На сцепленное с полом наследование с кроссинговером

Информация взята из: https://www.youtube.com/watch?v=4z-fZB9hm-A

Автор: Шаймухаметова Маян Амировна

 

НОВЫЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ 2020

1) 28. У человека рецессивные гены гемофилии и дальтонизма локализованы в негомологичных участках Х-хромосомы, а частота кроссинговера на участке между локусами этих генов у гомогаметного пола составляет около 10%. Установите вероятность разных фенотипических вариантов у детей разного пола (мальчиков и девочек), которые могут родиться в семье, где жена является дигетерозиготной (один рецессивный ген она получила от отца, другой –от матери), а муж здоров. Объясните полученные результаты. Какие закономерности наследственности наблюдаются в данном случае?

Дано:

Хh-гемофилия

Xd-дальтонизм

XHD – норма в обоих вариантах

Гены сцеплены в Х-хромосоме, между генами кроссинговер.

Генотип матери: XHdXhD, так как одну Х-хромосому с рецессивным геном гемофилии получила от отца, а другую Х-хромосому с геном дальтонизма получила от матери.

Генотип отца: XHDУ

Схема решения:

По условиям задачи у гомогаметного пола произошел кроссинговер с частотой около 10%, поэтому у женщины образовались 4 типа гамет (два типа некроссоверных-90% и два типа кроссоверных -10%)

Р	? XHdXhD			*	? XHDУ
Ф	Норма, норма				Норма, норма
Гаметы	Некроссоверные: XHd (45%), XhD(45%), Кроссоверные: XHD(5%), ¸Xhd (5%),				XHD, У
F1		XHd	XhD			XHD	Xhd
	XHD	? XHDXHd  Норма, норма	? XHDXhD Норма, норма			? XHDXHD Норма, норма	? XHDXhd Норма, норма
	У	? XHdУ Нормальная свертываемость, дальтоник -45%	? XhDУ Гемофилия, нормальное зрение45%			? XHDУ Норма, норма    5%	? XhdУ Гемофилия, дальтоник 5%

Ответ на 1 –ый вопрос ( вероятность разных фенотипических вариантов у детей разного пола (мальчиков и девочек), которые могут родиться в семье)

Девочки имеют один фенотип: все здоровы по обоим признакам – вероятность 100%

Фенотипы мальчиков: здоровые по крови дальтоники-45%, здоровые по зрению гемофилики-45%, здоровые по обоим признакам – 5%, гемофилики и дальтоники-5%

  Ответ на 2 –ой вопрос  (объяснение результатов): такое расщепление по фенотипам произошло из-за того, что гены гемофилии и дальтонизма находятся в одной Х-хромосоме и у гомогаметного пола произошел кроссинговер.

Ответ на 3-ий вопрос: (какие закономерности наследственности наблюдаются в данном случае?) Наблюдаются сцепленное наследование и сцепленное с полом наследование.

 

 

 №2. 28. Рецессивные, сцепленные с полом гены человека вызывают заболевание гемофилию и дальтонизм, причем между этими генами происходит кроссинговер. Каких детей по фенотипу и генотипу следует ожидать от брака дигетерозиготной женщины по этим генам и здорового мужчины, а также женщины дальтоника, носителя гена гемофилии и здорового мужчины. Какие законы наследственности проявляются в данном случае.

Дано:

Хh-гемофилия

Xd-дальтонизм

XHD – норма в обоих вариантах

Гены сцеплены в Х-хромосоме, между генами кроссинговер.

Генотип матери1: XHdXhD -дигетерозигота

Генотип отца1: XHDУ

Генотип матери2: XHdXhd – дальтоник, носитель гена гемофилии (получила ген дальтонизма от обоих родителей, а ген гемофилии от одного родителя)

Генотип отца2: XHDУ

Схема решения задачи по первой паре:

По условиям задачи между генами произошел кроссинговер. Он происходит только у гомогаметного пола: у женщины образовались 4 типа гамет (два типа некроссоверных и два типа кроссоверных)

Р	? XHdXhD			*	? XHDУ
Ф	Норма, норма				Норма, норма
Гаметы	Некроссоверные: XHd, XhD, Кроссоверные: XHD, Xhd,				XHD, У
F1		XHd	XhD			XHD	Xhd
	XHD	? XHDXHd  Норма, норма	? XHDXhD Норма, норма			? XHDXHD Норма, норма	? XHDXhd Норма, норма
	У	? XHdУ Нормальная свертываемость, дальтоник	? XhDУ Гемофилия, нормальное зрение			? XHDУ Норма, норма	? XhdУ Гемофилия, дальтоник

Схема решения задачи по второй паре:

Р	? XHdXhd		*	? XHDУ
Ф	Норма, норма			Норма, норма
Гаметы	XHd, Xhd			XHD, У
F1		XHd			Xhd
	XHD	? XHDXHd  Норма, норма			? XHDXhd Норма, норма
	У	? XHdУ Нормальная свертываемость, дальтоник			? XhdУ Гемофилия, дальтоник

Ответ: ( Каких детей по фенотипу и генотипу следует ожидать от брака)

1)Генотипы и фенотипы детей в первом браке:

Девочки:? XHDXHd- здорова по обоим признакам, носительница гена дальтонизма 

? XHDXhD здорова по обоим признакам,  носительница гена гемофилии

? XHDXHD здорова по обоим признакам 

? XHDXhd здорова по обоим признакам, носительница генов дальтонизма и гемофилии

Мальчики:? XHdУ  -здоровый по крови дальтоник

? XhDУ –гемофилик с нормальным зрением

? XHDУ - здоровы по обоим признакам 

? XhdУ -гемофилик и дальтоник

2) Генотипы и фенотипы детей во втором браке:

Девочки:? XHDXHd- здорова по обоим признакам, носительница гена дальтонизма 

? XHDXhd здорова по обоим признакам, носительница генов дальтонизма и гемофилии

Мальчики:? XHdУ  -здоровый по крови дальтоник

? XhdУ -гемофилик и дальтоник

Ответ на 3-ий вопрос: (какие законы наследственности наблюдаются в данном случае?) Наблюдаются закон сцепленного наследования  и сцепленное с полом наследование.

№3. Классическая гемофилия и дальтонизм наследуются как рецессивные признаки, сцепленные с полом. Расстояние между генами - 9,8 морганиды. Женщина, мать которой страдала дальтонизмом, а отец -гемофилией, вступает в брак с мужчиной, страдающим обоими заболеваниями. Сделайте схему решения задачи. Определите вероятность рождения в этой семье детей, обладающих одновременно двумя аномалиями. Какие законы наследственности проявляются в данном случае.

Дано:

Хh-гемофилия

Xd-дальтонизм

XHD – норма в обоих вариантах

Гены сцеплены в Х-хромосоме, между генами кроссинговер с частотой 9,8%, так как 1 морганида=1% кроссинговера.

Генотип женщины: XHdXhD, так как одну Х-хромосому с рецессивным геном гемофилии получила от отца, а другую Х-хромосому с геном дальтонизма получила от матери.

Генотип мужчины:? XhdУ – гемофилик и дальтоник

Найти: 1)схема решения, 2)вероятность рождения в этой семье детей, обладающих одновременно двумя аномалиями. 3) законы наследственности

Схема решения:

По условиям задачи у гомогаметного пола произошел кроссинговер с частотой около 9,8%, поэтому у женщины образовались 4 типа гамет (два типа некроссоверных- 90,2% и два типа кроссоверных – 9,8%)

Р	? XHdXhD			*	? XhdУ
Ф	Норма, норма				Норма, норма
Гаметы	Некроссоверные: XHd (45,1%), XhD(45,1%), Кроссоверные: XHD(4,9%), ¸Xhd (4,9%),				Xhd, У
F1		XHd	XhD			XHD	Xhd
	Xhd	? XHdXhd  Норма по крови, дальтоник 22,55%	? XhDXhd Гемофилик, норма по зрению 22,55%			? XHDXhd Норма, норма 2,45%	? XhdXhd Гемофилия, дальтоник 2,45%
	У	? XHdУ Нормальная свертываемость, дальтоник 22,55%	? XhDУ Гемофилия, нормальное зрение 22,55%			? XHDУ Норма, норма    2,45%	? XhdУ Гемофилия, дальтоник 2,45%

Примечание: считайте правильно проценты!!! Все потомство, полученное от слияния некроссоверных гамет-90,2%. Делим на равные 4 части: получится по 22,55%. Также и с кроссоверными: 9,8:4=2,45

Ответ: 2) Вероятность рождения детей, страдающих двумя заболеваниями одновременно, - 4,9%.3) Наблюдаются закон сцепленного наследования и сцепленное с полом наследование.

 

№4.28. Гены дальтонизма- d (цветовой слепоты) и «куриной слепоты»-с (ночной слепоты), наследующиеся через Х-хромосому, находятся на расстоянии 40 морганид друг от друга. Составьте схему решения задачи и определите вероятность рождения детей с обеими патологиями зрения в семье, где жена имеет нормальное зрение (ее мать страдала «куриной слепотой», а отец был дальтоник), муж нормален в отношении обоих признаков. Объясните полученные результаты.

Дано: ХD- нормальное цветовое зрение, Хd – дальтонизм,

ХС- нормальное ночное зрение, Хс – «куриная слепота».

Гены сцеплены с Х-хромосомой, расстояние между генами 40 морганид. Значит, произошел кроссинговер и  частота кроссинговера равна 40%, так как 1 морганида=1% кроссинговера.

Генотип женщины:   XDсXdС, так как женщина имеет нормальное зрение, но ген ночной слепоты получила от мамы с одной Х-хромосомой, а ген дальтонизма получила от отца с другой Х-хромосомой.

Генотип мужчины:? XDСУ

Решение: По условиям задачи у женщины произошел кроссинговер с частотой  40%   поэтому у ней образовались 4 типа гамет (два типа некроссоверных-60%  и два типа кроссоверных – 40%)

Р	?  XDсXdС			*	?  XDСУ
Ф	Норма, норма				Норма, норма
Гаметы	60% Некроссоверные: XDс, XdС 40%Кроссоверные: XDС, Xdс				XDС, У
F1		XDс	XdС			XDС	Xdс
	XDС	? XDСXDс  Норма, норма 15%	? XDС XdС Норма, норма 15%			? XDС Норма, норма 10%	?  XDСXdс Норма, норма 10%
	У	? XDсУ Ночная слепота 15%	?  XdС У Дальтоник 15%			? XDСУ  Норма, норма 10%	? XdсУ дальтоник и ночная слепота 10%

Ответ: 2) вероятность рождения детей с обеими патологиями зрения составляет 10% и это мальчики. 3)Объяснение результатов: гены цветовой и ночной слепоты сцеплены с Х-хромосомой и у гомогаметного пола между генами произошел кроссинговер.