Решение: Сцепленное наследование болезней
У человека между аллелями генов куриной слепоты (ночная слепота) и дальтонизма (красно-зелёного) происходит кроссинговер.
Женщина, не имеющая этих заболеваний, у матери которой был дальтонизм, а у отца — куриная слепота, вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний. Родившаяся в этом браке моногомозиготная здоровая дочь вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний. В их семье родился ребёнок-дальтоник. Составьте схемы решения задачи. Укажите генотипы, фенотипы родителей и генотипы, фенотипы, пол возможного потомства в двух браках. Возможно ли в первом браке рождение больного этими заболеваниями ребёнка? Ответ поясните.
Решение по шагам
9 шаговОбозначим $A$ — нормальное зрение, $a$ — куриная слепота; $B$ — нормальное цветовое зрение, $b$ — дальтонизм. Оба гена находятся в X-хромосоме.
Мать женщины была дальтоником, поэтому передала дочери X-хромосому с аллелем $b$. Отец страдал куриной слепотой, поэтому передал X-хромосому с аллелем $a$. Женщина здорова, следовательно, её генотип имеет вид $X^{aB}/X^{Ab}$: аллели находятся в разных гомологичных хромосомах.
Мужчина в первом браке здоров: $X^{AB}Y$. Женщина образует родительские гаметы $X^{aB}$ и $X^{Ab}$, а вследствие кроссинговера — рекомбинантные гаметы $X^{AB}$ и $X^{ab}$.
Дочери получают от отца $X^{AB}$. Возможные генотипы дочерей: $X^{AB}/X^{aB}$ — здоровая носительница аллеля куриной слепоты; $X^{AB}/X^{Ab}$ — здоровая носительница аллеля дальтонизма; $X^{AB}/X^{AB}$ — здоровая гомозигота; $X^{AB}/X^{ab}$ — здоровая носительница обоих рецессивных аллелей.
Сыновья получают от отца Y-хромосому. Возможные генотипы сыновей: $X^{aB}Y$ — куриная слепота; $X^{Ab}Y$ — дальтонизм; $X^{AB}Y$ — здоров; $X^{ab}Y$ — оба заболевания.
Значит, в первом браке возможно рождение больного ребёнка. Больными могут быть сыновья: $X^{aB}Y$ — с куриной слепотой, $X^{Ab}Y$ — с дальтонизмом, $X^{ab}Y$ — с обоими заболеваниями. Дочери не будут больными, поскольку получают от здорового отца нормальную X-хромосому $X^{AB}$.
Указанная здоровая дочь является моногомозиготной по гену куриной слепоты и несёт аллель дальтонизма: $X^{AB}/X^{Ab}$. Её муж здоров: $X^{AB}Y$.
Во втором браке дочери получают от отца $X^{AB}$ и от матери либо $X^{AB}$, либо $X^{Ab}$: $X^{AB}/X^{AB}$ или $X^{AB}/X^{Ab}$. Все дочери здоровы.
Сыновья получают от отца Y. При передаче матерью $X^{AB}$ сын здоров: $X^{AB}Y$. При передаче матерью $X^{Ab}$ рождается дальтоник: $X^{Ab}Y$. Поэтому ребёнок-дальтоник во втором браке должен быть мальчиком.
В первом браке женщина имеет генотип $X^{aB}/X^{Ab}$, мужчина — $X^{AB}Y$; из-за кроссинговера возможно рождение больного сына, в том числе сына с обоими заболеваниями $X^{ab}Y$. Во втором браке дочь имеет генотип $X^{AB}/X^{Ab}$, мужчина — $X^{AB}Y$; дальтоником может быть только сын $X^{Ab}Y$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывать, что оба гена сцеплены с X-хромосомой.
Не учитывать рекомбинантные гаметы $X^{AB}$ и $X^{ab}$, возникающие вследствие кроссинговера.
Считать, что дочери здорового мужчины могут быть больными рецессивными X-сцепленными признаками.
Не указывать пол ребёнка-дальтоника во втором браке.
Путать генотип здоровой дочери $X^{AB}/X^{Ab}$ с полностью гомозиготным генотипом $X^{AB}/X^{AB}$.