Сцепленное с полом наследование.

Каждому виду животных и растений свойственно определенное число хромосом (правило постоянства числа хромосом). В ядрах клеток у гороха содержится 14 хромосом, у дрозофилы - 8, у человека - 46.

Хромосомы, находящиеся в клеточном ядре, отличаются друг от друга размером, строением и, что самое важное, содержащимися в них наборами генов (правило индивидуальности хромосом).

Изучение комплектов хромосом (кариотипа) самцов и самок показало, что они не вполне тождественны. Различие касается одной пары хромосом, получивших название половых. Остальные пары хромосом, идентичные у самца и самки, называются аутосомами. С половыми хромосомами связана детерминация пола, происходящая у различных организмов по-разному.

У женщины кариотип характеризуется наличием 22 пар аутосом и пары Х-хромосом, а мужчины - 22 парами аутосом, Х и Y хромосомами. При образовании гамет у организмов с таким типом половой дифференцировки, у женщины кариотип характеризуется наличием 22 пар аутосом и пары Х-хромосом.

Самки образуют яйцеклетки одного типа - все с X-хромосомой, а самцы сперматозоиды двух типов - с X-хромосомой и Y-хромосомой. Таким образом, у человека женский пол гомогаметен, а мужской гетерогаметен и наследование пола идет в соответствии с представленной схемой 13.

Наследование генов, локализованных в половых хромосомах, при котором гены, находящиеся в Х-хромосоме, не имеют гомологов в Y-хро-
мосоме, отличается от наследования генов, локализованных в аутосомах, и называется наследованием сцепленным с полом. Особенности наследования сцепленных с полом признаков обусловлены характером распределения генов при гаметогенезе, их сочетанием при оплодотворении и проявлением у гемизигот.

 

Р ♀ ХХ х ♂ ХУ

G

 

 

ХУ

ХХ

F1

 

Схема 13. Наследование пола при гомогаметности самок

И гетерогаметности самцов.

Задачи.

41. У дрозофилы, млекопитающих и человека гомогаметен женский пол, а гетерогаметен мужской. У птиц - гомогаметен мужской пол, а гетерогаметен - женский. Какие половые хромосомы содержатся в клетках тела:

а) у самки дрозофилы?

б) у самца дрозофилы?

в) у курицы?

г) у петуха?

д) у женщины?

е) у мужчины?

42. Сколько типов гамет, различающихся по половым хромосомам, образуется при гаметогенезе:

а) у самки дрозофилы?

б) у самца дрозофилы?

в) у курицы?

г) у петуха?

д) у женщины?

е) у мужчины?

43. У дрозофилы гены, детерминирующие красную (W) окраску глаз (нормальные мухи) и белую (w) окраску глаз (мутация white), локализованы в Х-хромосоме. Υ-хромосома соответствующего локуса не имеет.

а) Сколько и какие типы гамет (учитывая хромосомы и находящиеся в них гены) продуцирует гомозиготная красноглазая самка?

б) Сколько типов гамет и какие именно образует гетерозиготная красноглазая самка?

в) Сколько и какие типы гамет продуцирует красноглазый самец?

44. Рецессивный ген удвоенных щетинок d (мутация - double) и его аллель D – нормальные щетинки – у дрозофилы локализованы в Х-хро-мосоме.

а) Сколько и какие типы гамет образует самка с удвоенными щетинками?

б) Сколько и какие типы гамет продуцирует гемизиготный самец с нормальными щетинками?

в) Может ли самец с нормальными щетинками быть гомозиготным? Может ли он быть гетерозиготным по этому признаку?

45. У человека рецессивный ген (h) гемофилии А (резко сниженная свертываемость крови) локализован в Х-хромосоме.

а) Какие типы гамет производит женщина с нормальной свертываемостью крови, гетерозиготная по гемофилии A?

б) Какие типы гамет производит гомозиготная женщина с нормальной свертываемостью крови?

46. У человека рецессивный ген - с цветовой слепоты (неразличение красного и зеленого цвета) локализован в Х-хромосоме.

а) Какие типы гамет производит женщина с нормальным зрением, отец которой страдал цветовой слепотой?

б) Какие типы гамет производит мужчина с нормальным зрением, отец которого страдал цветовой слепотой?

47. У человека цветовая слепота обусловлена рецессивным геном (с), а нормальное цветовое зрение его доминантной аллелью (С). Ген цветовой слепоты локализован в Х-хромосоме.

а) Женщина, страдающая цветовой слепотой, вышла замуж за мужчину с нормальным зрением. Каким будет восприятие цвета у сыновей и дочерей этих родителей?

б) В браке родителей с нормальным зрением родился сын, страдающий цветовой слепотой. Установите генотипы родителей.

в) Женщина с нормальным зрением, отец которой страдал цветовой слепотой, вышла замуж за мужчину с нормальным зрением. Установить вероятность рождения ребенка с цветовой слепотой.

48. У человека гемофилия А (кровоточивость) детерминирована сцепленным с полом рецессивным геном b.

а) Мать и отец здоровы. Их единственный сын страдает гемофилией. Кто из родителей передал ребенку ген гемофилии?

б) Здоровая женщина, гетерозиготная по гену гемофилии, вышла замуж за здорового мужчину. Какова вероятность того, что их ребенок будет болеть гемофилией?