У человека пигментация волос обусловлена комплементарным действием генов

Задачи на комплементарность

Взаимодействие неаллельных генов

Пенетрантность

Задача 1. Подагра определяется аутосомно-доминантным геном. Пенетрантность гена у мужчин равна 25%. а у женщин — 0%. Какова вероятность заболевания подагрой детей у гетерозиготных родителей?

Задача 2. Отосклероз наследуется как доминантный аутосомный признак с пенетрантностью 30%. Отсутствие боковых верхних резцов наследуется как сцепленный с Х-хромосомой рецессивный признак с полной пенетрантностью. Определите вероятность проявления у детей обоих аномалий одновременно в семье, где мать гетерозиготна в отношении обоих признаков а отец нормален по обеим парам генов.

Задача 3. Отосклероз наследуется как доминантный аутосомный признак с пенетрантностью 30%. Гипертрихоз наследуется как признак, сцепленный с У-хромосомой с полным проявлением к 17 годам.

Определите вероятность проявления одновременно обеих аномалий у детей в семье, где жена нормальная, а муж имеет обе аномалии, но мать его была нормальной женщиной.

Задача 4. Синдром Ван дер Хеве наследуется как доминантный аутосомный признак, детерминируемый плейотропным геном, определяющим голубую окраску склеры, хрупкость костей и глухоту.

Пенетрантность признаков изменчива. В ряде случаев (К. Штерн, 1965) она составляет по голубой склере почти 100%, хрупкости костей — 63%. глухоте — 60%. Носитель голубой склеры, нормальный в отношении других признаков синдрома, вступает в брак с нормальной женщиной, происходящей из благополучной по синдрому Ван дер Хеве семьи. Определите вероятность проявления у детей признака хрупкости костей. По линии мужа признаками синдрома обладает лишь один из его родителей.

ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ:

Ангиоматоз сетчатки глаза (расширение и новообразования сосудов сетчатки и дегенерация в ней нервных клеток) наследуются как доминантный аутосомный признак с пенетрантностью 50%.

Определите вероятность заболевания в семье, где оба родителя являются гетерозиготными носителями ангиоматоза.

Вероятность рождения детей-носителей гена ангиоматоза составляет 75% от всех детей, однако фенотипически этот ген проявится только у половины детей, т.к. его пенетрантность равна 50%. Следовательно, вероятность заболевания детей ангиоматозом составит 37,5%.

Задача 1. У европейцев имеет место взаимодействие двух пар неаллельных генов, контролирующих синтез антигенов в Кell — системе крови. Один из генов детерминирует синтез вещества — предшественника этих антигенов и является доминантным Х-сцепленным геном. Второй ген является аутосомно-доминантным (его частота в популяциях составляет 0,05%). Он определяет синтез Кеll — антигенов, который возможен только в присутствии гена — предшественника. Рецессивное состояние последнего ведет к развитию акантоцитоза («колючие» эритроциты) и их разрушению (гемолизу). У здоровых родителей родился сын, страдающий акантоцитозом. Определите вероятные генотипы ребенка и родителей, если они являются гомозиготными по локусу Кеll — антигена.

Задача 2. У разводимых в звероводческих хозяйствах норок цвет меха определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов, сочетание которых даст следующие фенотипы: А-вв — бежевый, ааВ — серый. А-В — коричневый, аавв — кремовый.

а) Какой цвет норок комплеменатрный?

б) Какое потомство и в каком соотношении получится при скрещивании гетерозиготных коричневых норок с кремовыми?

Задача 3. У человека пигментация волос обусловлена комплементарным действием генов. Ген М контролирует образование чёрного пигмента и представлен тремя аллелями: М bk . М bw . М bd . Доминирование М bk > М bw > М bd . Первый обусловливает синтез значительных, второй -промежуточных и третий — малых количеств пигмента . Последний нельзя путать с аллелем альбинизма, локализующемся в другом локусе. У гомозигот по аллелю альбинизма пигмент вообще не образуется. Кроме вышеуказанных трех аллелей, существует доминантный неаллельный ген К, который контролирует синтез красного пигмента. Рецессивный ген в гомозиготном состоянии приводит к отсутствию красного пигмента. Сочетание названных аллелей даёт весь спектр окраски волос у человека.

М bd М bd rr — блондин. М bk М bk — брюнет,

М bd М bd RR — ярко-рыжий, М bk М bd Rr — каштановый,

М bw М bd RR темно-рыжий, М bw М bw Rr — каштановый,

а) В семье отец блондин, мать брюнетка. Унаследуют ли дети цвет волос родителей?

6) Может ли в семье, где отец брюнет, а мать шатенка, родиться ярко-рыжий ребенок?

в) Может ли в семье, где отец имеет каштановые волосы, а мать шатенка, родиться ребенок блондин?

Источник статьи: http://studopedia.ru/1_51050_zadachi-na-komplementarnost.html

Задачи на комплементарность.

У европейцев имеет место взаимодействие двух пар неаллельных генов, контролирующих синтез антигенов в Kell-системе крови. Один из генов детерминирует синтез вещества — предшественника этих антигенов и является доминантным X-сцепленным геном. Второй ген является аутосомно-доминантным (его частота в популяциях составляет 0,05 %). Он определяет синтез Kell-антигенов, который возможен только в присутствии гена-предшественника. Рецессивное состояние последнего ведет к развитию акантоцитоза («колючие» эритроциты) и разрушению эритроцитов (гемолизу). У здоровых родителей родился сын, страдающий акантоцитозом. Определите вероятные генотипы ребенка и родителей, если они являются гомозиготными по локусу Kell-антигена.

А — ген, контролирующий синтез Kell-антигена;

а — отсутствие Kell-антигена;

Х В — синтез предшественника;

Х в — отсутствие предшественника.

Задача 2.У разводимых в звероводческих хозяйствах норок, цвет меха определяется двумя парами несцепленных неаллельных генов, сочетание которых дает следующие фенотипы:

а) Какой цвет норок комплементарный?

б) Какое потомство и в каком соотношении получится при скрещивании гетерозиготных коричневых норок с кремовыми?

F АаВв — коричневые 25 %, Аавв — бежевые 25 %,

У человека пигментация волос обусловлена комплементарным действием генов. Ген М контролирует образование черного пигмента и представлен тремя аллелями: M bk , M bw , M bd . Доминирование M bk > M bw > M bd . Первый аллель обуславливает синтез значительных, второй — промежуточных и третий — малых количеств пигмента. Последний нельзя путать с аллелем альбинизма, локализующемся в другом локусе. У гомозигот по аллелю альбинизма пигмент вообще не образуется. Кроме вышеуказанных трех аллелей, существует доминантный неаллельный ген R, который контролирует синтез красного пигмента. Рецессивный ген г в гомозиготном состоянии приводит к отсутствию красного пигмента. Сочетание названных аллелей дает весь спектр окраски волос у человека.

а) В семье отец блондин, мать брюнетка. Унаследуют ли дети цвет волос родителей?

б) Может ли в семь, где отец брюнет, а мать шатенка, родиться ярко-рыжий
ребенок?

в) Может ли в семье, где отец имеет каштановые волосы, а мать шатенка, родиться
ребенок блондин?

а)Р M bd M bd rr x M bk M bk rr

F M bk M bd rr — нет, все будут шатены.

б)Р M bk M bk rr x M bk M bd rr

F M bk M bk rr, M bk M bd rr — нет, дети унаследуют цвет волос родителей.

в) Да, если у отца генотип M bk M bd Rr, тогда:

Р M bk M bd Rr x M bk M bd rr

Задачи на эпистаз.

У лошадей доминантный ген С определяет серую окраску шерсти. В то же время он является супрессором по отношению к генам В, определяющим вороную масть и в -рыжую масть. То есть, вороная и рыжая масти могут проявляться только в случае рецессивной гомозиготы по гену С.

Определите расщепление потомства по фенотипу в случае скрещивания двух дигетерозиготных серых лошадей.

С — серый цвет, он же ген-супрессор,

с — ген, не оказывающий ингибиторного действия.

Фенотипы: серые лошади — 12 частей,

Так называемый «Бомбейский феномен» состоит в том, что в семье, где отец имел 1 группу крови, а мать 3, родилась девочка с 1 группой крови. Она вышла замуж за мужчину со 2 группой крови, и у них родились две девочки: первая с 4, вторая с 1 группой крови. Появление в 3-ем поколении девочки с 4 группой крови вызвало недоумение. Однако в литературе было описано еще несколько подобных случаев. По сообщению В. Маккьюсика некоторые генетики склонны объяснять это явление редким рецессивным эпистатическим геном, способным подавлять действие генов, определяющих группы крови А и В. Принимая эту гипотезу:

а) установить вероятные генотипы всех трех поколений, описанных в «Бомбейском феномене»;

б) определить вероятность рождения детей с 1 группой крови в семье первой дочери из 3-его поколения, если она выйдет замуж за такого же по генотипу мужчину, как она сама;

в) определите вероятность 1 группы крови у детей второй дочери, если она выйдет замуж за мужчину с 4 группой крови, но гетерозиготного по редкому эпистатичному гену.

х — эпистатичный ген (супрессор)

X — ген, не оказывающий эпистатического эффекта.

II F I B ixx (фенотипически 1-я группа — 0, αβ)
Р I B ixx х I A iX—

б) P I A I B Xx x I A i B Xx

F I A I A xx; I A I B xx; I A I B xx; I B I B xx — 4/16 частей или 25 % (0, αβ).

I B X

I B x

F I A ixx; I B ixx — 2/8 или 25 % (0, αβ).

Задачи на полимерию.

Рост человека контролируется несколькими парами генов, которые взаимодействуют по типу полимерии. Если пренебречь факторами среды и условно ограничиться лишь тремя парами генов, то можно допустить, что в какой-то популяции самые низкорослые люди имеют все рецессивные гены и рост 150см, самые высокие — доминантные гены и рост 180 см.

а)Определите рост людей, гетерозиготных по всем трем парам генов роста.

б) Низкорослая женщина вышла замуж за мужчину среднего роста. У них было четверо детей, которые имели рост 165см, 160см, 155см, 150см. Определите генотип родителей и их рост.

Допустим, что у человека различия в цвете кожи обусловлены в основном двумя парами независимо расщепляющихся генов. А1А1А2А2 — черная кожа, aiaia2a2 — белая кожа; любые три аллеля черной кожи дают темную кожу, любые два — смуглую, один светлую (при наличии гена М, обеспечивающего синтез меланина).

Каковы генотипы следующих родителей:

а) оба смуглые, имеют одного черного и одного белого ребенка;

б) оба черные и имеют ребенка-альбиноса;

в) оба смуглые и дети тоже смуглые;

г) один смуглый, а другой светлый; из большого числа детей 3/8 смуглых, 1/8
темных, 1/8 белых.

A₁a₁A₂A₂

a₁a₁A₂A₂

4. Резус-фактор.

В простейшем варианте резус-положительность доминирует над резус-отрицательностью и практически наследование Rh-фактора имитирует моногенное наследование. Однако, ряд исследований показывает, что система Rh определяется тремя антигенными факторами, которые детерминированы тремя тесно сцепленными генами, внутри аллельных пар которых действует полное доминирование, а при взаимодействии между ними проявляется “эффект положения”. Все это обусловливает разнообразие вариантов резус-антигенов и соответственно резус-несовместимости. Обозначаются эти гены буквами С,Д, Е. Но не все подробности наследования резус-фактора выяснены.

Если речь идет о наследовании вообще фенотипа Rh+ или Rh-, то этот вопрос решается просто, исходя из принципов моногенного наследования при полном доминировании.

В семье родился резус — отрицательный ребенок.

Какие варианты фенотипов и генотипов по этому признаку могут быть у его родителей?

Катаракта и полидактилия у человека обусловлены доминантными, тесно сцепленными генами. Однако, сцепленными могут быть не обязательно только гены указанных аномалий. Например, ген катаракты может быть сцеплен с геном нормального строения кисти и, наоборот, ген нормального строения хрусталика глаза — с геном полидактилии.

1. Женщина унаследовала катаракту от своей матери, а полидактилию от отца. Ее муж нормален в отношении обоих признаков. Чего скорее можно ожидать у их детей: одновременного проявления катаракты и полидактилии, отсутствия обоих признаков или наличия только одной аномалии?

2. Какое потомство можно ожидать в семье, где оба родителя гетерозиготны по обоим признакам?

ААаа

F Аавв, ааВв — наличие только одной аномалии.

Источник статьи: http://cyberpedia.su/6xcc68.html