Расщепление фенотипов при Х- и Y-сцеплении генов

Наследование гипертрихоза и ихтиоза

Задача 572.
Женщина, имеющая нарушения в развитии скелета и страдающая ихтиозом, родители которой имели нормально развитый скелет, вышла замуж за мужчину без этих заболеваний, но имеющего обильное оволоснение мочек уха. Однако мать этого мужчины страдала нарушениями в развитии скелета. Родившийся в этом браке сын женился на женщине, у которой в роду не наблюдалось ихтиоза, но отец которой имел нарушения в развитии скелета. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и генотипы, фенотипы, пол будущего потомства. Какие законы наследственности проявляются в данном случае? Что такое ихтиоз? Какой тип наследования признака в данном случае?
Решение:
Нарушения в развитии скелета наследуются по типу аутосомно-рецессивного наследования признака, так как по условию задача женщина с нарушением развития скелета родилась от здоровых родителей. Ген волосатости ушей находится у человека в У-хромосоме. Данный ихтиоз наследуется по типу аутосомно-рецессивного наследования признака, потому что мужчина без этих заболеваний, но его мать страдала нарушениями в развитии скелета, значит он гетерозиготен по признаку развитиия скелета и гомозиготн по нормальному развитию кожи, значит го гнотип имеет вид: АаВВХY. Генотип женщины, имеющей нарушения в развитии скелета и страдающей ихтиозом имеет вид: ааbbХХ.
А - аллель гена нормального развития скелета;
а - аллель гена нарушения в развитии скелета;
В - аллель гена нормального развития кожи;
b - аллель гена ихтиоза;
Y^H - отсутствие оволосения края мочки уха (норма);
Y^h - оволосение края мочки уха (гипертрихоз);
XY^h - мужчина с обильным оволосением края мочки уха (гипертрихоз).

Схема скрещивания
Р: ааbbХХ        х         АаВВХY^h
Г: аbХ                        АВХ; аВХ;
                                  АВY^h; аВY^h
F₁: AaBbXX - 25%; aaBbXX - 25%;
AaBbXY^h - 25%; aaBbXY^h - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщеплени по гнотпу - 1 : 1 : 1 : 1.
Фнотип:
AaBbXX - здоровая девочка - 25%; 
aaBbXX - девочка с нарушением развития скелета - 25%; 
AaBbXY^h - здоровый мальчик с обильным оволоснением мочек уха - 25%; 
aaBbXY^h - с нарушением развития скелета и с обильным оволоснением мочек уха - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщеплени по гнотпу - 1 : 1 : 1 : 1.
 

Наследование дальтонизма и способности различать вкус фенилтиокарбамида

Задача 573.
У людей одна из форм дальтонизма обусловлена сцепленным с Х-хромосомой рецессивным геном. Способность различать вкус фенилтиокарбамида обусловлена аутосомным доминантным геном. Женщина с нормальным зрением, но различающая вкус фенилтиокарбамида, вышла замуж за дальтоника, не способного различать вкус фенилтиокарбамида. У них было две дочери, не страдающие дальтонизмом, но различающие вкус фенилтиокарбамида, и четыре сына, ни один из которых не страдал дальтонизмом, но двое различали вкус фенилтиокарбамида, а двое не различали. Определите вероятные генотипы родителей и детей.
Решение:
А - аллель гена способности различать вкус фенилтиокарбамида;
а - аллель гена не способности различать вкус фенилтиокарбамида;
Х^D - аллель гена нормального цветовосприятия;
Х^d - аллель гена дальтонизма.
1. Так как в семье женщины с нормальным зрением и различающая вкус фенилтиокарбамида и мужчины-дальтоника и не способного различать вкус фенилтиокарбамида, родились две дочери, не страдающие дальтонизмом, но различающие вкус фенилтиокарбамида, и четыре сына, ни один из которых не страдал дальтонизмом, но двое различали вкус фенилтиокарбамида, а двое не различали, то,значит, женщина имеет генотип - AaX^DX^D, а мужчина - aaX^dY. Это можно объяснить тем, что мальчики, страдающие не способносью различать фенилтиокарбамид, могли получить мутантную аллель одну от матери, другую - от отца.

Схема скрещивания
Р: AaX^DX^D      х      aaX^dY
Г: AX^D; aX^D           aX^d; aY
F₁: AaX^DX^d - 25%; aaX^DX^d - 25%;
AaX^DY - 25%; aaX^DY - 25%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу -
- 25% : 25% : 25% : 25% = 1 : 1 : 1 : 1.
Фенотип:
AaX^DX^d - здоровая девочка - 25%; 
aaX^DX^d - девочка не различающая вкус фенилтиокарбамида - 25%; 
AaX^DY - здоровый мальчик,  - 25%; 
aaX^DY - мальчик не различающий вкус фенилтиокарбамида - 25%. 
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу -
- 25% : 25% : 25% : 25% = 1 : 1 : 1 : 1. 

Выводы:
1) в этой семье могут родиться здоровые мальчики и девочки с вероятностью по 25% и мальчики не различающие вкус фенилтиокарбамида с вероятностью 25%.

2. Дети с фенотипами, прииведенными в условии задачи могут родиться, если мать гетерозиготна по обоим признакам - AaXDXd.

Схема скрещивания
Р: AaX^DX^d    x       aaX^dY
Г: AX^D; AX^d          aX^d; aY
    aX^D; aX^d
F₁: AaX^DX^d - 12,5%; AaX^dX^d - 12,5%;
aaX^DX^d - 12,5%; aaX^dX^d - 12,5%;
    AaX^DY - 12,5%; AaX^dY - 12,5%;
aaX^DY - 12,5%; aaX^dY - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу -
12,5% : 12,5% : 12,5% : 12,5% 12,5% : 12,5% : 12,5% : 12,5% = 
= 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1.
Фенотип:
AaX^DX^d - здоровая девочка - 12,5%; 
AaX^dX^d - девочка-дальтоник - 12,5%; 
aaX^DX^d - девочка не различающая вкус фенилтиокарбамида - 12,5%; 
aaX^dX^d - девочка-дальтоник не различающая вкус фенилтиокарбамида - 12,5%;
AaX^DY - здоровый мальчик - 12,5%; 
AaX^dY мальчик-дальтоник - 12,5%; 
aaX^DY - мальчик не различающий вкус фенилтиокарбамида  - 12,5%; 
aaX^dY - мальчик-дальтоник не различающий вкус фенилтиокарбамида - 12,5%.

Выводы:
1) в в этой семье могут родиться здоровые мальчики и девочки с вероятностью по 12,5% и мальчики не различающие вкус фенилтиокарбамида с вероятностью 12,5%.
 

Наследование алкоголизма и потребности в курении

Задача 574.
Алкогольная зависимость определяется доминантным аутосомным геном (А), а потребность в курении табака – сцепленным с полом рецессивным геном (b). Мужчина гетерозиготен по гену алкоголизма, а женщина гетерозиготна по гену табакокурения. Определите:
1) с какой вероятностью в этой семье могут родиться дети со склонностью к алкоголизму;
2) с какой вероятностью могут родиться дети со склонностью к курению;
3) с какой вероятностью могут родиться дети со склонностью к курению и алкоголизму одновременно;
4) с какой вероятностью эти дети будут мальчики?
Решение:
А - аллель гена склонности к алкоголизму;
а - аллель гена отсутствия алкогольной зависимости;
Х^В - аллель гена отсутствия табачной зависимости;
X^b - аллель гена со склонностью к курению.
Мужчина гетерозиготный по гену алкоголизма имеет генотип: АаХВY, а женщина гетерозиготна по гену табакокурения - ААX^BX^b.

Схема скрещивания
Р: ААX^BX^b      х     АаХ^ВY  
Г: АX^B; АX^b           АХ^В; aХ^В;
                            АY; аY 
F₁: AAX^BX^B - 12,5%; AaX^BX^B - 12,5%;
AAX^BX^b - 12,5%; AaX^BX^b - 12,5%;
AAX^BY - 12,5%; AaX^BY - 12,5%;
AAX^bY - 12,5%; AaX^bY - 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу - 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
AAX^BX^B - девочка со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AaX^BX^B - девочка со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AAX^BX^b - девочка со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AaX^BX^b - девочка со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AAX^BY - мальчик со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AaX^BY - мальчик со склонностью к алкоголизму - 12,5%; 
AAX^bY - мальчик со склонностью к алкоголизму и курению - 12,5%; 
AaX^bY - мальчик со склонностью к алкоголизму и курению - 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
ребенок со склонностью к алкоголизму - 75%;
ребенок со склонностью к алкоголизму и курению - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 75% : 25% = 3 : 1.

Выводы:
1) с вероятностью 75% в этой семье могут родиться дети со склонностью к алкоголизму;
2) с вероятностью 25% могут родиться дети со склонностью к курению;
3) с вероятностью 25% могут родиться дети со склонностью к курению и алкоголизму одновременно;
4) 1/2 мальчиков будут рождаться со склонностью к алкоголизму и 1/2  -  со склонностью к алкоголизму и курению одновременно.
 

Наследование специфического рахита

Задача 575.
Недостаток фосфора в крови вызывает специфический тип рахита, который не отвечает на лечение витамином D. От браков 14 мужчин, больных данной формой рахита, со здоровыми женщинами родились 21 дочь и 16 сыновей. Все мальчики оказались здоровы, но все девочки больны рахитом. Как наследуется данная форма рахита?
Решение:
Очевидно, что данный специфический тип рахита характеризуется доминантным типом наследования, сцепленным с полом, ген D локализован в Х-хромосоме. 
Тогда можно записать:
X^D - аллель гена специфического рахита;
X^d - аллель гена нормального обмена фосфора.
X^dY - здоровый мужчина;
X^DY - мужчина больной рахитом;
X^DX^D - женщина больная рахитом;
X^DX^d - женщина больная рахитом;
X^dX^d - здоровая женщина.

Схема скрещивания
Р: X^dX^d       х       X^DY
Г: X^d                   X^D, Y
F₁: X^DX^d - 50%; X^dY - 50%
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу - 50% : 50% = 1 : 1.
Фенотип:
X^DX^d - больная рахитом девочка - 50%; 
X^dY - здоровый мальчик - 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу - 50% : 50% = 1 : 1.

Выводы:
1) данная форма рахита наследуется по типу доминантного Х-сцепления гена;
2) в браке мужчины больного специфическим типом рахита и здоровой женщины все девочки будут рождаться больными данной формой рахита, а все мальчики - здоровыми.
 

Наследование желтой окраски тела у дрозофилы

Задача 576.
От скрещивания пары дрозофилл фенотипически дикого типа (с серым цветом тела) получены несколько желтых самцов. У дрозофиллы желтый цвет тела обусловлен рецесивным геном, который локализован в Х- хромосоме. Какова вероятность в % получения в потомстве серого самца.
Решение:
Х^А - аллель гена серого тела;
Х^а - аллель гена желтого тела.

Схема скрещивания
Р: Х^АХ^а      х      X^AY
Г: Х^А; Х^а            Х^A; Y
F₁: X^AX^A - 25%; X^AX^a - 25%;
X^AY - 25%; X^aY - 25%.
Наблюдается 4 типа генотипа. Расщеплени по гнотипу - 1 : 1 : 1 : 1.
Фенотип:
X^AX^A - серая самка - 25%; 
X^AX^a - серая самка - 25%; 
X^AY - серый самец - 25%; 
X^aY - желтый самец - 25%.
Наблюдаемый фенотип:
серая мушка - 75%;
желтая мушка - 25%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщеплени по фнотипу - 75% : 25% = 3 : 1.

Ответ: вероятность получения в потомстве серого самца составляет 25%.