Помогите решить задачу! У человека развитие сахарного диабета и склонность к гипертонической болезни...

Тематика Биология
Уровень 5 - 9 классы
генетика сахарный диабет гипертония рецессивные гены сцепленные гены наследственные заболевания генотипы родителей анализ потомства
0

Помогите решить задачу! У человека развитие сахарного диабета и склонность к гипертонической болезни обуславливают рецессивные гены. Эти гены тесно сцеплены между собой. Вступает в брак здоровая женщина, мать которой страдает и тем и другим заболеванием, с мужчиной, тоже здоровым, но его отец, но его отец страдал сахарным диабетом, а мать - гипертонией. Определите генотипы родителей и потомства.

avatar
задан 9 дней назад

2 Ответа

0

Для решения задачи необходимо понять, что речь идёт о наследовании рецессивных признаков (сахарный диабет и гипертония) и сцепленных генов. Рассмотрим задачу поэтапно.


1. Известные данные:

  • Сахарный диабет (д) и гипертония (г) обусловлены рецессивными генами.
  • Здоровый человек имеет доминантные аллели (D и G).
  • Гены сцеплены, что означает, что они находятся на одной хромосоме и передаются вместе, если не происходит кроссинговер.

Обозначения:

  • D — доминантный аллель (отсутствие сахарного диабета).
  • d — рецессивный аллель (сахарный диабет).
  • G — доминантный аллель (отсутствие гипертонии).
  • g — рецессивный аллель (гипертония).

2. Генотипы членов семьи:

Женщина:

  • Женщина здорова, но её мать страдала обоими заболеваниями (генотип матери: ddgg).
  • Значит, женщина унаследовала рецессивные аллели от матери (d и g), но здорова, что говорит о том, что она гетерозиготна по обоим признакам. Её генотип: DdGg.

Мужчина:

  • Мужчина здоров, но его отец страдал сахарным диабетом (генотип отца: ddGG или ddGg), а мать страдала гипертонией (генотип матери: DDgg или Ddgg).
  • Следовательно, мужчина также гетерозиготен по обоим признакам, так как он здоров, но носит рецессивные аллели от обоих родителей. Его генотип: DdGg.

3. Возможные генотипы потомства:

Когда оба родителя имеют генотип DdGg, возможны различные комбинации генов у потомков. Чтобы их определить, составим решётку Пеннета для двух сцепленных генов.

Родительские гаметы:

Поскольку гены сцеплены, возможны следующие типы гамет без кроссинговера:

  • От женщины (DdGg): DG и dg.
  • От мужчины (DdGg): DG и dg.

Если происходит кроссинговер, могут возникать дополнительные комбинации гамет: Dg и dG. Мы рассмотрим оба случая.

Без кроссинговера:

При отсутствии кроссинговера возможны следующие комбинации генотипов потомства:

DG (мужчина)dg (мужчина)
DG (женщина)DDGG (здоров)DdGg (здоров)
dg (женщина)DdGg (здоров)ddgg (болен обоими заболеваниями)
  • Распределение потомства:
    • 25% — полностью здоровы (DDGG).
    • 50% — гетерозиготы (DdGg), здоровы, но носители.
    • 25% — больны обоими заболеваниями (ddgg).

С учётом кроссинговера:

Если учитывать кроссинговер, возможны также генотипы DdGG, DDGg, Ddgg, ddGG, и распределение станет более сложным. Однако вероятность кроссинговера между тесно сцепленными генами невелика, поэтому их можно не учитывать для упрощения задачи.


4. Ответ:

  • Генотипы родителей: Женщина — DdGg, мужчина — DdGg.
  • Генотипы потомков:
    • 25% — полностью здоровы (DDGG).
    • 50% — здоровы, но носители рецессивных аллелей (DdGg).
    • 25% — больны обоими заболеваниями (ddgg).

avatar
ответил 9 дней назад
0

Для решения этой задачи нужно проанализировать генетические особенности, связанные с рецессивными генами, которые отвечают за сахарный диабет и гипертоническую болезнь.

Пусть:

  • (d) – аллель, отвечающий за предрасположенность к сахарному диабету (рецессивный).
  • (h) – аллель, отвечающий за предрасположенность к гипертонической болезни (рецессивный).

Так как оба этих заболевания обуславливаются рецессивными генами, это значит, что для проявления заболевания необходимо наличие двух рецессивных аллелей (то есть генотип (ddhh)).

Определим генотипы родителей:

  1. Мать здоровой женщины: Она страдает обоими заболеваниями, следовательно, её генотип будет (ddhh).

  2. Здоровая женщина: У неё нет предрасположенности к заболеваниям, поэтому её генотип состоит из доминантных аллелей. Однако, она является дочерью матери с генотипом (ddhh), что означает, что она может быть носителем рецессивных генов. Поэтому генотип женщины будет (DdHh), где:

    • (D) – доминантный аллель, отвечающий за отсутствие предрасположенности к сахарному диабету.
    • (d) – рецессивный аллель, отвечающий за предрасположенность к сахарному диабету.
    • (H) – доминантный аллель, отвечающий за отсутствие предрасположенности к гипертонии.
    • (h) – рецессивный аллель, отвечающий за предрасположенность к гипертонии.
  3. Мужчина: Он тоже здоров, но его отец страдал сахарным диабетом, а мать – гипертонией. Это означает, что его родители имели генотипы (DdHh) (отец) и (DdHh) (мать). Следовательно, мужчина может быть носителем рецессивных аллелей. Его генотип также будет (DdHh).

Генотипы родителей:

  • Здоровая женщина: (DdHh)
  • Мужчина: (DdHh)

Определим возможные генотипы потомства:

Теперь, чтобы определить возможные генотипы их потомства, нужно провести анализ с помощью диаграммы Пуннетта. Мы будем комбинировать аллели каждого родителя:

[ \begin{array}{c|c|c} & DH & Dh & dH & dh \ \hline DH & DDHH & DDHh & DdHH & DdHh \ \hline Dh & DDHh & DDhh & DdHh & Ddhh \ \hline dH & DdHH & DdHh & ddHH & ddHh \ \hline dh & DdHh & Ddhh & ddHh & ddhh \ \end{array} ]

Анализ результатов:

  • Здоровые потомки:

    • (DDHH) – 1/16
    • (DDHh) – 2/16
    • (DdHH) – 2/16
    • (DdHh) – 4/16
    • (DDhh) – 1/16
    • (DdHh) – 2/16
    • (ddHH) – 1/16
    • (ddHh) – 2/16
  • Потомки с предрасположенностью к заболеваниям:

    • (ddhh) – 1/16 (сахарный диабет и гипертония)
    • (ddHh) – 2/16 (сахарный диабет)
    • (Ddhh) – 2/16 (гипертония)

Таким образом, из 16 возможных генотипов:

  • 6 (или 37,5%) будут иметь предрасположенность к сахарному диабету или гипертонии.
  • 1 (или 6,25%) будет иметь предрасположенность к обоим заболеваниям.

Итог: У потомства могут быть различные комбинации, включая здоровых, носителей и тех, кто предрасположен к заболеваниям.

avatar
ответил 9 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме