Как найти вероятность рождения биологии

Выше,
в параграфах 7 и 8 были разобраны некоторые
закономерности статистики в ее приложении
к вопросам генетики. В медицинской
генетике определение вероятности
генетически обусловленных событий
имеет большое значение. В свя­зи с
этим мы должны вновь вернуться к этому
вопросу.

Начнем
со случаев генетической детерминации
пола. Все яйцеклетки женщины имеют
Х-хромосому. При оплодотворе­нии они
окружены большим числом сперматозоидов,
половина которых имеет Х-хромосому, а
другая половина Y-хромосому. Какой из
двух типов сперматозоидов сольется с
яйцеклеткой — дело случая. Если яйцо
будет оплодотворено сперматозоидом с
Х-хромосомой, из зиготы разовьется
девочка, если сперматозоидом с
Y-хромосомой— мальчик. Так как количество
спер­матозоидов того и другого типа
одинаково, то каждое из этих двух
возможных событий равновероятно.
Следовательно в пользу рождения мальчика
имеется 1 благоприятный шанс из двух
возможных, тоже и в пользу рождения
девочки. Отсю­да вероятность рождения
мальчика равна ^l/₂
и девочки то­же ^l/₂.

В
общей форме вероятность (Р) в ее
количественном выражении представляет
частное от деления числа благоприятных
шансов
(F)
на общее число всех шансов
(S)
или:

P=F/S

В
нашем случае, когда F равно единице, а S
— двум, Р равно ^l/₂.
Тоже самое можно выразить в процентах:

P%=100
x F/S

В
нашем случае 100x
^l/₂
= 50%. По этим формулам в большин­стве
простых случаев можно вычислить и
вероятность рож­дения ребенка с
определенным наследственным признаком.

В
более сложных случаях при вычислении
вероятности генетически обусловленных
событий, нужно иметь в виду излагаемые
ниже правила.

Правило
1. Вероятность события не зависит от
предшество­вавших событий.

Разберем
это правило на примере генетической
детермина­ции пола ребенка. В семье
А первым ребенком была девочка. Какова
вероятность того, что вторым ребенком
будет маль­чик?

Начинающие
изучение генетики нередко думают, что
так как расщепление детей по полу
происходит в отношении 1:1, и первым
ребенком в семье А была девочка, значит
вторым — должен быть мальчик. Статистика
доказывает, что это заключение неправильно.
Пол второго ребенка, так же как и пол
первого, зависит от случая. Численное
соотношение сперматозоидов с Х- и
Y-хромосомой, у отца детей после рождения
пер­вого ребенка не изменилось и при
мейозе возникает равное число
сперматозоидов обоих типов. Следовательно,
вероят­ность рождения мальчика при
второй беременности, как и при первой
равна
^l/₂
или 50%, и вероятность рождения девочки
составляет тоже ^l/₂.

В
семье В родились два ребенка, обе девочки.
Какова вероятность того, что третьим
ребенком будет тоже девочка? Используя
то же рассуждение, следует сказать, что
так как соотношение сперматозоидов с
Х- и Y-хромосомой у отца после рождения
двух детей не изменилось, то вероятность
того, что третьим ребенком будет девочка
составляет 50%.

В
общем виде рассматриваемое правило
выражается так. При двух или нескольких
независимых событиях, вероятность
последующего события не зависит от
предыдущих. Ле Шателье выразил это в
форме афоризма: «Вероятность памяти не
имеет».

Правило
2. Вероятность совпадения независимых
событий (правило умножения вероятностей).

Семья
М. решила иметь двух детей. Какова
вероятность того, что оба ребенка будут
мальчики? Выше было показано, что
вероятность рождения ребенка определенного
пола при второй беременности не зависит
от пола первого ребенка. Это независимые
события. При двух зачатиях возможны
четыре равновероятные результата: 1)
первый ребенок мальчик, вто­рой
мальчик, 2) первый ребенок мальчик, второй
девочка. 3) первый ребенок девочка, второй
мальчик и 4) первый ре­бенок девочка,
второй девочка. Эти четыре случая
представ­лены на схеме 49.

1-й	ребенок	2-й	ребенок	Итого в	семье
пол	Р	пол	Р	пол	Р
		м	l/2	м, м	l/4
Мальчик	l/2	д	l/2	м, д	l/4
		м	l/2	д, м	l/4
Девочка	l/2	д	l/2	д, д	l/4

Схема
49. Вероятность рождения ребенка
определенного пола в семьях из двух
детей.

Нетрудно
видеть, что рождение в семье двух
мальчиков представляет собой 1 из 4-х
равновозможных случаев. Следовательно,
по формуле Р=F/S, где
F=1,
a S=4,
вероятность рождения в семье двух
мальчиков составляет
^l/₄
или 25%. Этот же результат можно получить
и другим путем, умножив вероятности
независимых событий. Вероятность того,
что первый ребенок будет мальчик — ^l/₂,
вероятность
того, что второй ребенок будет мальчик
тоже
^l/₂.
Отсюда вероятность совпадения двух
событий (рождения мальчика при первой
и вто­рой беременности) равна ^l/₂
• ^l/₂=
^l/₄.

Правило
умножения вероятностей позволяет легко
решить и такую задачу. Семья В решила
иметь трех детей. Какова вероятность
того, что все дети будут девочки?
Вероятность рождения каждой из трех
дочерей составляет
^l/₂.
Вероятность иметь трех дочерей равна
произведению ^l/₂
•
^l/₂
•
^l/₂
=
^l/₈
или 12,5%.

Правило
3. Вероятность того, что случится либо
одно, либо другое из нескольких
несовместных событий. (Правило сло­жения
вероятностей).

Какова
вероятность того, что в семье из двух
детей будет и девочка и мальчик (либо
первый ребенок девочка, второй мальчик,
либо первый — мальчик, второй девочка,
но не оба ребенка одного пола).

Глядя
на приведенную выше схему 49, можно
видеть, что в семье из двух детей возможен
случай, когда первым ребен­ком является
мальчик, а вторым девочка. Вероятность
этого случая
^l/₄.
Кроме того, возможен случай, когда первый
ребе­нок девочка, а второй — мальчик.
Вероятность тоже равна ^l/₄.
Следовательно вероятность иметь
разнополых детей (либо первый мальчик,
вторая девочка, либо первая — девочка,
второй мальчик) составляет сумму
вероятностей этих событий ^l/₄
+
^l/₄
=
^l/₂.

Задачи

118.
У человека при сперматогенезе образуются
в рав­ных количествах сперматозоиды
двух типов. Сперматозоиды с Х-хромосомой
при оплодотворении яйцеклетки
детермини­руют развитие особи женского
пола, а сперматозоиды с Y-хромосомой —
мужского.

а)
Какова вероятность того, что в семье
первым ребенком будет мальчик?

б)
В семье Н первым ребенком был мальчик.
Какова вероятность того, что вторым
ребенком в этой семье будет девочка?

в)
Какова вероятность того, что вторым
ребенком в семье Н. будет мальчик?

119.
Семья Р. решила иметь двух детей.

а)
Какова вероятность того, что оба ребенка
будут де­вочки?

б)
Какова вероятность того, что первый
ребенок будет де­вочка, а второй
мальчик?

в)
Какова вероятность того, что один из
детей будет де­вочка, а другой мальчик?

120.
Обследованы на соотношение полов
потомства семьи, состоящие из 4-х детей.
(Предполагается, что обследовано много
семей без какого-то ни было отбора).

а)
В какой части обследованных семей можно
ожидать, что все 4 ребенка будут мальчики?

б)
В какой части семей можно ожидать, что
первым ре­бенком является мальчик,
вторым — девочка, третьим — мальчик,
четвертым девочка?

в)
В какой части семей можио ожидать, что
два ребенка будут мальчики, а два девочки?

121.
Наследственное заболевание обусловлено
доминантным аутосомным геном Р. Мать
больна и гетерозиготна по гену Р, отец
здоров.

а)
Какова вероятность того, что их первый
ребенок будет больным?

б)
Первый ребенок болен. Какова вероятность
того, что второй ребенок будет здоров?

в)
Какова вероятности того, что в семье из
двух детей оба ребенка будут больны?

122.
Наследственное заболевание обусловлено
рецессивным аутосомным геном n. Оба
родителя здоровы и гетерозиготны по
гену n.

а)
Какова вероятность того, что их первый
ребенок будет больным?

б)
Какова вероятность того, что при рождении
трех детей все они будут здоровы?

в)
Какая часть их детей будут либо больными,
либо носи­телями гена n.

123.
Доминантный аутосомный ген — Р,
обусловливает болезнь.

а)
Отец гетерозиготен по гену Р; мать
здорова (рр). Какова вероятность того,
что отец передаст патологический ген
своему ребенку?

б)
Дед со стороны отца гетерозиготен по
гену Р. Второй дед и обе бабушки здоровы
(рр). Какова вероятность того, что больной
дед передаст патологический аллель (Р)
своему внуку?

в)
Одна прабабушка имела патологический
аллель Р в гетерозиготном состоянии.
Остальные 7 прабабушек и прадедов были
здоровы (рр). Какова вероятность того,
что правнук получит патологический
аллель (Р)?

г)
Мать ребенка гомозиготна по патологическому
аллелю Р, отец здоров. Какова вероятность
того, что мать передаст ребенку
патологический аллель?

д)
Бабка со стороны матери гомозиготна по
патологиче­скому гену Р. Вторая бабка
и оба деда здоровы. Какова ве­роятность
того, что больная бабка передаст своему
внуку па­тологический аллель?

е)
Один из прадедов гомозиготен по
патологическому аллелю Р. Остальные 7
прадедов и прабабушек здоровы. Какова
вероятность того, что правнук получит
патологический ал­лель?

124.
Рецессивный ген n обусловливает болезнь.
В поколении дедов – все здоровы. Бабушка
со стороны отца и дед со стороны матери
гетерозиготны по гену n, остальные
гомозиготны
(NN).

а)
Какова вероятность того, что их внук
будет болен?

б)
Какова вероятность того, что их внук
будет гетерозиготным носителем?

в)
Какова вероятность того, что их внук
получит ген n (будет либо больным, либо
гетерозиготным носителем)?

125.
Определить вероятность:

а)
того, что сын получит патологический
аллель (n) от ге­терозиготного отца;

б)
того, что внук получит патологический
аллель (n) от гетерозиготного деда;

в)
того, что правнук получит патологический
аллель (n) от гетерозиготного прадеда.

126.
Определите вероятность для особи
унаследовать:

а)
один из пары патологических аллелей
(n) от гетерозиготной бабки со стороны
отца, а другой от гетерозиготной бабки
со стороны матери;

б)
один из пары патологических аллелей от
гомозиготного(nn) деда со стороны отца,
а другой от гетерозиготной
(Nn) бабки
со стороны матери.

127.
Ожидаемое расщепление по полу составляет
1:1. При обследовании группы семей
подсчитывалось число мальчиков и
девочек.

а)
В одной группе семей общее число девочек
15, мальчи­ков 25. Является ли отклонение
этих чисел от ожидаемого от­ношения
1:1 статистически показательным?
Произведите оценку согласия по методу
хи-квадрат, используя схемы 16 и 17.

б)
Если число детей с тем же соотношением
девочек и мальчиков было бы в 10 раз
большим, то будет ли откло­нение этих
чисел от ожидаемых статистически
показатель­ным?

128.
Обследованы семьи работниц двух
предприятий на соотношение полов детей
в их семьях.

а)
За определенный срок работницы одного
предприятия родили 14 мальчиков и 27
девочек. Является ли отклонение
наблюдаемого соотношения полов от
теоретического
(1:1)
статистически значимым?

б)
За этот же срок работницы второго
предприятия роди­ли 20 мальчиков и 56
девочек, является ля отклонение этих
чисел от ожидаемого отношения 1:1
статистически значи­мым?

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

  07.03.201629.8 Mб35Генетика Лобашев М Е 1967г.djvu

• #
• #
• #

8. Расчет вероятности рождения у пробанда ребенка с тем или иным альтернативным проявлением признака.

Важнейшим этапом генеалогического метода является прогнозирование потомства пробанда. В простейших случаях оно заключается в вычислении вероятности рождения у пробанда ребенка с тем или иным альтернативным проявлением признака.

 Вероятность рождения ребенка с тем или иным альтернативным признаком определяется как доля детей с эти признаком среди потомков, имеющих все фенотипы, которые только возможны у детей анализируемой родительской пары. Например, при таком ожидаемом расщеплении (соотношении) потомства по фенотипу, как 3 больные : 1 здоровые, вероятность рождения больного ребенка будет равна ¾, а вероятность рождения здорового ребенка – ¼.

Расчет вероятности рождения ребенка с тем или иным признаком рекомендуется производить в следующей последовательности:

1. Напишите генотипы родителей.

2. Напишите типы гамет, которые производят родители.

3. Напишите расщепление (соотношение) потомков  F₁ по генотипу и фенотипу.

4. Рассчитайте вероятность рождения ребенка с интересующим вас фенотипом (признаком).

На следующем примере познакомьтесь с итоговой записью расчета вероятности рождения ребенка у родителей с известными генотипами.

Рекомендуемые материалы

Пример.

Условие задачи.

Болезнь наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Пробанд болен, и его родословная имеет следующий вид:

Жена пробанда здорова и не содержит в своем генотипе патологических аллелей. Чему равна вероятность рождения у пробанда здорового ребенка?

Решение: 

Генная запись скрещивания:

                                 Здоровая                                   Больной

Р                           ♀   АА                   х                  ♂   аа

Типы гамет                    А                                                а

F₁                                                            Аа

                                                           Здоровые

Вероятность рождения здорового ребенка (генотип Аа):

                               Р = 1/1 = 1 (100%)

Ответ: Вероятность  рождения у пробанда здорового ребенка равна 1 (100%).

9. Задания для самостоятельной работы.

Определите тип наследования, генотип пробанда в следующих родословных.

Родословная 1.

Родословная 2.

Лекция “Часть 7” также может быть Вам полезна.

Родословная 3.

Родословная 4.

Родословная 5.

Всего: 64    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–64

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 64    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–64

Решение задач по второму закону Менделя

Основные характеристики:

• закон расщепления;

• закон появления рецессивных особей;

• в скрещивании участвуют гетерозиготы(Aa или Bb);

• полное доминирование;

• моногибридное скрещивание(скрещивание по 1 типу признаков);

• аллели только 1 типа(например, А и а, или В и b);

• в F2 появляются особи с признаками обоих родителей(проявляются доминантные и рецессивные аллели).

Второй закон Менделя был сформулирован на основании скрещивания гетерозиготных особей, полученных в опытах первоначальных гомозигот(первый закон Менделя).
Исходя из многочисленных скрещиваний гомозигот, различающихся по одной паре альтернативных признаков, Мендель взял растения, полученные в первом скрещивании, которые являлись гетерозиготами.
Во втором поколении он наблюдал расщепление признаков: впервые появилась особь, которая несла рецессивный признак – аа.

Это означало, что доминантный признак, который превалировал над рецессивным, в гетерозиготном состоянии дал ему возможность проявить себя, несмотря на наличие доминантных аллелей.

Второй закон Менделя звучит так: при моногибридном скрещивании во втором поколении гибридов наблюдается расщепление признаков в соотношении 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу.

Теперь рассмотрим основные аспекты данного скрещивания:
1) в качестве родительских особей берем гетерозигот(имеющих доминантные и рецессивные аллели) – причем, фенотипически эти особи имеют доминантные признаки;
2) каждая особь несет два аллеля – доминантный и рецессивный(А и а);
3) получившееся поколение имеет вид: АА, Аа, Аа, аа;
4) расщепление по генотипу: 1:2:1;
5) расщепление по фенотипу: 3:1.

Почему расщепление по генотипу и фенотипу разное?
Дело в том, что особи АА и Аа внешне выглядят одинаково(потому что аллель А доминирует над а), а по генотипу они, очевидно, разные, так как одна является гомозиготой(АА), а другая – гетерозиготой(Аа).

Решение задач
Задача №1:
Определите генотип родителей, если они имеют нормальный слух(доминантный признак), а у них родился глухой ребенок.
Решение:
Когда в поколении появляется особь, имеющая признак, отсутствующий у родителей, как в данной задаче, то это проявление рецессивного аллеля, что характерно для 2 закона Менделя, при полном доминировании признака.
Соответственно, генотипы отца и матери будут одинаковы – Аа, а генотипы детей – АА, Аа, Аа, аа.

Особь аа по условию задачи является глухой, а остальные дети имеют нормальный слух.
Расщепление по генотипу – 1:2:1, по фенотипу – 3:1.

Задача 2:
Черная окраска шерсти у мышей доминирует над белой. Скрестили самку с белой шерстью и черного самца, в результате в F1 получили только черных мышат. Какое поколение стоит ожидать при скрещивании особей F1 между собой. Напишите расщепление по генотипу и фенотипу.
Решение:
Так как черная окраска шерсти доминирует, то это аллель А, а белая окраска – а.
Значит, генотип самца – АА, генотип самки – аа, при скрещивании гомозигот мы получим единообразное поколение F1 – Аа(все имеют черную шерсть).

Во втором скрещивании у нас особи Аа – получены от первого скрещивания.
Ты знаешь, что при скрещивании гетерозигот мы получаем расщепление 3:1 по фенотипу, и 1:2:1 по генотипу в случае полного доминирования.
В итоге, поколение F2 получилось следующим:
АА – черные;
2Аа – черные;
аа – белые.
В процентном соотношении это выглядит так: 75% черные – 25% белые.

Задача 3:
Какова вероятность рождения ребенка с голубыми глазами от кареглазой матери, у которой отец имел голубые глаза, а мать – карие, и отца, гетерозиготного по данному признаку?
Решение:
В данной задаче есть мать, имеющая карие глаза, причем ее родители имели как карие, так и голубые глаза, значит, она никак не может быть гомозиготой по данному признаку, так как несет в себе доминантный и рецессивный аллель(Аа). Однако, по 1 закону Менделя мать фенотипически доминантна.
Отце в данном условии гетерозиготен(Аа), то есть также несет доминантный и рецессивный аллели.
Как ты уже знаешь, две гетерозиготы, скрещивающиеся между собой при полном доминировании признака(это условие указывается отдельно) – это второй закон Менделя.
Расщепление здесь классическое:
по генотипу – 1:2:1
по фенотипу – 3:1.
Вероятность рождения голубоглазого ребенка – 25%.

На сегодня все!

В предыдущей статье мы познакомились с фундаментальными понятиями и методами генетики. Настало время их применить при изучении нового раздела – Менделевской генетики, основанной на законах, открытых
Грегором Менделем.

Мендель следовал некоторым принципам в своих исследованиях, которые привели его работы к успеху:

• Использовал гибридологический метод генетики, подвергая скрещиванию растения гороха с четко различающимися
  признаками: желтый – зеленый цвет семян, гладкая – морщинистая форма семян



• Учитывал при скрещивании не всю совокупность признаков, а отдельные альтернативные признаки (желтый – зеленый цвет семян)
• Вел количественный учет потомков в ряду поколений, анализировал потомство каждой особи
• При размножении использовал чистые линии – группы растений, которые генетически однородны (гомозиготы AA, aa) и потомки
  которых не имеют разнообразия по изучаемому признаку

.

Введем несколько новых терминов, которые нам пригодятся. Скрещивание может быть:

• Моногибридным – в случае если скрещиваемые особи отличаются только по одному исследуемому признаку (цвет семян)
• Дигибридным – если скрещиваемые особи отличаются по двум различным признакам (цвет и форма семян)

В схеме решения генетическое задачи есть некоторые обозначения: ♀ – женский организм, ♂ – мужской организм, P – родительские
организмы, F₁ – гибриды первого поколения, F₂ – гибриды второго поколения. Вероятно, имеет смысл
сохранить картинку ниже себе на гаджет, если вы только приступаете к изучению генетики 😉

Спешу сообщить вам, что браки между людьми (в отличие от насильственного скрещивания гороха) происходят только по любви
и взаимному согласию! Поэтому в задачах, где речь идет о людях, не следует ставить знак скрещивания “×” между родительскими
особями. В таком случае ставьте знак “→” – “стрелу Амура”, чтобы привести в восхищение экзаменатора 🙂

Первый закон Менделя – закон единообразия

С него часто начинаются генетические задачи (в качестве первого скрещивания). Этот закон гласит о том, что при скрещивании
гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения будут
единообразны по данным признакам.

Этот закон основан на варианте взаимодействия между генами – полном доминировании. При таком варианте один ген
– доминантный, полностью подавляет другой ген – рецессивный. В эксперименте, который мы только что изучили, Мендель скрещивал чистые
линии гороха с желтыми (АА) и зелеными (aa) семенами, в результате все потомство имело желтый цвет семян (Aa) – было единообразно.

Анализирующее скрещивание

Часто генотип особи не изучен и представляет загадку. Как быть генетику в данном случае? Иногда проще всего применить
анализирующее скрещивание – скрещивание гибридной особи (у которой не известен генотип) с гомозиготой по рецессивному признаку.

Анализируя полученное потомство, можно сделать вывод о генотипе гибридной особи.

В рассмотренном случае, если генотип изучаемой особи содержит два доминантных гена (AA) – то в потомстве не может проявиться
рецессивного признака, так как все потомство будет единообразно (Aa). Если изучаемая особь содержит рецессивный ген (Aа), то
половина потомства будет его иметь (aa). В результате становится известен генотип гибридной особи.

Неполное доминирование

Помимо полного доминирования, существует неполное доминирование, которое характерно для некоторых генов. Известным примером
неполного доминирования является наследование окраски лепестков у растения ночная красавица. В этом случае гены не полностью подавляют
друг друга – проявляется промежуточный признак.

Обратите внимание, потомство F₁ получилось также единообразным (возможен только один вариант – Aa), но фенотипически
у гетерозиготы признак будет проявляться как промежуточное состояние (AA – красный, aa – белый, Aa – розовый). Это можно сравнить
с палитрой художника: представьте, как смешиваются красный и белый цвета – получается розовый.

Второй закон Менделя – закон расщепления

“При скрещивании гетерозиготных гибридов (Aa) первого поколения F₁ во втором поколении F₂ наблюдается расщепление
по данному признаку: по генотипу 1 : 2 : 1, по фенотипу 3 : 1″

Скрещивая между собой гибриды первого поколения (Aa) Мендель обнаружил, что в потомстве особей с доминантным признаком (AA, Aa – желтый
цвет семян) примерно в 3 раза больше, чем особей с рецессивным (aa).

Искренне желаю того, чтобы вы научились сами определять расщепление по генотипу и фенотипу. Это сделать несложно: когда речь идет о
генотипе, обращайте внимание только на гены (буквы), то есть, если перед вами особи AA, Aa, Aa, aa, – следует брать генотипы по очереди и
складывать количество одинаковых генотипов. Именно в результате таких действий соотношение по генотипу получается 1:2:1.

Если перед вами стоит задача посчитать соотношение по фенотипу, то вообще не смотрите на гены – это только запутает! Следует
учитывать лишь проявление признака. В потомстве получилось 3 растения с желтым цветом семян и 1 с зеленым,
следовательно, расщепление по фенотипу 3:1.

Третий закон Менделя – закон независимого наследования

В нем речь идет о дигибридном скрещивании, то есть мы исследуем не один, а два признака у особей (к примеру, цвет семян и форма
семян). Каждый ген имеет два аллеля, поэтому пусть вас не удивляют генотипы AaBb 🙂 Важно заметить, что речь в данном
законе идет о генах, которые расположены в разных хромосомах.

Запомните III закон Менделя так: “При скрещивании особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков,
гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга, комбинируясь друг с другом во всех возможных сочетаниях.

Комбинации генов отражаются в образовании гамет. В соответствии с правилом, изложенным выше, дигетерозигота AaBb образует 4 типа гамет:
AB, ab, Ab, aB. Повторюсь – это только если гены находятся в разных хромосомах. Если они находятся в одной, как при сцепленном наследовании,
то все протекает по-другому, но это уже предмет изучения следующей статьи.

Каждая особь AaBb образует 4 типа гамет, возможных гибридов второго поколения получается 16. При таком обилии гамет и большом количестве
потомков, разумнее использовать решетку Пеннета, в которой вдоль одной стороны квадрата расположены мужские гаметы, а вдоль другой – женские.
Это помогает более наглядно представить генотипы, получающиеся в результате скрещивания.

В результате скрещивания дигетерозигот среди 16 потомков получается 4 возможных фенотипа:

• Желтые гладкие – 9
• Желтые морщинистые – 3
• Зеленые гладкие – 3
• Зеленые морщинистые – 1

Очевидно, что расщепление по фенотипу среди гибридов второго поколения составляет: 9:3:3:1.

Пример решения генетической задачи №1

Доминантный ген отвечает за развитие у человека нормальных глазных яблок. Рецессивный ген приводит к почти полному отсутствию глазных
яблок (анофтальмия). Гетерозиготы имеют глазное яблоко малых размеров (микрофтальмия). Какое строение глазных яблок будет характерно
для потомства, если оба родителя страдают микрофтальмией?

Обратите внимание на то, что доминирование генов неполное: человек с генотипом Aa будет иметь промежуточное значение признака – микрофтальмию. Поскольку доминирование неполное, то расщепление по генотипу и фенотипу совпадает, что типично для неполного доминирования.

В данной задаче только ¼ потомства (25%) будет иметь нормальные глазные яблоки. ½ часть потомства (50%) будет иметь глазное яблоко
малых размеров – микрофтальмию, и оставшаяся ¼ (25%) будут слепыми с почти полным отсутствием глазных яблок (анофтальмией).

Не забывайте, что генетика, по сути, теория вероятности. Очевидно, что в жизни в такой семье может быть рождено 4 подряд
здоровых ребенка с нормальными глазными яблоками, или же наоборот – 4 слепых ребенка. Может быть как угодно, но мы с вами
должны научиться говорить о “наибольшей вероятности”, в соответствии с которой с вероятностью 50% в этой семье будет рожден
ребенок с микрофтальмией.

Пример решения генетической задачи №2

Полидактилия и отсутствие малых коренных зубов передаются как аутосомно-доминантные признаки. Гены, отвечающие за развитие
этих признаков, расположены в разных парах гомологичных хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье,
где оба родителя страдают обеими болезнями и гетерозиготны по этим парам генов.

Я хочу сразу навести вас на мысль о III законе Менделя (закон независимого наследования), который скрыт в фразе ” Гены …
расположены в разных парах гомологичных хромосом”. Вы увидите в дальнейшем, насколько ценна эта информация. Также заметьте,
что речь в этой задаче идет о аутосомных генах (расположенных вне половых хромосом). Аутосомно-доминантный тип наследования означает, что болезнь проявляется, если ген в доминантном
состоянии: AA, Aa – болен.

В данном случае мы построим решетку Пеннета, которая сделает генотипы потомства более наглядными. Вы видите, что на потомстве
буквально нет ни одного живого места: почти все 16 возможных потомков больны либо одним, либо другим заболеванием, кроме
одного, aabb. Вероятность рождения такого ребенка очень небольшая 1/16 = 6.25%.

Пример решения генетической задачи №3

У голубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной с нормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый
мальчик с нормальным зрением. Ген близорукости (A) доминантен по отношению к гену нормального зрения (a), а ген кареглазости
(D) доминирует над геном голубоглазости (d). Какова вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка?

Первый этап решения задачи очень важен. Мы учли описания генотипов родителей и, тем не менее, белые пятна остались. Мы не знаем гетерозиготна
(Aa) или гомозиготная (aa) женщина по гену близорукости. Такая же ситуация и с мужчиной, мы не можем точно сказать, гомозиготен (DD) он или
гетерозиготен (Dd) по гену кареглазости.

Разрешение наших сомнений лежит в генотипе потомка, про которого нам рассказали: “голубоглазый мальчик с нормальным зрением” с генотипом aadd.
Одну хромосому ребенок всегда получает от матери, а другу от отца. Выходит, что такого генотипа не могло бы сформироваться, если бы не было гена
a – от матери, и гена d – от отца. Следовательно, отец и мать гетерозиготны.

Теперь мы можем точно сказать, что вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка составляет ¼ или 25%, его генотип – Ddaa.

Аутосомно-доминантный тип наследования

Я не забыл о том, что по ходу изучения генетики вас надо научить видеть различные варианты наследования на генеалогическом древе (родословной) =)
Из предыдущей статьи мы узнали о том, как выглядит и чем характеризуется аутосомно-рецессивный тип наследования, сейчас поговорим об
аутосомно-доминантном, с которым мы столкнулись в задачах выше.

Аутосомно-доминантный тип наследования можно узнать по следующим признакам:

• Болезнь проявляется в каждом поколении семьи (передача по вертикали)
• Здоровые дети больных родителей имеют здоровых детей
• Мальчики и девочки болеют одинаково часто
• Соотношение больных и здоровых 1:1