Схема родословной семьи
В животном и растительном мире есть гибридологический метод, аналогом в генетике человека является генеалогический метод — анализ родословной человека.
Задачи ЕГЭ по генетике на
схему родословной семьи
Итак, характер наследования признака:
- если у большинства детей первого поколения (1) этот признак проявляется, то он доминантный, если не проявляется — рецессивный.
В нашем примере всего у одного ребенка из троих проявился этот признак, значит, он рецессивный.
если признак проявляется только у мужчин ( или только у женщин), значит, он сцеплен с полом. Если он проявляется и у тех, и у других, значит, не сцеплен, аутосомный.
В этом примере признак явно не сцеплен с полом. Теперь определим генотипы: Родители (P):
- женщина с исследуемым признаком: aa
- генотип мужчины — Аа (у детей наблюдается расщепление признаков);
Второе поколение детей F2: т.к. расщепление 50%, то брак был с гетерозиготной женщиной — Аа
Схема родословной семьи №2
- признак явно рецессивный — он проявился только у потомков во втором поколении;
- признак явно аутосомный — он проявляется у девочек и мальчиков.
- генотип женщины с исследуемым признаком — аа;
- генотип мужчины будет АА, т.к. все их дети имеют одинаковый фенотип: Аа — классический пример 1-го закона Менделя;
Схема родословной семьи №3
- в первом поколении 2 ребенка из 4-х унаследовали признак. Значит, он доминантный;
- признак есть у представителей женского и мужского пола, значит, он аутосомный.
- расщепление 50% следовательно, что генотип отца: Аа, матери: аа;
генотипы людей F1, F2 и F3, не имеющих этого признака: aa
Схема родословной семьи №4 — пример обратной задачи
Темный цвет глаз — обычно доминантный признак.
- генотип голубоглазого мужчины — аа (его кареглазые родители должны быть гетерозиготны — Аа);
- генотип кареглазой женщины — Аа (ее мать гомозиготная рецессивная — аа, отец может иметь генотип Аа или АА)
- генотип голубоглазого сына — аа
Теперь осталось составить саму Схему родословной семьи:
Источник
6. Составление родословной
Составление родословной начинается со сбора сведений о семье, и прежде всего со сбора сведений о пробанде — индивиде, который является предметом интереса исследователя (врача, педагога). Чаще всего это больной или носитель изучаемого признака. Однако за медико-генетической консультацией могут обращаться и здоровые индивиды. В этом случае используется термин «консультирующийся». В графическом изображении родословной пробанд отмечается соответствующим знаком и стрелкой, которая идет снизу вверх и слева направо. Дети одной родительской пары (братья и сестры) называются сибсами. Если сибсы имеют только одного общего родителя, они называются полусибсами. Различают единоутробных (общая мать) и единокровных (общий отец) сибсов. Семьей в узком смысле называют родительскую пару и их детей (ядерная семья), но иногда и более широкий круг кровных родственников. В последнем случае лучше использовать термин «род».
Обычно родословная собирается в связи с изучением одного или нескольких заболеваний (признаков). Врач или генетик всегда интересуется каким-то конкретным заболеванием или признаком.
В зависимости от цели исследования родословная может быть полной или ограниченной: она может отражать либо клинические признаки, либо генетический статус членов родословной. В любом случае нужно стремиться к наиболее полному составлению родословной по восходящему, нисходящему и боковым направлениям. Чем больше поколении вовлекается в родословную, тем больше информации она может содержать. Однако ее обширность может обусловить появление в ней ошибочных данных. Для уточнения сведений привлекаются различного рода медицинская документация, фотографии родственников, результаты дополнительных исследований. Чем больше глубина и широта генеалогического поиска, тем ценнее и надежнее получаемая информация.
Для наглядности собранные данные изображают в виде определенных символов, некоторые из которых представлены на рис. IХ.1.
Рис. 1Х.1. Символы, наиболее часто используемые при составлении родословных:
1 — лицо мужского пола; 2 — лицо женского пола; 3 — больные; 4 — брак; 5 — кровнородственный брак; 6 — сибсы; 7 — единоутробные сибсы; 8 — единокровные сибсы; 9 — монозигошые близнецы; 10 — дизиготные близнецы; 11 — усыновление; 12 — пол неизвестен; 13 — выкидыш; 14 — медицинский аборт; 15 — умершие; 16 — пробанд; 17 — гетерозиготные индивиды; 18 — гетерозиготная носительница рецессивного гена в Х-хромосоме; 19 — беременность; 20 — бесплодный брак; 21 — лично обследован
Под «клинической» родословной понимают отображение наследования конкретного заболевания или нескольких заболеваний. Максимальное число заболеваний (признаков) в одном символе, т.е. у одного индивида, в графическом изображении не должно превышать четырех нозологических форм или признаков. Если клиническая родословная посвящена анализу только одного конкретного заболевания, то обозначения соответствуют изображению больного мужского пола и больной женского пола. Если в клинической родословной прослеживаются два заболевания, например гипертоническая болезнь и ожирение, то обычно используют следующие обозначения: каждый символ делят на две равные части, при этом больные первым заболеванием (гипертонической болезнью) обозначаются
а больные с ожирением как
В данной родословной символ
обозначал бы индивида мужского пола, страдающего и гипертонической болезнью, и ожирением одновременно.
В некоторых случаях для отображения в родословной различных заболеваний используют различающиеся виды штриховки элементов (рис. IX.2). Графическое изображение родословной дополняется обязательными разделами: «Условные обозначения» и «Легенда родословной».
Условные обозначения — это перечень символов, использованных при графическом представлении родословной. Как правило, применяют стандартные значки-символы (рис. IХ.1). Однако в зависимости от задач, целей и особенностей родословных составитель вправе использовать оригинальные (собственные) обозначения с обязательным их объяснением, чтобы исключить возможность неправильных толкований данных. Для пояснения принципов обозначения и составления родословных приведены два примера (рис. 1Х.2 и 1Х.З).
Легенда родословной является обязательным элементом описания родословной. Она включает:
1) подробное описание каждого члена родословной, сведения о котором обязательны или существенны для понимания характера наследования заболевания (признака) или особенностей клинического проявления;
2) перечень источников медицинских и других сведений с содержательной информацией;
3) указание на характер патологического процесса или его локализацию (например, у некоторых членов родословной диагностирована изолированная злокачественная опухоль желудка, у других — множественные неоплазии);
4) указание на время начала заболевания и особенности течения;
5) указание на возраст и причину смерти;
6) описание методов диагностики и идентификации (например, качественный или количественный характер описываемого (признака).
Таким образом, «Легенда родословной» — это информация о членах родословной с подробным изложением любых, но обязательно существенных для анализа сведений.
Поколения обозначаются римскими цифрами сверху вниз, обычно они ставятся слева от родословной. Последнее поколите предков, по которому собрана информация, обозначается как I поколение. Арабскими цифрами нумеруются все элементы одного поколения (весь ряд) слева направо, последовательно. Братья и сестры располагаются в родословной в порядке рождения. Таким образом, каждый член родословной имеет свои координаты, например в родословной, представленной на рис. IХ.2, дедушка пробанда по материнской линии — II-3, болен нейрофиброматозом.
Все индивиды одного поколения должны располагаться строго в один ряд. «Подвешивание» символов между рядами поколений является грубой ошибкой. Если родословная обширна, то поколения можно располагать не горизонтальными рядами, а концентрическими кругами (рис. IX.4). В родословной важно отмечать лично обследованных на присутствие признака заболевания или заболевания.
Исследователь должен стремиться к получению объективного первичного материала, который кладется в основу статистического и генетического анализа.
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РОДОСЛОВНОЙ
Основной целью изучения генеалогических данных является установление генетических закономерностей, связанных с анализируемым заболеванием или признаком.
Для обнаружения наследственного характера признака (болезни) и установления типа наследования используются различные методы статистической обработки полученных данных.
Закономерностям наследования, открытым Менделем, подчиняются только те наследственные заболевания, причиной которых (этиологическим фактором) является мутация одного гена. В зависимости от хромосомной локализации и характеристик гена различают:
аутосомно-доминантный и аутосомно-рецессивный типы наследования, когда ген расположен в одной из 22 пар аутосом (неполовых хромосом);
Х-сцепленный доминантный и рецессивный типы наследования, когда ген расположен в Х-хромосоме;
Y-сиеготенное (голандрическое) наследование, когда ген расположен в Y-хромосоме;
митохондриалъное (цитоплазматическое) наследование, когда мутация происходит в геноме митохондрий.
Важно понять, что в некоторых случаях расчеты соотношения числа больных и здоровых в одной конкретной семье могут дать неправильное представление о типе наследования. Это бывает обусловлено главным образом случайным характером распределения хромосом в процессе гаметогенеза. В конкретной семье соотношение больных и здоровых детей может значительно отличаться от теоретически ожидаемых соотношений, характерных для определенного типа наследования. Однако характер родословной, особенности передачи заболевания (признака) в поколениях, соответствие критериям наследования того или иного типа позволяют сделать определенный вывод о типе наследования патологии (признака) в конкретной семье.
Рис. 1. Родословная семьи с анемией Минковского Шоффара (аутосомно-доминантный тип наследования)
Рис. 2. Родословная с аутосомно-рецессивным типом наследования болезни (адреногенитальный синдром)
Рис. 3. Родословная семьи с мышечной дистрофией Дюшена (Х-сцепленный рецессивный тип наследования)
Рис. 4. Родословная больных с бронхиальной астмой.
Девушка, отец которой страдает гемофилией, выходит замуж за здорового мужчину.
- Каких детей можно ожидать от этого брака?
- Составьте родословную.
- Необходимые дополнительные исследования.
- Предположительный диагноз.
- Ваш предполагаемый диагноз.
- Тип наследования данного заболевания.
- Прогноз.
- Предполагаемый диагноз.
- Тип наследования.
- Прогноз для будущих сибсов.
Источник
Как правильно нарисовать генеалогическое дерево для ДНК диагностики
Правильно составленное генеалогическое дерево Вашей семьи поможет в несколько раз повысить точность диагноза и сузить поиск причинного гена болезни, так как разные гены имеют разных характер наследования. Поэтому внимательно составьте Вашу родословную. Рекомендуется обновлять ее раз в 2 года.
Пример генеалогического дерева:
Мировые принятые условные обозначения:
Мужчина | Женщина | ||
Пол неизвестен | Родственник умер (указывается причина смерти) | ||
Приемный член семьи мужского рода | Беременность: мальчик, девочка, пол неизвестен | ||
Невыношенная беременность | Цифра указывает количество детей (три девочки) | ||
Разнояйцевые близнецы | Однояйцевые близнецы |
Подробная инструкция о том, как составить свое генеалогическое дерево, и что нужно указывать, выложена на сайте генома человека: http://www.genome.gov/Pages/Education/Modules/YourFamilyHealthHistory.pdf
Материал подготовила Марианна Иванова, октябрь 2012
Источник