Для решения данного вопроса необходимо использовать знания о законах наследования генов, в частности, законы Менделя. Цвет глаз определяется несколькими генами, но для упрощения задачи будем рассматривать лишь основной ген, отвечающий за карий и голубой цвета глаз, где карий цвет является доминантным (обозначается "B"), а голубой — рецессивным (обозначается "b").
Основные положения:
Карий цвет глаз доминирует над голубым.
- Это означает, что для того, чтобы у человека были карие глаза, достаточно наличия хотя бы одного доминантного аллеля (B).
- Для голубого цвета глаз человек должен быть гомозиготным по рецессивному признаку (bb), то есть оба аллеля у него должны быть рецессивными.
В семье два голубоглазых сына.
- Если оба сына голубоглазые, значит, их генотип — bb.
- Это указывает на то, что оба родителя сыновей имели рецессивный аллель (b), но могли быть либо гетерозиготными (Bb), либо рецессивными (bb).
Теперь разберём каждую пару отдельно.
1. Голубоглазый сын (bb) женился на голубоглазой женщине (bb)
Когда оба родителя имеют генотип bb, они могут передать своим детям только рецессивные аллели (b). Следовательно, все дети в этой семье будут голубоглазыми с генотипом bb.
Результат:
- Все дети в этой семье будут голубоглазыми.
2. Голубоглазый сын (bb) женился на кареглазой женщине
Кареглазая женщина может иметь два возможных генотипа:
- BB (гомозиготная доминантная) — у неё оба аллеля карие.
- Bb (гетерозиготная) — у неё один карий аллель, а другой голубой.
Возможность 1: Кареглазая женщина гомозиготна (BB)
- Сын с генотипом bb передаёт только рецессивный аллель (b).
- Женщина с генотипом BB передаёт только доминантный аллель (B).
- Все дети будут иметь генотип Bb (гетерозиготные) и, следовательно, карие глаза.
Возможность 2: Кареглазая женщина гетерозиготна (Bb)
- Сын с генотипом bb передаёт только рецессивный аллель (b).
- Женщина с генотипом Bb может передать либо доминантный аллель (B), либо рецессивный аллель (b) с равной вероятностью (50%).
В этой ситуации возможны два варианта для детей:
- Если ребёнок унаследует аллель B от матери и b от отца, то его генотип будет Bb, и у него будут карие глаза.
- Если ребёнок унаследует аллель b от матери и b от отца, то его генотип будет bb, и у него будут голубые глаза.
Вероятность распределения генотипов:
- 50% — кареглазый ребёнок (Bb).
- 50% — голубоглазый ребёнок (bb).
Итог:
- В семье голубоглазого сына с голубоглазой женой все дети будут голубоглазыми.
- В семье голубоглазого сына с кареглазой женой:
- Если жена гомозиготная (BB), все дети будут кареглазыми.
- Если жена гетерозиготная (Bb), у детей будет 50% вероятность иметь карие глаза и 50% — голубые глаза.