Приклади розв’язування задач

Задача 1. В наступних сімейних родоводах людини (мал. 6) вказано успадкування тієї ж самої ознаки: здатність визначати смак фенілтіосечовини (ФТС). Цю ознаку легко визначити у кожної людини: одні скажуть, що ФТС гірка, інші – без смаку. Визначити, як успадковується ця ознака за кожним окремим родоводом, а потім перевірити за всіма п’ятьма родоводами. Після цього вказати генотипи всіх персон.

Мал. 6. Родоводи людини з урахуванням ознаки: здатність
визначити смак фенілтіосечовини (до задач 1-3)

Розв’язання.

Аналізуючи родоводи, розмірковуємо таким чином. Ознака, яка досліджується, не може бути домінантною, тому що вона з’являється у дітей батьків, які цю ознаку не мали. Ознака не зчеплена із статтю, оскільки вона спостерігається у особин обох статей. Отже, ген, що контролює здатність розрізняти смак фенілтіосечовини, є рецесивним аутосомним.

Тепер аналізуємо кількісні закономірності розщеплення за подібними родоводами. Спочатку підсумовуємо кількість нащадків з ознакою та без неї у перших двох родоводах, де один з батьків розрізняє смак ФТС, а інший – ні. Внаслідок нечисельності цих родин можна говорити лише про приблизне співвідношення при розщепленні за цією ознакою. Воно дорівнює 6: 4 або ≈ 1: 1. Отже генотипи персон в двох перших родоводах, де один з батьків є власником досліджуваної ознаки, є: Р: аа х Аа. В двох наступних родоводах батьки не розрізняли смак ФТС, а в їх потомстві з’явилися діти з альтернативною ознакою. Кількість нащадків, які не розрізняли смак ФТС, дорівнює 8, а осіб, які цей смак розрізняли – 4, що приблизно дорівнюватиме співвідношенню 3: 1. Таким чином, батьки були гетерозиготними за цією ознакою Аа х Аа. В останньому родоводі і батьки, і діти розрізняли смак ФТС, тобто вони були рецесивними гомозиготними за цією ознакою: аахаа.

Задача 2. Якщо жінка №9 вийде заміж за чоловіка №18, то які діти у них будуть? (Див. Задачу 1 та малюнок 6.).

Розв’язання.

Жінка не відчуватиме смак ФТС і є гетерозиготною за данною ознакою (Аа). Чоловік може бути гомо- і гетерозиготним за цією ознакою (АА або Аа). При шлюбі цих людей у випадку гомозиготності чоловіка всі діти не будуть відчувати смак ФТС і Аа х АА; F₁: Аа х АА. У випадку гетерозиготності чоловіка ¾ потомства цієї подружньої пари не будуть відчувати смак ФТС, а ¼ - буде;

Аа х Аа; F₁: 1АА: 2Аа: 1 аа.

3: 1

Задача 3. Якщо чоловік №12 жениться на жінці №25, які у них можуть бути діти? (див. Задачу №1 та мал.6).

Розв’язання.

Оскільки здатність визначити смак ФТС – аутосомна рецесивна ознака, то в шлюбі цих людей всі діти також будуть мати цю ознаку: Р: аа х аа; F₁: аа.

Задача 4. На малюнку 7 представлений родовід однієї родини. Чорний колір символів означає володіння деякою ознакою, яка зустрічається досить рідко. Відомо також, що всі особи, з якими вступили у шлюб представники цієї сім’ї (за виключенням їх родоначальників), самі походили з родин, де ця ознака ніколи не виявлялася. Аналізуючи родовід, визначте характер уцспадкування цієї ознаки (домінантний, рецесивний, зчеплений або незчеплений із статтю і т.д.). вказати генотипи всіх осіб, помічених номерами (коли для цього не вистачить даних, назвіть можливі генотипи і висловіть міркування щодо їх порівняльної ймовірності).

Мал. 7. Родовід людини, з ознакою, що рідко зусрічається

Розв’язання.

Дана ознака не може бути домінантною, інакше вона не з’являлася б у дітей, коли її не було б у батьків. На зчеплення цієї ознаки із статтю вказують наступні факти:

1) Вона виявляється переважно в чоловіків (виключення складають лише жінки 19 та 21, про яких мова йтиме нижче);

2) Вона передається тільки через жінок (від будь-якого нащадка з цією ознакою завжди є прямий шлях через жінок до предка з цією ж ознакою або до вихідної пари).

Припускаємо, що досліджувана ознака успадковується аналогічно дальтонізму, причому родоначальниця сім’ї 1 – гетерозиготний носій відповідного гена. Таке припущення підтверджується тим, що близькородинний шлюб між двоюрідними сібсами (сестрою та братом) 15 та 16 призвів до народження дівчинок 19 і 21 з данною ознакою (очевидно, їх матір 15 була гетерозиготним носієм). Після таких суджень легко можна визначити генотипи вказаних осіб: Р: Х^АХ^а х Х^АУ; №3 – Х^АУ; № 4, 6 – Х^аУ; №5 - Х^АХ^а і т.д.

Задача 5. В сім’ї (мал.8) ознака руде волосся успадковується як рецесивна. Яке буде потомство, якщо наступні кузени одружаться: 1 х 5; 2 х 8; 6 х 9; 3 х 11; 1 х 12?

Мал. 8. Родовід сім’ї з урахуванням ознаки рудого забарвлення волосся

Розв’язання.

1) Р: аа х АА → F₁: Аа – всі з темним волоссям;

2) Р: Аа х АА → F₁: Аа: АА – всі з темним волоссям;

3) Р: АА х Аа → F₁ : АА: Аа – всі з темним волоссям;

4) Р: Аа х Аа → F₁ : 1АА: 2Аа: 1аа – ¾ з темним, ¼ потомство з рудим волоссям;

5) Р: аа х Аа → F₁: 1Аа: 1аа – ½ осіб з темним, ½ - з рудим волоссям.

Задача 6. Розглянути родовід (мал.9) однієї родини, в якій вказаний хід успадкування ліворукості: темні кружальця і квадрати – жінки і чоловіки з цією ознакою, світлі – символізують відсутність цієї ознаки. Визначити, домінантний чи рецесивний ген, що визначає цю ознаку; генотипи людей вказаного родоводу.

Мал. 9. Родовід людини з успадкуванням ліворукості

Розв’язання.

Рецесивність ліворукості помітна на основі того, що від шлюбу осіб (18 і 19), вільних від цієї ознаки, народилася дитина з даною ознакою. Відсутність ліворукості в чисельному потомстві від шлюба правші 9 та лівші 10 свідчить про гомозиготність правші (інакше було б розщеплення). В потомстві левші 1 і правші 2 приблизно половина ліворуких, отже, правша гетерозиготний. Теж саме можна сказати і про правшу 6. Таким чином, встановлюються наступні генотипи членів родини: 1, 4, 6, 7, 10, 12, 15, 17, 28 (всі лівші) – аа, 9 (правша) – АА, всі інші – гетерозиготні (Аа), за виключенням, можливо, одного або кількох праворуких від шлюбу 18 х 19, які можуть мати генотип АА або Аа. Для уточнення цих генотипів треба знати їх нащадків.