Присоединиться

Биология·Эволюция и селекция·9–11 класс

Дальтонизм в популяции: 5% мужчин больны — сколько женщин-носительниц

Условие

В городе живут 40 000 человек: 20 000 мужчин и 20 000 женщин. Дальтонизм вызван рецессивным аллелем, расположенным в X-хромосоме; в Y-хромосоме соответствующего гена нет. Обследование показало, что дальтонизмом страдают 5 % мужчин. Популяцию считайте равновесной по Харди–Вайнбергу. Определите частоту рецессивного аллеля, долю больных женщин и долю женщин-носительниц (в процентах), найдите их число в этом городе и объясните, во сколько раз больных мужчин больше, чем больных женщин, и почему.

Ответ

q = 0,05; больных женщин 0,25 % — 50 человек, носительниц 9,5 % — 1900 человек; больных мужчин в 20 раз больше.

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Разбираемся, чем мужчины отличаются от женщин

    У мужчин генотип по этому гену — XDYX^{D}Y или XdYX^{d}Y: второй копии гена нет, такое состояние называют гемизиготным. Значит фенотип мужчины прямо показывает, какой аллель он получил от матери.

    У женщин копии две, и генотипов три: XDXDX^{D}X^{D} (здорова), XDXdX^{D}X^{d} (носительница, зрение нормальное) и XdXdX^{d}X^{d} (больна).

  2. Шаг 2. Выбираем, с какого пола начинать

    Из различия в шаге 1 следует главный приём всех задач на X-сцепленные признаки: доля больных мужчин равна самой частоте рецессивного аллеля qq — корень извлекать не нужно, потому что у мужчины ген в одном экземпляре.

    К женщинам применимо обычное разложение p2+2pq+q2=1p^2+2pq+q^2=1, где p2p^2 — здоровые гомозиготы, 2pq2pq — носительницы, q2q^2 — больные. Поэтому порядок работы такой: частоту аллелей берём по мужчинам, а потом переносим её на женщин.

Осталось ещё 4 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Частоты аллелей и больные женщины
  • Шаг 4. Считаем носительниц
  • Шаг 5. Сравниваем мужчин и женщин
  • Шаг 6. Где в популяции лежит рецессивный аллель
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Применяют формулу q2q^2 к мужчинам и получают 0,25 % больных мужчин вместо 5 %: у мужчины один X, доля больных равна самой частоте аллеля.

  • Считают проценты женщин от всего населения города (40 000), а не от числа женщин (20 000), и удваивают ответ.

  • Забывают множитель 2 в 2pq2pq и получают 4,75 % носительниц.

  • Складывают больных женщин и носительниц в один ответ, хотя носительницы видят цвета нормально.

  • Берут корень из 5 % как частоту аллеля, механически перенося на X-сцепленный случай приём из аутосомных задач.

Другие задачи по теме «Эволюция и селекция»