилась голубоглазая девочка. Определите генотипы родителей и ребенка. Какова вероятность рождения в этой семье второго голубоглазого ребенка?

РЕШЕНИЕ . В этой задаче не оговаривается, какой признак доминантный, а какой – рецессивный. Это надо установить самим. Если родители имеют одинаковый признак, а рождается ребенок с альтернативным признаком, значит родители были гетерозиготны по доминантному признаку (Аа), а ребенок имеет рецессивный признак (аа). Значит А- кареглазость, а – голубоглазость. Схема задачи выглядит так:

Р: Аа х Аа

G А,а А,а

F1 АА, Аа, Аа, аа

ОТВЕТ : генотип голубоглазой девочки – аа, вероятность рождения второго голубоглазого ребенка – 25 %, так как сколько бы голубоглазых детей не рождалось в этой семье, вероятность их появления остается постоянной.