По схеме определить генотипы

Вопрос

По изображённой на рисунке родословной установите характер наследования признака, выделенного чёрным цветом (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом) и обоснуйте его. Определите генотипы родителей 1 и 2, потомков 4, 5, 6. Установите вероятность рождения у родителей 3, 4 следующего ребёнка с признаком, выделенным на рисунке родословной чёрным цветом.

Рисунок
Схема наследования признака
Ответ
  • Характер наследования признака — рецессивный, сцеплен с полом. Обоснование: признак проявляется только у мужчин, причем не в каждом поколении.
  • Генотипы:
    • 1 – XaY
    • 2 – XAXA или XAXa
    • 4 – XAXa
    • 5 – XAXA или XAXa
    • 6 – XaY
  • Вероятность рождения у родителей 3 и 4 ребенка с выделенным признаком равна 25%.
Объяснение

Вывод, что признак рецессивный, можно сделать по анализу первого поколения потомков от родителей 1 и 2. У детей он не проявился, а значит был подавлен доминантным геном матери.

Признак проявляется только у мужчин. Поэтому велика вероятность, что он связан с половой хромосомой X. У мужчин она одна, и если содержит рецессивный аллель, то соответствующий ей признак всегда проявляется. У женщин, если вторая хромосома X содержит доминантный аллель, в то время как первая рецессивный, то рецессивный признак не проявится. В этом случае женщина будет являться носителем рецессивного гена.

Нельзя сделать однозначный вывод, каков генотип женщины 2. Скорее всего она доминантная гомозигота (XAXA), так как ни у кого из ее детей нет признака отца. Однако есть вероятность, что она гетерозигота (XAXa), но всем детям была передана только хромосома XA.

Мужчина 3 не обладает признаком. Поскольку признак связан с половой хромосомой, значит у него вообще нет рецессивного гена, только один доминантный. В браке с этим мужчиной женщина 4 рожает ребенка с исследуемым признаком. Значит, аллель могла передать только она. Но поскольку у нее самой признак не проявился, значит один из ее аллелей доминантен. Поэтому ее генотип XAXa.

Дочь 5 получает от отца хромосому XA, от матери с равной вероятностью может получить как XA, так и Xa. Сын 6 от отца получает Y хромосому, на которой гена исследуемого признака нет. Так как у 6 признак проявился, то мать наградила его хромосомой Xa.

Чтобы определить вероятность рождения у 3 и 4 ребенка с исследуемым признаком, выпишем генотипы родителей:

XAY и XAXa

При скрещивании с равной вероятностью могут получиться следующие генотипы:

XAXA, XAXa, XAY, XaY

Признак проявится только у генотипа XaY, т. е. у каждого четвертого ребенка или у половины мальчиков.