Задачи по генетике на кроссинговер (crossing over) в Х-хромосоме

 

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:
D - ген нормального цветового зрения;
d - ген цветовой слепоты;
Н - ген нормального ночного зрения;
h - ген ночной слепоты/

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

Рассмотрим схему скрещивания:

Р: НXD||hXd      х       hXd||Y
 
Г: HXD|; hXd|           hXd|; Y|
 некросс.
 гаметы

 *HXd|; *hXD|
 кроссов.
 гаметы 

F1:
HXD||hXd - 12,5%; hXd||hXd - 12,5%; HXD||Y - 12,5%; hXd||Y - 12,5%; *HXd||hXd - 12,5%; *HXd||Y - 12,5%; *hXD||hXd - 12,5%; *hXD||Y - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипов. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.

Фенотипы:
HXD||hXd - нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 12,5%; +
hXd||hXd - цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) - 12,5%; +
HXD||Y - нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 12,5%; +
hXd||Y - цветовая слепота, ночная слепота (обе аномалии по зрению) - 12,5%; +
*HXd||hXd - цветовая слепота, нормальное ночное зрение - 12,5%;
*HXd||Y - цветовая слепота, нормальное ночное зрение - 12,5%;
*hXD||hXd - нормальное цветовое зрение, ночная слепота - 12,5%;
*hXD||Y - нормальное цветовое зрение, ночная слепота - 12,5%.

Нормальное цветовое зрение, нормальное ночное зрение (здоровый организм) - 25%;
Цветовая слепота, 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 30 морганид). 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 30 м показывает, что кроме некроссоверных гамет есть кроссоверные гаметы, причем последних будет 30%. Тогда у гетерозиготного организма будут образовываться гаметы некроссоверные: Аrh-|, |аRh+; их соотношение [(100% - 30%) : 2 = 35%] по 35%, а кроссоверные гаметы: *ARh+|, *|arh-; их соотношение [30 : 2 = 15%] по 15% каждая. 

Схема скрещивания:

Р: аrh-||аrh-    х    Аb||aB
Г:  |аrh-           Аrh-|, |аRh+
                     некросс. гаметы
                   *ARh+|, *|arh-
                     кросс. гаметы
F1
Аrh-||аrh- - 35%; аRh+||аrh- - 35%; *ARh+||аrh- - 15%; *arh-||аrh- - 15%.
В потомстве наблюдается 4 типа генотипа. Расщепление по генотипу: 35%:35%:15%:15%.
Фенотипы:
Аrh-||аrh- - эллиптоцитоз, отрицательный резус-фактор - 35%; 
аRh+||аrh- - нормальные эритроциты, положительный резус-фактор - 35%;
*ARh+||аrh- - эллиптоцитоз, положительный резус-фактор - 15%; 
*arh-||аrh- - нормальные эритроциты, отрицательный резус-фактор - 15%.
В потомстве наблюдается 4 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу: 35%:35%:15%:15%.

Ответ: Расщепление по фенотипу: 35%:35%:15%:15%.