Раздел 4
НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ,
СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ

  • № 289. Две красноглазые длиннокрылые особи дрозофилы при скрещивании между собой дали следующее потомство:

65

  • самок: 3/4 красноглазых длиннокрылых, 1/4 красноглазых с зачаточными крыльями;
  • самцов: 3/8 красноглазых длиннокрылых, 3/8 белоглазых длиннокрылых, 1/8 красноглазых с зачаточными крыльями, 1/8 белоглазых с зачаточными крыльями. Объясните расщепления. Как наследуются данные признаки? Каковы генотипы родителей?
  • *№ 290. Две красноглазые длиннокрылые особи дрозофилы при скрещивании между собой дали следующее потомство:
  • самки: 154 красноглазых длиннокрылых, 48 красноглазых с зачаточными крыльями;
  • самцы: 98 красноглазых длиннокрылых, 95 белоглазых длиннокрылых, 25 красноглазых с зачаточными крыльями, 32 белоглазых с зачаточными крыльями.
  • Какова генетическая обусловленность этих признаков? Каковы генотипы родителей и потомков?
  • № 291. При скрещивании самки дрозофилы с коричневыми глазами и нормальными крыльями с красноглазым самцом с обрезанными крыльями в F1 все самки и самцы имели красные глаза и нормальные крылья, а в F2 произошло расщепление:
  • самки: 161 с красными глазами и нормальными крыльями, 42 с коричневыми глазами и нормальными крыльями;
  • самцы: 76 с красными глазами и нормальными крыльями, 80 с красными глазами и обрезанными крыльями, 26 с коричневыми глазами и нормальными крыльями, 18 с коричневыми глазами и обрезанными крыльями.
  • Как наследуются признаки? Определите генотипы исходных мух и потомков F1. Что получится в F1 и F2 в результате обратного скрещивания?
  • № 292. При скрещивании белоглазых самок дрозофилы с красноглазыми самцами получено 895 самцов с белыми глазами и 882 самки с красными глазами. Кроме того, в потомстве от этого скрещивания обнаружено две самки с белыми глазами и один самец с красными глазами. Как можно объяснить появление необычных самок и самцов? Как проверить правильность вашего предположения?
  • *№ 293. Ниже приведены результаты двух реципрокных скрещиваний на дрозофиле:

I опыт

Прямое Обратное

66

II опыт

Прямое Обратное
  • Каков характер наследования в этих скрещиваниях? Можно ли на основании этих данных определить число генов, контролирующих окраску глаз?
  • № 294. У дрозофилы ген 1 является рецессивным, локализованным в Х-хромосоме, и летальным. Каково будет численное соотношение полов в потомстве от скрещивания самки L1 с нормальным самцом?
  • № 295. У дрозофилы при скрещивании самки с полосковидными глазами с нормальным самцом в F1 все самцы и самки с полосковидными глазами. В обратном скрещивании в F1 самки с полосковидными, а самцы с нормальными глазами. Как наследуется признак? Каким должно быть потомство F2 в этих скрещиваниях?
  • № 296. У дрозофилы рецессивный ген желтой окраски тела (yellow - у) локализован в Х-хромосоме. Определите генотип и фенотип потомства от скрещивания диплоидного самца с желтым телом с триплоидной самкой с генотипом ++у.
  • № 297. У молодых цыплят нет заметных половых различий, а между тем экономически целесообразно устанавливать для будущих петушков и курочек различные режимы кормления. Нельзя ли для выявления пола воспользоваться тем обстоятельством, что ген, определяющий окраску, локализован в Х-хромосоме, причем рябая окраска доминирует и различие между окрасками заметно сразу же после вылупления?
  • № 298. У кур встречается рецессивный сцепленный с полом летальный ген, который вызывает гибель цыплят до вылупления. Нормальная самка, скрещенная с гетерозиготным по летальному гену самцом, дала 120 живых цыплят. Какое количество среди них самцов? Самок?
  • № 299. При скрещивании рябого петуха, имеющего простой гребень, с рябой курицей с ореховидным гребнем, было получено следующее потомство:
  • петухи: 23 рябых с розовидным гребнем; 19 рябых с ореховидным гребнем;
  • куры: 12 рябых с ореховидным гребнем; 8 рябых с розовидным гребнем; 11 нерябых с ореховидным гребнем; 10 нерябых с розовидным гребнем.
  • Объясните результаты, определите генотипы родителей и потомков.

67

  • № 300. В потомстве от скрещивания рано оперившегося петуха с поздно оперившейся курицей обнаружено 20 поздно оперившихся петушков и 22 рано оперившихся курочки. В обратном скрещивании и петушки, и курочки оперялись поздно. Объясните расщепление. Какие результаты вы ожидаете получить в F2 реципрокных скрещиваний?
  • № 301. При скрещивании золотистых петухов (породы род-айленд) с суссекскими курами, обладающими серебристым оперением, наблюдается наследование крест-накрест: в F1 все петухи серебристые, все куры - золотистые. Как наследуется окраска? Каких результатов следует ожидать в F1 обратного скрещивания? В F2 в прямом и обратном скрещиваниях?
  • № 302. При скрещивании рябых петухов с нерябыми курами все петушки и курочки первого поколения оказались рябыми, а в обратном скрещивании в F1 петушки были рябые, а курочки - нерябые; в F2 от этого скрещивания было получено 29 рябых и 31 нерябой цыпленок обоего пола. Объясните результаты. Определите генотипы исходных птиц. Какое расщепление вы ожидаете получить в F2 прямого скрещивания среди 100 потомков?
  • № 303. При скрещивании петуха с желтыми ногами с курицей, имевшей зеленые ноги, в F1 все петушки и курочки имели желтые ноги, а в обратном скрещивании курочки были с зелеными, а петушки с желтыми ногами. В F2 прямого скрещивания 152 цыпленка обоего пола имели желтые ноги и 49 курочек - зеленые. Как наследуется признак? Определите генотипы исходных птиц. Какое расщепление вы ожидаете получить в F2 обратного скрещивания?
  • № 304. При скрещивании курчавоперого петуха с зелеными ногами с курами, имевшими нормальное оперение и желтые ноги, в F, все петушки оказались курчавоперыми с желтыми ногами, а курочки - курчавоперыми с зелеными ногами. В F2 появились петушки и курочки четырех фенотипов: 73 курчавоперые с желтыми ногами, 71 курчавоперые с зелеными ногами, 21 с нормальным оперением и желтыми ногами, 18 с нормальным оперением и зелеными ногами. Как наследуются признаки? Каковы генотипы исходных птиц? Какой результат вы ожидаете получить в F1 и F2 обратного скрещивания?
  • № 305. При скрещивании белого самца аквариумной рыбки медаки с красной самкой в первом поколении все самцы и самки оказались красными, а в F2- 117 красных обоего пола и 43 белых самца. В обратном скрещивании в F1 появилось 197 белых самцов и 230 красных самок. Как наследуется признак? Определите генотипы исходных рыб. Какое расщепление вы ожидаете получить в F2 обратного скрещивания среди 200 потомков?
  • № 306. От скрещивания белого самца аквариумной рыбки медаки с коричневой самкой в F1 все самки и самцы оказались коричневыми, а в F2 - 248 коричневых, 57 голубых, 53 красных и 21 белая. Пол определить удается у этих рыбок не раньше, чем в годовалом возрасте. Через год среди

68

  • выживших рыб распределение их по полу и окраске оказалось следующее:
  • самки: 147 коричневых и 35 красных,
  • самцы: 77 коричневых, 56 голубых, 16 красных и 19 белых.
  • Как наследуется признак? Определите генотипы исходных рыб. Что получится, если скрестить гомозиготного коричневого самца с белой самкой?
  • № 307. При скрещивании серых самок аквариумных рыбок гуппи с пестроокрашенным самцом в первом поколении получены серые самки и пестрые самцы в соотношении 1:1. То же наблюдалось в F2 и F3. Объясните полученные результаты. Определите генотипы исходных рыб.
  • № 308. Ниже указано, какое потомство получается при скрещивании кошек, различающихся по окраске шерсти.
Родители Потомство
самцы самки самки самцы
Черный

Рыжий
Рыжий
Черный
Рыжая

Черная
Черепаховая
Черепаховая
Черепаховые
(трехцветные)
Черепаховые
Рыжие и черепаховые
Черные и черепаховые
Рыжие

Черные
Черные и рыжие
Черные и рыжие
  • Объясните результаты скрещиваний. Как наследуется окраска шерсти у кошек? Почему у котов не встречается черепаховая окраска? Напишите генотипы всех указанных выше особей.
  • № 309. Если черная кошка принесла котят, один из которых имеет черепаховую окраску шерсти, а три - черную, то что вы можете сказать об окраске шерсти у отца этих котят? О поле этих котят?10)
  • № 310. От черной кошки и черного кота родилось три котенка: кошка с черепаховой окраской и два кота с черной окраской. Как это можно объяснить?10)
  • № 311. Известно, что черепаховая окраска бывает только у кошек. Сообщают однако, что иногда (очень редко) рождаются коты с черепаховой окраской. Как это можно объяснить?10)
  • № 312. При скрещивании кошки, имеющей черепаховую окраску шерсти (трехцветные), с рыжим котом в нескольких пометах получено 18 черепаховых и 14 рыжих кошек, 16 рыжих и 17 черных котов. Скрещивание черепаховой кошки с черным котом дало 10 черепаховых и 13 черных кошек, 11 рыжих и 8 черных котов. Объясните результаты.
  • № 313. Во Франции Дрие обнаружил трех бесшерстных телят. Все они были мужского пола. Родителями двух из них были нормальная корова и нормальный бык. Кроме этих двух бычков от тех же родителей родилась нормальная телка. Третий бесшерстный бычок родился от возвратного

69

  • скрещивания нормальной телки с ее нормальным отцом, от которого с другими неродственными коровами было получено 180 нормальных телят. Можно ли на основании этих данных определить, как наследуется бесшерстность? Напишите возможные генотипы всех особей, упомянутых в задаче. Как можно проверить ваше предположение?
  • № 314. Отсутствие потовых желез у людей наследуется как рецессивный признак, сцепленный с полом. Юноша, не страдающий этим заболеванием, женится на здоровой девушке, отец которой лишен потовых желез, а мать и ее предки здоровы. Какова вероятность того, что сыновья и дочери от этого брака будут страдать отсутствием потовых желез? Если жены сыновей и мужья дочерей будут здоровыми, то будут ли здоровы их дети?
  • № 315. В Северной Каролине изучали появление в некоторых семьях лиц, характеризующихся недостатком фосфора в крови. Это явление было связано с заболеванием специфической формой рахита, не поддающейся лечению витамином D. В потомстве от браков 14 мужчин, больных этой формой рахита, со здоровыми женщинами родились 21 дочь и 16 сыновей. Все дочери страдали недостатком фосфора в крови, а все сыновья были здоровы. Какова генетическая обусловленность этого заболевания?
  • № 316. Отец и сын - дальтоники, а мать различает цвета нормально. Определите генотипы родителей и ребенка. Правильно ли будет сказать, что в этой семье сын унаследовал свой недостаток от отца?
  • *№ 317. Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой был дальтоником, выходит замуж за мужчину с нормальным зрением, отец которого также был дальтоником. Какое зрение может быть у потомства от этого брака?
  • № 318. Нормальные в отношении зрения мужчина и женщина имеют:
    1. Сына-дальтоника, имеющего дочь с нормальным зрением.
    2. Дочь с нормальным зрением, имеющую двух сыновей, один из которых - дальтоник.
    3. Дочь с нормальным зрением, пять сыновей которой не дальтоники. Каковы вероятные генотипы родителей, детей и внуков?
  • № 319. У мужа и жены нормальное зрение, несмотря на то, что отцы обоих дальтоники. Какова вероятность того, что первый ребенок этой четы будет: сыном с нормальным зрением; дочерью с нормальным зрением; сыном-дальтоником; дочерью-дальтоником?
  • № 320. Женщина с нормальным зрением, оба родителя которой имели нормальное зрение, выходит замуж за мужчину с нормальным зрением. От этого брака родилась дочь с нормальным зрением и сын-дальтоник. И дочь, и сын вступили в брак с нормальными в отношении зрения людьми. У дочери родилось два сына, один из которых оказался дальтоником. Все дети сына - три мальчика и две девочки - были нормальными в отношении зрения. Составьте родословную этой семьи. Каковы генотипы всех

70

  • лиц, упомянутых в задаче? Какое зрение может быть у правнуков, если в дальнейшем все партнеры в браках будут иметь нормальное зрение?
  • № 321. Мужчина с голубыми глазами и нормальным зрением, оба родителя которого имели серые глаза и нормальное зрение, женится на нормальной по зрению женщине с серыми глазами. Родители женщины имели серые глаза и нормальное зрение, а голубоглазый брат был дальтоником. От этого брака родилась девочка с серыми глазами и нормальным зрением и два голубоглазых мальчика, один из которых оказался дальтоником. Составьте родословную и определите генотипы всех членов этой семьи.
  • № 322. От двух нормальных по зрению родителей родилась дочь с нормальным зрением. Впоследствии она вышла замуж за мужчину-дальтоника, который имел нормальных по зрению брата и сестру. От этого брака родилась одна дочь-дальтоник. Родители хотят знать, какова вероятность рождения у них других детей-дальтоников. Составьте родословную этой семьи, определите генотипы всех членов семьи и определите вероятность рождения от этой пары детей с нормальным зрением и дальтоников.
  • № 323. Женщина-дальтоник имеет нормальных по зрению мать и брата. Какова вероятность того, что ее первый сын будет дальтоником?
  • № 324. Кареглазая женщина, обладающая нормальным зрением, отец которой имел голубые глаза и страдал дальтонизмом, выходит замуж за голубоглазого мужчину, имеющего нормальное зрение. Какого потомства можно ожидать от этой пары в отношении указанных признаков?
  • № 325. Мужчина-дальтоник женится на женщине с нормальным зрением. У них рождаются нормальные по зрению дочери и сыновья, которые все вступают в брак с нормальными в отношении зрения людьми. Какие из внуков могут быть дальтониками? Какие из правнуков обнаружат дальтонизм, если среди внуков все браки произойдут между двоюродными родственниками?
  • № 326. Какой ребенок может родиться в браке между женщиной-дальтоником и нормальным по зрению мужчиной при нерасхождении X-хромосом у матери? Каким будет пол этого ребенка?
  • № 327. Отец и сын страдают гемофилией, мать здорова. Каковы наиболее вероятные генотипы родителей и ребенка?
  • № 328. Женщина с группой крови А и нормальной свертываемостью крови (здоровая) выходит замуж за здорового мужчину с группой крови В. От этого брака родилось три ребенка: Катя - здоровая, с группой крови А; Витя - здоровый, с группой крови О; Глеб - гемофилик, с группой крови A. Известно, что родители женщины были здоровы, мать имела группу крови О, а отец - АВ. У мужчины отец и мать здоровы, их группы крови А и B, соответственно. Объясните, от кого Глеб унаследовал гемофилию. Определите генотипы всех членов семьи. Составьте родословную этой семьи.
  • № 329. У одной нормальной по зрению женщины отец - дальтоник. Двое ее братьев, а также дядя с материнской стороны больны гемофилией.

71

  • Муж этой женщины дальтоник, их сын страдает гемофилией, а дочь-дальтоник. Составьте родословную этой семьи. Определите генотипы членов этой семьи. Какова вероятность того, что дочь является носительницей гемофилии?
  • № 330. У человека отсутствие потовых желез проявляется как сцепленный с полом рецессивный признак. Альбинизм обусловлен аутосомным рецессивным геном. У одной супружеской пары, нормальной по этим признакам, родился сын с обеими указанными аномалиями. Укажите вероятные генотипы отца и матери. Какова вероятность того, что у второго сына также проявятся обе эти аномалии? Какова вероятность того, что их третьим ребенком будет нормальная девочка?
  • № 331. Здоровый (негемофилик) мужчина с группой крови АВ женился на здоровой женщине с группой крови О, отец которой страдал гемофилией. Определите их генотипы. Какие фенотипы можно ожидать в потомстве этих супругов и с какой вероятностью?
  • № 332. Мужчина с группой крови АВ, страдающий дальтонизмом, женится на девушке с нормальным зрением и группой крови О. Отец девушки дальтоник и имеет группу крови А. От этого брака родилось двое детей: девочка с нормальным зрением и группой крови А и мальчик с нормальным зрением и группой крови В. Составьте родословную этой семьи, укажите генотипы всех членов семьи. Какова вероятность рождения у этих людей детей-дальтоников? Могут ли родиться дети с группами крови родителей?
  • № 333. У населения средиземноморских стран распространен один из видов анемии - талассемия, которая обусловливается аутосомным рецессивным геном, вызывающим в гомозиготе наиболее тяжелую форму заболевания - большую талассемию, обычно смертельную для детей. В гетерозиготе проявляется менее тяжелая форма - малая талассемия.
  • Женщина-дальтоник с малой талассемией вышла замуж за человека с нормальным зрением и также с малой талассемией. Определите генотипы этих двух людей. Укажите возможные фенотипы и генотипы детей от такого брака. Какой части детей угрожает смерть от талассемии?
  • № 334. Способность различать вкус фенилтиокарбамида (ФТК) доминирует над неспособностью различать вкус данного вещества. Признак не сцеплен с полом.
  • Женщина с нормальным зрением, различающая вкус ФТК, вышла замуж за дальтоника, неспособного различать вкус ФТК. У них было две дочери, не страдавшие дальтонизмом и различающие вкус ФТК, и четыре сына, ни один из которых не страдал дальтонизмом, причем два различали вкус ФТК, а два - не различали. Каковы генотипы родителей и детей? Определите вероятность гетерозиготности матери по гену дальтонизма.
  • № 335. У человека есть наследственное аллергическое заболевание -геморрагический диатез, вызываемый рецессивным геном. Аллели этого гена находятся в Х- и Y-хромосоме. Определите, какие будут дети и внуки,

72

  • если родители: а) жена и все ее предки здоровы, а муж болен; б) муж и все его предки здоровы, а жена больна?
  • № 336. Ниже представлена родословная английской королевы Виктории. На основе анализа этой родословной проанализируйте наследование гемофилии.
  • № 337. Коулман с сотрудниками исследовали аномалию - своеобразное дрожание тела, наблюдаемое у бронзовых индеек, которое оказалось наследственным и получило наименование "вибрирование". Жизнеспособность этих птиц была нормальная. При разведении их "в себе" получилось аномальное потомство. Однако, когда "вибрирующих" индюков скрещивали с нормальными индейками, то все потомки женского пола были аномальны, а все потомки мужского пола - нормальны. Как наследуется аномалия? Определите возможные генотипы.
  • № 338. У собаки в помете 8 щенков, половина из них - самцы. Один очень рано обнаружил признаки гемофилии. Определите вероятность гемофилии у остальных щенков. Сколько щенков и какого пола окажутся носителями гемофилии? С помощью какого скрещивания можно с большой вероятностью выявить носителей гемофилии среди этих собак?
  • № 339. Пыльцой мужского растения дремы с зелеными листьями опыляют цветки женских растений с желто-зелеными листьями. В F1 женские растения имеют зеленые листья, а мужские - желто-зеленые. В обратном скрещивании все гибридные растения были зеленые. Как это можно объяснить? Какого потомства в F2 от этих скрещиваний вы ожидаете получить? Определите генотипы исходных растений.

Образцы решения задач
(Раздел 4)

Задача № 290. Дрозофила. Наследование окраски глаз и формы крыльев.

73

Решение

I. Анализ наследования каждого признака.

Окраска глаз

  1. Поскольку в F1 расщепление наблюдается только у самцов, предполагаем сцепление с полом. Расщепление у самцов:
красногл.   белогл.
98 95
25 32
123 127

Расщепление 1:1, отклонение очень мало (χ2 = 0,032; р > 0,80). Расщепление свидетельствует о моногенном наследовании признака и о гетерозиготности исходной самки. Поскольку признак сцеплен с полом, доминирование можно установить по гетерозиготным самкам F1 следовательно, доминирует красная окраска над белой. Вводим аллели: А - красн., а - бел., генотип самки a=A, генотип самца   =A.

Длина крыльев

  1. В F1 расщепление и у самок, и у самцов:

Расщепление свидетельствует о гетерозиготности исходных мух, о несцепленности признака с полом. Поскольку наблюдается расщепление на два класса с преобладанием признака длинных крыльев, предполагаем моногенное наследование. Определяем величину одного сочетания гамет в расщеплении: 452 : 4 = 113, определяем расщепление в опыте: 347 : 113 = 3,1; 105 : 113 = 0,9, т.е. примерно 3:1. Проверка гипотезы о моногенном наследовании с расщеплением 3:1 по χ22 = 0,76; р > 0,30) ее не отвергает. Вводим обозначение аллелей: В - длиннокр., b - зачат, кр., генотипы самки и самца по этому признаку Вb.

74

II. Анализ расщепления по двум признакам:

H0: признаки наследуются независимо, т.к. один из них сцеплен с полом, а другой наследуется по аутосомному типу. Ожидаемое расщепление:

  • по самцам: (1 красногл. : 1 белогл.) × (3 длиннокр. : 1 зачат. кр.) = 3 красногл. длиннокр. : 3 белогл. длиннокр. : 1 красногл. зачат, кр. : 1 белогл. зачат. кр.;
  • у самок расщепление происходит только по аутосомному гену, контролирующему длину крыльев, в соотношении 3 длиннокр. : 1 зачат. кр.

Проверка расщепления у самцов по χ22 = 1,29; р > 0,70) не отвергает гипотезы.

Выводы:

  1. Окраска глаз контролируется одним геном, локализованным в X-хромосоме, красная окраска доминирует над белой.
  2. Длина крыльев контролируется одним геном, локализованным в аутосоме, длинные крылья доминируют над зачаточными.
  3. Признаки наследуются независимо.
  4. Генотипы исходных мух: самка a=A b=B, самец   =A b=B.

Задача № 293. Дрозофила. Наследование окраски глаз.

Решение

  1. В первом опыте реципрокные скрещивания показали одинаковые результаты. Очевидно, признак не сцеплен с полом.
  2. Во втором скрещивании результаты реципрокных скрещиваний разные - в одном направлении скрещивания проявилось наследование крисс-кросс, следовательно, признак сцеплен с полом.
  3. Точно определить число генов, контролирующих окраску глаз, нельзя, т.к. отсутствуют данные о расщеплении. Однако можно сказать, что окраска глаз у дрозофилы контролируется не менее, чем двумя генами, один из которых локализован в аутосоме, а другой - в Х-хромосоме.

Задача № 317. Человек. Наследование дальтонизма. дальтоник дальтоник

Решение

Известно, что дальтонизм - рецессивный признак, сцепленный с полом, контролируемый одним геном. Введем обозначение аллелей: D - норм. зрен., d - дальтонизм.

Признак, сцепленный с полом, обязательно проявляется у мужчин, т.к. они гемизиготны по этому признаку. Следовательно, можно записать генотипы всех мужчин: отцы-дальтоники имеют генотип   =d, мужчина с нормальным зрением   =D. Женщина имеет нормальное зрение, следовательно,

75

в ее генотипе есть аллель D. Поскольку одну Х-хромосому женщина всегда получает от отца, она гетерозиготна, ее генотип d=D, она является носительницей дальтонизма. Оба родителя могут образовать два типа гамет:

Следовательно, от этого брака могут родиться девочки с нормальным зрением, причем половина из них - носительницы дальтонизма; среди мальчиков половина окажется дальтониками.

76


10) Окраска шерсти у кошек контролируется одним геном, локализованным в Х-хромосоме. Гетерозиготы имеют черепаховую окраску.