Биология Справочники / Загальна біологія та генетика. Задачі / Болгова И.В. Сборник задач по общей биологии с решениями для поступающих в вузы

По а%тосомно-рецессивном% типу наследуются мя -ие прямые волосы, урносый нос, светлые лаза, тон-ая ожа и резус-отрицательная первая руппа рови. Наиболее частыми и значимыми в линичес ом отношении болезнями с аутосомно-рецессивным типом наследования являются: му овисцидоз, фенил етонурия, мно-ие формы нарушения зрения и слуха и дру ие.

Рецессивный X-сцепленный тип наследования.

X-сцепленное рецессивное заболевание (или призна ) все да проявляется у мужчин, имеющих соответствующий ен, а у женщин — толь о в случаях омози отно о состояния (что наблюдается райне ред о).

Основные призна и X-сцепленно о рецессивно о наследования следующие:

•заболевание встречается в основном у лиц мужс о-о пола;

•призна (заболевание) передается от больно о отца через е о фенотипичес и здоровых дочерей половине вну ов;

•заболевание ни о да не передается от отца сыну;

•у женщин-носителей ино да выявляются суб линичес ие призна и патоло ии;

•в бра е женщины-носительницы с больным мужчиной 50% дочерей будут больны, 50% дочерей будут носителями, 50% сыновей та же будут больны, а 50% сыновей — здоровые (при заболеваниях, не снижающих репроду тивную способность больных мужчин). По та-ому типу наследуется емофилия A, дальтонизм и дру-ие.

Доминантный X-сцепленный тип наследования. Заболевания с X-сцепленным доминантным типом наследования встречается в 2 раза чаще у женщин, чем у мужчин. Главная хара теристи а X-сцепленно о доминантно о наследования за лючается в том, что больные мужчины передают аномальный ен (или заболевание) всем своим дочерям и не передают е о сыновьям. Больная женщина передает X-сцепленный доминантный ен половине своих детей независимо от пола.

161

Основные призна и X-сцепленно о доминантно о типа наследования следующие:

•болезнь встречается у мужчин и женщин, но у женщин примерно в два раза чаще;

•больной мужчина передает мутантный аллель всем дочерям и не передает сыновьям, пос оль у последние получают от отца Y-хромосому;

•больные женщины передают мутантный аллель 50% своих детей независимо от пола;

•женщины в случае болезни страдают менее (они е- терози отны), чем мужчины.

Y-сцепленное, или оландричес ое, наследование.

Длительное время пола али, что Y-хромосома содержит толь о енетичес и неа тивные участ и. В настоящее время в Y-хромосоме выявлена ло ализиция о оло 20 е- нов, в том числе енов, определяющих развитие семенни ов, отвечающих за спермато енез, онтролирующих интенсивность роста, определяющих оволосение ушной ра овины, средних фалан истей и не оторых дру их. Призна , ены оторо о ло ализованы в Y-хромосоме, передается от отца толь о всем мальчи ам.

Наследование частично сцепленно о с полом рецессивно о призна а (аллели ена имеются в X- и Y-хромо- сомах) отличается от аутосомно-рецессивно о тем, что призна , а правило, в родословной проявляется у потом ов одно о пола, а именно то о, оторый нес этот призна .

Примеры решения задач

177. Проведите анализ родословных челове а, приведенных на рис. 19—25.

Решение.

а) В этой родословной (рис. 19), очевидно, аутосом- но-доминантное наследование призна а, та а с ним наиболее часто появляются потом и разно о пола толь-о в семьях, де один из родителей (I–4) имел призна . В семьях, де не было родителей с призна ом, дети тоже не появлялись с этим призна ом.

162

для зависимо о от пола призна а, т. е. у мужчин он доминирует, у женщин — рецессивен.

IV

1 2

Рис. 21. Родословная к задаче 177, в

) Здесь (рис. 22) наблюдается наследование, хара - терное для частично сцепленно о с полом рецессивно о призна а. В этом случае потом и с призна ом появляются то о же пола, оторый в начале нес призна в результате то о, что правнуч а (IV–2) и ее муж (IV–3) (правну ) в X-хромосоме имели этот рецессивный ен. В одной семье, де отец (IV–9) имел призна , появились все потом и с призна ом, очевидно, в результате то о, что отец в X- и Y-хромосомах имел рецессивный ен, а правнуч а (IV–8) в одной из X-хромосом тоже имелаен. Поэтому чисто случайно появились в этой семье все дети с призна ом.

Рис. 22. Родословная к задаче 177, г

д) В родословной (рис. 23) оба пола имеют призна . Частота е о выше в тех семьях, де один из родителей имеет призна , а второй, вероятно, етерози отен. Одна-

164

о не во всех ветвях родословной он проявляется, например в том случае, де один из родителей имеет призна (I–2). Все это у азывает на то, что призна наследуется по аутосомно-рецессивному типу, та а та ой призна может появиться в потомстве в том случае, если оба родителя етерози отны или же один из родителей етерози отен (II–9), а второй (II–10) имеет этот рецессивный призна .

Рис. 23. Родословная к задаче 177, д

е) В этой родословной (рис. 24) мы имеем дело с о- ландричес им призна ом, та а все сыновья (II–2, II–6, II–8) имеют призна , если их отец (I–2) е о имеет, т. е. отец с Y-хромосомой передает сыновьям этотен.

Рис. 24. Родословная к задаче 177, е

ж) В этой родословной (рис. 25 на с. 166) наследование призна а явно хара терно для сцепленно о с полом доминантно о ена, та а если отец (I–2) имеет в X-хромосоме данный ен, то все дочери (II–1, II–5, II–8, II–10) в семье появляются с призна ом. Если мать (II–1) имеет хотя бы в одной X-хромосоме доминантный ен, то мо ут появиться с призна ом а дочери (III–2), та и сыновья (III–1), потому что от матери оба пола получают X-хромосому.

165

Рис. 25. Родословная к задаче 177, ж

Контрольные задачи

178.Пробанд страдает ночной слепотой. Два е о брата та же больны. По линии отца пробанда страдающих ночной слепотой не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда и их дети здоровы. По материнс ой линии известно: бабуш а больна, дедуш а здоров; сестра бабуш и больна, а брат здоров; прадедуш а и е о сестра и брат больны; прапрадедуш а, е о брат, дочь и два сына брата больны. Жена пробанда, е о родители и родственни и здоровы. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда. Постройте родословную.

179.Пробанд — здоровая женщина имеет двух здоровых братьев и двух братьев, больных аль аптонурией (выделение с мочой омо енизиновой ислоты). Мать пробанда здорова и имеет двух здоровых братьев. Отец пробанда болен аль аптонурией и приходится двоюродным дядей своей жены. У не о есть здоровые брат и сестра. Бабуш а по линии отца была больной и состояла

вбра е со своим здоровым двоюродным братом. Бабуш-а и дедуш а пробанда по линии матери здоровы, отец и мать деда та же здоровы, при этом мать дедуш и приходится родной сестрой дедуш и пробанда со стороны отца. Определите вероятность рождения больных аль аптонурией детей в семье пробанда при условии, если она выйдет замуж за здорово о мужчину, мать оторо о страдала аль аптонурией. Постройте родословную.

180.Пробанд — нормальная женщина имеет пять сестер, две из оторых однояйцевые близнецы, две —

166

разнояйцевые. Все сестры имели по шесть пальцев на ру ах. Мать пробанда нормальна, отец — шестипалый (полида тилия). Со стороны матери все пред и нормальны. У отца два брата и четыре сестры — все пятипалые. Бабуш а по линии отца шестипалая. У нее были две шестипалые сестры и одна пятипалая. Определите вероятность рождения в семье пробанда шестипалых детей при условии, если она выйдет замуж за нормально о мужчину. Постройте родословную.

181.Пробанд страдает ле ой формой серповидно-леточной анемии. Е о супру а здорова. Она имеет дочь та же с ле ой формой анемии. Мать и бабуш а пробанда страдали этой же формой анемии, остальные — сибсы (братья и сестры) матери и ее отец здоровы. У жены пробанда есть сестра, больная ле ой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией. Кроме то о, известно, что

уотца было два брата и сестра с ле ой формой анемии, и что в семье сестры отца двое детей умерли от анемии. Определите вероятность детей с тяжелой формой анемии в семье дочери пробанда, если она выйдет замуж за та о о же мужчину, а е о отец. Постройте родословную.

182.Пробанд здоров, отец пробанда болен эпидермолизом буллезным (образование пузырей при травмах). Мать и е о родственни и здоровы. Две сестры пробанда здоровы, один брат болен. Три дяди со стороны отца и их дети здоровы, а три дяди и одна тетя — больны. У одно о больно о дяди от перво о бра а есть больной сын и здоровая дочь, а от второ о бра а больные дочь и сын. У второ о больно о дяди есть две здоровые дочери и больной сын. У третье о больно о дяди — два больных сына и две больные дочери. Бабуш а по отцу больна, а дедуш а здоров, здоровы были две сестры и два брата бабуш и. Определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда при условии, что он вступит в бра со здоровой женщиной. Постройте родословную.

183.Пробанд — больная мозжеч овой ата асией (расстройство со ласованности в со ращении мышц при

167

произвольных движениях) женщина. Ее супру здоров. У них 6 сыновей и 3 дочери. Один сын и одна дочь больны, остальные — здоровы. Пробанд имеет здоровую сестру и трех больных братьев. Здоровая сестра замужем за здоровым мужчиной и имеет здоровую дочь. Три больных брата пробанда женаты на здоровых женщинах. В семье перво о брата три здоровых сына и одна здоровая дочь, в семье второ о брата сын и больная дочь, в семье третье о — два сына и три дочери здоровы. Отец пробанда болен, а мать здорова. Ка ова вероятность появления больных детей у больной дочери пробанда, если она замужем за здоровым мужчиной? Постройте родословную.

184.Пробанд страдает дефе том но тей и оленной чашеч и, а е о брат здоров. Этот синдром был у отца пробанда, а мать была здорова. Дедуш а пробанда по линии отца с синдромом, а бабуш а здорова. Отец пробанда имеет трех братьев и четырех сестер, из них два брата и две сестры с синдромом. Больной дядя по линии отца женат на здоровой женщине и имеет двух дочерей и сына. Все они здоровы. Определите вероятность появления детей с синдромом в семье пробанда, если е о супру-а не будет страдать дефе том но тей и оленной чашеч-и. Постройте родословную.

185.Определите хара тер наследования анальбунемии (сильно сниженная онцентрация альбуминов — бел ов — протеинов) по родословной (рис. 26).

Рис. 26. Родословная к задаче 185

168

186. Проанализируйте хара тер наследования семейной эпилепсии в родословной (рис. 27).

Рис. 27. Родословная к задаче 186

187. Проанализируйте хара тер наследования семейной эпилепсии в родословной (рис. 28).

I

12

II

Рис. 28. Родословная к задаче 187

188. Определите хара тер наследования извитой шерсти у айроширс их оров (« ара ульс их») по родословной (рис. 29), если хара тер волосяно о по рова у родоначальни ов неизвестен.

Рис. 29. Родословная к задаче 188

169

189. Определите хара тер наследования безволосости тела у ернсейс их оров, приведенных в родословной (рис. 30).

190. Проанализируйте родословную двух страдающих мозжеч овой ата сией щенят (рис. 31), родившихся в одном помете от нормальных родителей.

Рис. 31. Родословная к задаче 190

191. Проанализируйте, а наследуется призна «Изо нутый мизинец» у челове а с родословной, приведенной на рис. 32.

Рис. 32. Родословная к задаче 191

170