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

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.

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).

I. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ

Задача 1. У человека ген кареглазости доминирует над геном голубоглазости. От брака кареглазого мужчины и кареглазой женщины родился ребенок с голубыми глазами. Определить генотипы родителей.

Решение . Обозначим гены, определяющие окраску глаз:

А - кареглазость

а - голубоглазость

Так как по условию задачи оба родителя кареглазы, в их генотипах должна быть хотя бы по одному гену А. Вместо 2-го гена этой аллельной пары пока ставим знак вопроса:

Р ♀ А? – ♂А?

У данной супружеской пары родился голубоглазый ребёнок, следовательно его генотип аа. Один ген из данной аллельной пары ребёнок получил от матери, второй от отца. Следовательно, в генотипах матери и отца должны быть рецессивные гены а и одним из видов гамет мужа и жены должен быть вид, содержащий ген а. Впишем ген а в генотипы родителей вместо знака вопроса:

Р ♀ Аа – ♂ Аа

F 1 AA, Aa, Aa aa

серые чёрные

Ответ: генотипы родителей одинаковы и гетерозиготны -Аа.

Задача 2. У овса ген ранней спелости доминирует над геном позднеспелости. Какими должны быть генотипы и фенотипы родительских форм, чтобы в потомстве получилось расщепление по фенотипу в соответствии 1:1?

Решение. Обозначим гены:

А – раннеспелость

а – позденеспелость

Известно, что расщепление 1:1 наблюдается в анализирующем скрещивании и, где одна особь гомозиготна по рецессивному гену, а другая – гетерозиготна. На основании этого можно предположить, что родительские растения имели генотипы Аа и аа и, что одно родительское растение было раннеспелым, а второе – позднеспелым.

Р ♀ Аа х ♂ аа

Ответ: генотипы родительских растений должны быть Аа и аа, по фенотипу одно родительское растение должно быть раннеспелым, другое – позднеспелым.

Задача 3. У мухи дрозофилы ген серой окраски тела доминирует, над геном чёрной окраски. При скрещивании серых мух между собой в потомстве оказалось 348 особей серого цвета и 116 особей чёрного цвета. Определить генотипы родительских форм.

Решение . Обозначим гены:

А – серая окраска тела

А – черная окраска тела

По условию задачи нам даны числовые соотношения фенотипов – 348 серых и 116 чёрных. По ним можно определить расщепление 348:116 3:1.

Расщепление 3:1 наблюдается при скрещивании особей, гетерозиготных по одному гену

Р ♀ Аа х ♂Аа

F 1 АА, Аа, Аа, аа

серые чёрные

Ответ: генотипы родительских форм гетерозиготны Аа.

Задача 4. Ген круглой формы плода у томатов доминирует над геном грушевидной формы. Из высаженной в овощесовхозе рассады томатов 5206 кустов дали плоды круглой формы и 5199 кустов – плоды грушевидной формы. Каковы генотипы родительских растений?

Задача 5. У мышей ген коричневой окраски доминирует над геном белой. Две коричневые самки были скрещены с белым самцом. В потомстве первой самки оказалось 12 коричневых мышат, в потомстве - 7 коричневых и 6 белых. Каковы генотипы родителей и потомства?

Задача 6. У норок ген коричневого цвета меха доминирует над геном платиновой окраски. Определите генотипы родительских форм если из 146 родившихся в зверосовхозе норок 117 имеют коричневую окраску и 29 – платиновую.

Задача 7. У человека ген кареглазости доминирует над геном голубоглазости. От брака голубоглазого мужчин с кареглазой женщиной родился голубоглазый ребенок. Определите генотипы родителей?

Задача 8 . У человека ген праворукости доминирует над геном леворукости. В семье праворуких родителей родилась дочь – левша. Определите генотипы родителей?

Задача 9 . У мухи – дрозофилы ген, определяющий нормальное строение крыльев крыльев, доминирует над геном укороченных крыльев. При скрещивании мух с нормальными крыльями получено потомство в 1188 особей, из них 892 – с нормальными крыльями, остальные с укороченными. Определите генотипы родительских форм.

При решении задач этого типа нужно иметь в виду, что генотип родителей в ряде случаев устанавливается по их фенотипу. Это относится к следующим случаям:

1) Если родитель имеет рецессивный признак, он всегда гомозиготен (аа).

2) При промежуточном наследовании и неполном доминировании родители с генотипами АА, Аа и аа имеют фенотипические различия и их генотип устанавливается по фенотипу.

3) При наличии у родителя двух кодоминантных аллелей (например, I A I B) он отличается по фенотипу от особей, имеющих лишь один из двух кодоминантных аллелей (например, I A I A или I B I B) и его генотип устанавливается по фенотипу.

В экспериментальных исследованиях генотип родителя с доминантным признаком можно установить, проведя анализирующее скрещивание (схема 7). Из приведенного на схеме примера видно, что если при анализирующем скрещивании 100% потомков имеют доминантный признак, т.е. все они единообразны, то родитель имеющий доминантный признак гомозиготен. Если же в потомстве происходит расщепление в отношении 1: 1 , то родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

Если задача относится к определению генотипа растений или животных, от которых получено многочисленное потомство, то генотип родителей обычно (но не всегда) можно установить по расщеплению в F1. При этом возможны следующие случаи:

Р АА Х аа Аа Х аа

Fа Аа Fа Аа аа

100% Доминанты 50% домин. : 50% рецесс.

Схема 7. Анализирующее моногибридное скрещивание.

1) Расщепление в F1 в отношении 1: 1 . Это возможно только при скрещивании типа Аа х аа , и доказывает, что доминантный родитель uе-терозиготен Аа (см. схему II).

2) Расщепление в F1 по фенотипу в отношении З: 1 . Это возможно только при скрещивании типа Аа х Аа и доказывает, что оба родителя доминантны и гетерозиготны.

3) Расщепления в F1 нет, и все дети имеют рецессивный признак. Это возможно лишь в том случае, если оба родителя рецессивны (аа х аа ).

4) Расщепления в F1 нет, и все дети имеют доминантный признак. В этом случае один или оба родителя гомозиготны по доминантному приз-

гладкие гладкие

F1 3/4 гладкие ¼ морщин

Схема 8. Определение генотипа родителей.

наку. При этом, если один из родителей имеет доминантный, а другой – рецессивный признак, установить генотип доминантного родителя можно: он гомозиготен. Если же оба родителя имеют доминантный признак, то установить их генотип по потомству (без расщепления в F1) нельзя, так как или оба они или только один из них гомозиготен.

Разберем задачу (схема 8). У гороха гладкая поверхность семян доминирует над морщинистой. При скрещивании двух растений с гладкими семенами, генотип которых неизвестен, в первом поколении получено расщепление ¾ гладких: ¼ морщинистых.

Р Bb X Bb

Запишем известные из условия задачи данные о признаках и генах в таблицу схемы 8. При записи генотипа родителей выписываем ген В, детерминирующий доминантный признак – гладкую поверхность семян, а вместо второго гена, который нам неизвестен, ставим знак вопроса. Так как в F1 у потомков произошло расщепление по паре изучаемых признаков в отношении 3:1, то оба родителя гетерозиготны. Следовательно, мы можем записать, что их генотип Bb . Тогда запись решения задачи будет выглядеть так, как показано на схеме 9.

ЗАДАЧА 3. У человека ген наследственной глухонемоты рециссивен по отношению к гену нормального слуха. От брака наследственно глухонемой женщины и с нормальным слухом мужчины родился глухонемой ребенок. Определить генотипы родителей.

При решении этой задачи следует исходить из того факта, что генотип глухонемого ребенка должен быть рецессивным гомозиготным - ss. Один из рецессивных генов он получат через яйцеклетку от матери, другой - через сперматозоид от отца. Следовательно, генотип фенотипически здорового мужчины должен быть гетерозиготным Ss.

ЗАДАЧА 4. Ахондроплазия передается как аутосомный доминантный признак. В семье, где оба супруга с ахондроплазией родился нормальный ребенок. Определить генотипы родителей.

Если нормальный ребенок имеет генотип - аа, следовательно, в генотипе родителей должен содержатся рецессивный ген - а. Тогда генотип больных родителей должен быть гетерозиготным - Аа.

Определение вероятности рождения ребенка с генетически обусловленным признаком.

ЗАДАЧА 4. У человека доминантный ген вызывает аномалию развития скелета - черепно-ключичный дизостоз.

Женщина с нормальным строением скелета вышла замуж за мужчину с черепно-ключичным дизостозом. Какова вероятность рождения ребенка с аномалией в таком браке?

Мужчина с черепно-ключичным дизостозом может иметь генотип гомозиготный или гетерозиготный по доминантному гену. Следует рассмотреть оба варианта решения.

Вероятность рождения ребёнка с аномалией: в первом ораке 100%, во втором 50%.

Самостоятельная работа студентов

Решение ситуационных задач по наследованию менделирующих признаков человека.

ЗАДАЧА 1. У человека полидактилия (многопалость) наследуется как аутосомный доминатный признак. От брака гетерозиготного шестипалого мужчины с женщиной с нормальным строением руки родились двое детей: пятипалый и шестипалый. Каков генотип этих детей?

ЗАДАЧА 2. Мужчина с полидактилией женится на нормальной пятипалой женщине. Они имеют 5 детей, все с полидактилией. Один из них женится на нормальной женщине и они имеют несколько детей. Много ли детей будут с полидактилией?

ЗАДАЧА 3. У человека некоторые формы близорукости доминируют над нормальным зрением. Какое потомство можно ожидать от брака близорукого мужчины, мать которого имела нормальное зрение, с женщиной, имеющей нормальное зрение.

ЗАДАЧА 4. Врожденный вывих бедра наследуется у человека как аутосомно-доминантный признак. Мужчина, страдающий врожденным вывихом бедра, женился на здоровой женщине. От этого брака родились двое детей: здоровый и больной. Определить генотипы детей и родителей.

ЗАДАЧА 5. Детская форма амавротической семейной идиотии (синдром Тея-Сакса) наследуется как аутосомный рецессивный признак и заканчивается обычно смертельным исходом к 4-5 годам. Первый ребенок умер от анализируемой болезни в то время, когда должен родиться второй. Определить генотипы родителей и детей.

ЗАДАЧА 6. Альбинизм наследуется у человека как аутосомный рецессивный признак. В семье, где один из супругов альбинос, а другой нормален, родились разнояйцевые (дизиготные) близнецы, один из которых нормален, а другой альбинос. Какова вероятность рождения следующего ребенка альбиносом?

ЗАДАЧА 7 . Аниридия (отсутствие радужной оболочки) наследуется у человека как аутосомный доминантный признак. Какова вероятность рождения здоровых детей в семье, где один из родителей страдает аниридией, а другой нормален, если известно, что у больного родителя эту аномалию имел только отец?

ЗАДАЧА 8 . У человека умение владеть преимущественно правой рукой доминирует над умением владеть преимущественно левой рукой. Мужчина правша, мать которого была левшой, женился на женщине правше, имеющей 3 братьев, двое из которых левши. Какое потомство можно ожидать от этого брака?

ЗАДАЧА 9. У человека некоторые формы близорукости доминируют над нормальным зрением. Какое потомство можно ожидать от брака близорукого мужчины, мать которого имела нормальное зрение, с женщиной, имеющей нормальное зрение?

ЗАДАЧА 10. Мужчина, страдающий гемералопией (ночная и куриная слепота), мать которого имела нормальное зрение, женился на женщине с нормальным зрением. Какое потомство можно ожидать от этого брака, если известно, что ген гемералопии доминирует над геном нормального зрения?

ЗАДАЧА 11 . Семейная миоплегия (периодически повторяющиеся параличи конечностей) наследуется как аутосомный доминантный признак.

Больной мужчина, гетерозиготный по гену семейной миоплегии, женился на здоровой женщине. Какое потомство можно ожидать ог этого брака?

ЗАДАЧА 12 . Отсутствие малых коренных зубов наследуется как доминатный аутосомный признак. Какова вероятность рождения детей с аномалией в семье, где оба родителя гетерозиготны по анализируемому признаку?

ЗАДАЧА 13. Голубоглазый мужчина, родители которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, у отца которой глаза были голубые, а у матери карие. Какое количество можно ожидать от этого брака, если известно, что ген карих глаз доминирует над геном голубых?

ЗАДАЧА 14. Синдактилия наследуется как доминантный аутосомный признак. Какова вероятность рождения детей со сросшимися пальцами в семье, где один из родителей гетерозиготен по анализируемому признаку, а другой имеет нормальное строение пальцев?

ЗАДАЧА 15. Ахондроплазия передается как доминантный аутосомный признак. В семье, где оба супруга страдают ахондроплазией, родился нормальный ребенок. Какова вероятность того, что следующий ребенок будет тоже нормальным?

ЗАДАЧА 16. Фенилкетонурия наследуется как рецессивный признак. Может ли родиться больной ребенок у фенотипически здоровых супругов?

Контроль исходного и заключительного уровня знаний студентов:

тестовый контроль, устный опрос, контрольная ситуационная задача

ОСНОВНАЯ:

1 . Ярыгин В.Н. Биология, 2004,кн. I, стр. 164 -170, 222 - 225

2. Ярыгин В.Н. Биология, 1984. стр. 82 -83,93-94, 111-116

3. Слюсарев А.А., Жукова СВ. Биология, 1987. стр. 64-71, 87 - 92

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1. Бочков Н. П, Захаров А. Ф, Иванов В. И., Медицинская генетика.

Медицина, 1984 2.Дубинин Н.П. Общая генетика. - М.: Медицина, 1986. 3. Пехов А.П. Биология и общая генетика. - М.: Издательство

Российского университета дружбы народов, 1993.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3

ТЕМА: ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИГИБРИДНОГО И ПОЛИГИБРИДНОГО СКРЕЩИВАНИЯ. НЕЗАВИСИМОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ У ЧЕЛОВЕКА.

МОТИВАЦИЯ ТЕМЫ.

Закон независимого наследования или II закон Менделя применим и к наследованию менделирующих признаков у человека. Цитологической основой такого наследования является независимое расхождение в мейозе при гаметообразовании гомологических пар хромосом, содержащих аллельные гены в гаметы в мейозе при гаметообразовании. Для будущего врача важное значение имеет понимание того, что при таком типе наследования, возможно появление новых комбинаций признаков у детей в сравнении с родителями.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Изучение общих закономерностей дигибридного и полигибридного скрещивания и применительно к независимому наследованию признаков у человека.

Студент должен знать:

1.Сущность закономерностей игибридного и полигибридного скрещивания, установленные Г. Менделем.

2. Цитологические основы независимого наследования.

3. Независимое наследование менделирующих признаков у человека

Студент должен уметь:

1. Выписывать гаметы родительских особей по двум и более парам аллельных генов.

2. Определять генотипы детей по генотипам родителей при независимом наследовании у человека.

3. Определять генотипы родителей по фенотипам детей.

4. Определять вероятность рождения детей с генетически обусловленными признаками.

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.

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.