Геhеалогический анализ

Для генеалогического анализа используют родословные, которые представляют собой компактную запись о происхождении животных. Они широко применяются в селекционной работе, но недостаточно используются при анализе наследственных заболеваний.

Анализ родословных - это исследование фенотипов нескольких поколений родственников с целью установления характера (типа) наследования

какого-либо признака и генотипов отдельных членов семей. Родословные используют при медико-генетических консультациях и в ветеринарно-генетиче­ских целях для определения вероятности проявления того или иного признака и степени риска наследственного заболевания для потомства.

Родословные составляют по единым правилам. Лицо или особь, для которой составляют родословную, называют пробандом. Поколения размещают по горизонтальным линиям, потомков - под горизонталью родителей. Поколения нумеруют римскими цифрами. Семьей обычно считают пару родителей и их потомков. При составлении родословных применяют условные обозначения: женскую особь обозначают кружочком, мужскую - квадратиком. Если организм имеет наследственное заболевание или аномалию, квадратик или кружочек зарисовывают, если он гетерозиготен, внутри ставится точка или зарисовывается половина фигуры. Брак или скрещивание обозначают одинарной линией, соединяющей кружочек и квадратик, родственный брак - двойной линией.

В результате анализа родословных устанавливают тип наследования аномалий и дефектов. Если пробанд единственный носитель признака или этот признак встречался в более далеких поколениях, чем родительское, то этот факт указывает на аутосомно-рецессивный характер наследования. Если аномалия или дефект имеется в каждом поколении, то это связано с аутосомно-доминантным типом наследования. В случае, когда наследственное заболевание характерно только для особей мужского пола, говорят о сцепленном с полом наследовании признака.

Задачи на анализ родословных

1. Пробанд страдает ночной слепотой. Его два брата тоже больны. По линии отца пробанда такого заболевания не было. Мать пробанда больна. Две сестры и два брата матери пробанда здоровы. Они имеют только здоровых детей. По материнской линии дальше известно, что бабушка больна, дедушка здоров; сестра бабушки больна, а брат здоров, прадедушка (отец бабушки) страдал ночной слепотой, сестра и брат прадедушки были больны; прапрадедушка болен, его брат, имеющий больную дочь и двух больных сыновей, также болен, жена пробанда, ее родители и родственники здоровы.

Составьте родословную по приведенным данным и определите вероятность рождения больных детей в семье пробанда.

2. Постройте родословную и определите тип наследования аномалии "мозговая грыжа" у свиней, используя следующие данные: пробанд хряк Чародей страдал этим дефектом, его отец Мороз и мать Минорка были здоровы. Минорка произошла от Мирты и Водоворота, а Мороз от Голубки и Плота. Известно также, что бабка по линии матери пробанда произошла от Анода и Резкой, которая страдала этой аномалией.

3. В стаде крупного рогатого скота родилась телка Ирма, которая имела "волчья пасть". Ее мать, корова Соната, произошла от Сигнала и Изюминки (родители Сигнала - Снежинка и Заказник, родители Изюминки - Обуза и Кудряш). Известно, что по линии матери это заболевание не встречалось.

Отец Ирмы бык Маркиз, ее дед Мергель и прабабка Накидка имели этот наследственный дефект. Бабка коровы Ирмы по отцовской линии Луна произошедшая от Марса и Ленивой и прадед Бирон не страдали этим дефектом. Составьте родословную для коровы Ирмы, определите характер наследования этого дефекта и вероятность проявления его у потомков.

4. Один из дефектов зрения у человека- дальтонизм (неспособность различать цветовую гамму) носит наследственный характер. Определите тип наследования этого дефекта, если известно, что пробанд Михаил страдал им. Его мать Вера и отец Николай были здоровы. Дед Илья по линии матери тоже был дальтоником. Его родители Варвара и Осип были здоровы. Бабушка Зоя по линии матери и ее родители Татьяна и Алексей были здоровы. Бабушка Оксана и дед Иван по линии отца имели нормальное зрение. В то же время отец Оксаны страдал цветовой слепотой, а его супруга Тамара имела нормальное зрение.

5. Пробанд страдает легкой формой серповидноклеточной анемии. Его супруга здорова. Они имеют дочь также с легкой формой анемии. Мать и бабушка пробанда страдали этой же формой серповидноклеточной анемии, остальные сибсы (братья и сестры) матери и ее отец здоровы. У жены пробанда есть сестра, больная легкой формой анемии, вторая сестра умерла от анемии. Мать и отец жены пробанда страдали анемией, кроме того, известно, что у отца было два брата с легкой формой анемии и что в семье сестры отца двое детей умерли от серповидноклеточной анемии. Составьте родословную и определите характер наследования этого заболевания.

6. Используя сведения о семье А.С.Пушкина составте ее родословную. Отец поэта - Сергей Львович Пушкин женился на своей троюродной племяннице Надежде Осиповне, урожденной Ганнибал. У них, кроме Александра, был еще сын Лев и дочь Ольга. Отец Сергея Львовича - Лев Александрович - состоял в браке дважды. От одной жены, урожденной Воековой, у него было три сына: Николай, Петр и Александр, от другой жены, урожденной Чечериной, кроме Сергея, еще сын Василий и две дочери: Анна и Елизавета. У Льва Александровича была сестра Мария. Отец Льва Александровича и Марии Александровны - Александр Петрович Пушкин - был женат на Есиповой. Петр Петрович, кроме Александра, имел четырех сыновей: Ивана, Леонтия, Илью и Федора и дочь Аграфену. Федор Петрович состоял в браке с Корневой и имел сына Александра, у которого, в свою очередь, было два сына - Юрий и Михаил и две дочери - Надежда и Мария. Мария Александровна Пушкина была замужем за Осипом Ганнибалом, а их дочь Надежда Осиповна была женой Сергея Львовича Пушкина и, следовательно, матерью Александра Сергеевича Пушкина.

ЛИТЕРАТУРА

1. Генетика / А.В.Бакай, И.И.Кочиш, Г.Г.Скрыпниченко. М.: КолосС, 2006.-448с.

2. Ветеринарная генетика/В.Л.Петухов,А.И.Жигачев, Г.А.Назарова. -2-е изд., перераб. и доп.-М.: Колос,1996.-384с.

3. Задачи по генетике и методика их решения (учебное пособие в помощь учителю биологии)./ сост. М.П.Травкин.- Белгород 1987.-52 с.

4. Каминская Э.А. Сборник задач по генетике.(для биол. спец. пед. ин-тов).- 2-е изд.- Мн.: Выш. школа, 1982.- 104 с.

5. Лакин Г.Ф. Биометрия.- М.: Высшая школа. 1980.-291с.

6. Ларцева С.Х., Муксинов М.К. Практикум по генетике. - М.: Агропромиздат, 1985.- 288 с.

7. Лисицын А.П. Сборник задач по генетике.- Ярославль, 1990.- 71 с.

8. Меркурьева Е.А. Биометрия в селекции и генетике сельскохозяйственных животных.-М.: Колос, 1970.- 424с.

9. Методические разработки к практическим занятиям по генетике (для студентов зооинженерного и ветеринарного факультетов) под ред. Н.Н.Белкиной.- Персиановка, 1991.- 77 с.

10. Плохинский Н.А. Биометрия.- М.: Изд-во МГУ, 1970.-366с.

11. Сборник задач по генетике и методические указания к ним / (состав. А.П. Лисицын, Г.П.Антипов, В.В.Лавровский).- М.: 1989.- 111 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Основы биометрии…………………………………………………. 3

Методы группировки цифрового материала………………………4

Среднее значение признака и методы вычисления этой

величины….………………………………………………………….6

Показатели изменчивости признаков………………………………9

Статистические ошибки……………………………………………28

Критерий достоверности разницы (критерий Стъюдента)..……29

Критерий соответствия эмпирических и теоретических

частот (метод хи-квадрат)………………………………………….34

Связь между признаками. Коэффициенты корреляции

и регрессии …..………………………………………………………37

Дисперсионный анализ……………………………………………...49

Коэффициенты наследуемости и повторяемости признаков…….54

Ответы на задачи..………………………………………………….63

Цитологические основы наследственности……………………….65

Строение и идентификация хромосом…………………………….69

Изучение политенных хромосом в клетках слюнных желез

личинки комара……………………………………………………..73

Изучение кариотипов сельскохозяйственных животных………..74

Использование дрозофилы в генетических исследованиях……..75

Закономерности наследования признаков при половом

размножении………………………………………………………..82

Сцепленное наследование признаков....………………………….94

Наследование признаков, сцепленных с полом…………………..97

Молекулярные основы наследственности..………………………99

Генетика популяций………………………………………………103

Определение эффекта гетерозиса…………………………………108

Группы крови и биохимический полиморфизм белков...……….111

Генеалогический анализ…………………………………………...115

Литература………………………………………………………….118

План 2008, поз.

Виктор Витальевич Шмайлов

Руководство к практическим занятиям по

генетике и биометрии

Методическое пособие

Сдано в печать 22.01.2008 Объём 9,0 уч.-изд.л.

Тираж 100 экз. Заказ №