Задачи по генетике на кроссинговер (crossingover) в Х-хромосоме

Решение задач по генетике на кроссинговер и Х-сцепление генов

Задача 56.
Ген цветовой слепоты и ген ночной слепоты наследуются через Х хромосому и находятся на расстоянии 50 морганид друг от друга. Оба признака рецессивны. Определите вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями в семье, где жена гетерозиготна по обоим признакам и обе аномалии унаследовала от своего отца, а муж имеет обе формы слепоты.
Решение:
Х^D - ген нормального цветового зрения;
Х^d - ген цветовой слепоты;
Х^Н - ген нормального ночного зрения;
Х^h - ген ночной слепоты.

Генотип гетерозиготной женщины будет иметь вид - _HX^D||_hX^d, а мужчины с двумя формами слепоты - _hX^d||_hX^d. 

Расстояние между генами 50 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 50%. Гаметы некроссоверные: _HX^D| и _hX^d|; их соотношение [(100% - 50%) : 2 = 25%] по 25%. Кроссоверные гаметы: *_HX^d| и *_hX^D|, их соотношение [50 : 2 = 25%] по 25%.
Значит, женщина будут иметь следующий набор гамет: _HX^D| - 25%; _hX^d| - 25%; *_HX^d| и *_hX^D| по 25%, а у отца, как дигомозигота по рецессивным признакам, образуется два вида гамет: _hX^d| и Y| - по 50% каждой.

Рассмотрим схему скрещивания:
Р: _НX^D||_hX^d      х       _hX^d||Y 
Г: _HX^D|; _hX^d|             _hX^d|; Y|
     некросс.   гаметы
  *_HX^d|; *_hX^D|
     кроссов.
     гаметы 
F₁:
_HX^D||_hX^d - 12,5%; ^hX^d||_hX^d - 12,5%; _HX^D||Y - 12,5%; _hX^d||Y - 12,5%; *_HX^d||_hX^d - 12,5%; *_HX^d||Y - 12,5%; *_hX^D||_hX^d - 12,5%; *_hX^D||Y - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипов. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотипы:
_HX^D||_hX^d - нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 12,5%; 
^hX^d||_hX^d - цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) - 12,5%; 
_HX^D||Y - нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 12,5%; 
_hX^d||Y - цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) - 12,5%; +
*_HX^d||_hX^d - цветовая слепота, нормальное ночное зрение - 12,5%;
*_HX^d||Y - цветовая слепота, нормальное ночное зрение - 12,5%;
*_hX^D||_hX^d - нормальное цветовое зрение, ночная слепота - 12,5%;
*_hX^D||Y - нормальное цветовое зрение, ночная слепота - 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
Нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 25%;
Цветовая слепота (болезнь Огучи), ночная слепота (обе аномалии по зрению) - 25%;
Нормальное цветовое зрение, ночная слепота - 25%;
Цветовая слепота, нормальное ночное зрение - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по фенотипу - 1:1:1:1.

Вывод:
Вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями в этой семье равна 25%.
 

Задача 57.
У человека резус положительность и эллиптоцитоз определяется сцепленными доминантными генами (расстояние 3 морганиды). В брак вступает мужчина с эллиптоцитозом и резус-положительным фактором (мать которого имела отрицательный резус-фактор, а отец был болен эллиптоцитозом) и здоровая женщина, имеющая отрицательный резус фактор. Определите вероятность возможных фенотипов детей в этой семье.
Решение:
Rh⁺ - резус-положительность;
rh^- - резус-отрицательность;
А - аномальная форма эритроцитов (эллиптоцитоз);
а - нормальные эритроциты;
Кроссинговер 3%, т.е. SАВ = 3 м.

Учитывая, что мужчина болен эллиптоцитозом и имеет резус-положительный фактор крови, и то, что его мать имела отрицательный резус-фактор, а отец был болен эллиптоцитозом, можно считать что он является гетерозиготным по обоим признакам. Следовательно генотип мужчины имеет вид: (Аrh^-||аRh⁺). 

Так как женщина не страдает элиптоцитозом и имеет отрицательный резус фактор, то она является гомозигот ой по обоим рецессивным признакам, т.е. ее генотип имеет вид:
(аrh^-||аrh^-).

Расстояние между генами 3 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 3%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: Аrh^-|, |аRh⁺; их соотношение [(100% - 3%) : 2 = 35%] по 48,5%, а кроссоверные гаметы: *ARh⁺|, *|arh^-; их соотношение [3 : 2 = 1,5%] по 1,5% каждая. 

Схема скрещивания:
Р: аrh^-||аrh^-    х    Аb||aB
Г:  |аrh^-                Аrh^-|, |аRh⁺
                            некросс. гаметы
                            *ARh⁺|, *|arh^-
                            кросс. гаметы
F₁: 
Аrh^-||аrh^- - 48,5%; аRh⁺||аrh^- - 48,5%; *ARh⁺||аrh^- - 1,5%; *arh^-||аrh^- - 1,5%.
В потомстве наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу: 48,5%:48,5%:1,5%:1,5%.
Фенотипы:
Аrh^-||аrh^- - эллиптоцитоз, отрицательный резус-фактор - 48,5%; 
аRh⁺||аrh^- - нормальные эритроциты, положительный резус-фактор - 48,5%;
*ARh⁺||аrh^- - эллиптоцитоз, положительный резус-фактор - 1,5%; 
*arh^-||аrh^- - нормальные эритроциты, отрицательный резус-фактор - 1,5%.
В потомстве наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу: 
48,5%:48,5%:1,5%:1,5%.

Ответ: Расщепление по фенотипу: 48,5%:48,5%:1,5%:1,5%.