سوال ۱۶۶ زیست کنکور تجربی ۱۴۰۰ با پاسخ تشریحی

برای پاسخ، ابتدا باید ژن‌نمود والدین را از روی ویژگی‌هایشان تعیین کنیم.

۱. تعیین ژن‌نمود پدر و مادر
طبق کتاب، افراد دارای ژن‌نمود $\mathrm{Hb^A Hb^A}$ گویچه‌های قرمز طبیعی دارند و در معرض ابتلا به مالاریا هستند؛ در مقابل، افراد ناخالص با ژن‌نمود $\mathrm{Hb^A Hb^S}$ در برابر مالاریا مقاوم‌اند. پس پدر این خانواده $\mathrm{Hb^A Hb^A}$ و مادر $\mathrm{Hb^A Hb^S}$ است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۵۶).

۲. تعیین ژن‌نمودهای ممکن فرزندان
پدر فقط گامت دارای دگرهٔ $\mathrm{Hb^A}$ تولید می‌کند، اما گامت‌های مادر می‌توانند دارای $\mathrm{Hb^A}$ یا $\mathrm{Hb^S}$ باشند. بنابراین آمیزش والدین چنین است:
$\mathrm{Hb^A Hb^A}\times\mathrm{Hb^A Hb^S}$
ژن‌نمودهای ممکن فرزندان عبارت‌اند از:
$\frac{1}{2}\,\mathrm{Hb^A Hb^A}$ و $\frac{1}{2}\,\mathrm{Hb^A Hb^S}$.
پس فرزندی با ژن‌نمود $\mathrm{Hb^S Hb^S}$ از این آمیزش به وجود نمی‌آید؛ زیرا پدر دگرهٔ $\mathrm{Hb^S}$ ندارد که به فرزند بدهد. این صفت وابسته به جنس نیست و این نتیجه برای دختر و پسر یکسان است.

۳. تطبیق با توصیف فرزندان

• فرزند دارای $\mathrm{Hb^A Hb^A}$ گویچه‌های قرمز طبیعی دارد و در معرض ابتلا به مالاریاست؛ بنابراین تولد پسر توصیف‌شده در گزینهٔ ۲ ممکن است.
• فرزند دارای $\mathrm{Hb^A Hb^S}$ به مالاریا مقاوم است، ولی گویچه‌های قرمزش در شرایط کمبود اکسیژن داسی‌شکل می‌شوند؛ بنابراین دختران توصیف‌شده در گزینه‌های ۳ و ۴ نیز می‌توانند متولد شوند (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۵۶).
• توصیف گویچه‌های قرمز کاملاً غیرطبیعی همراه با خطر مرگ‌ومیر در سنین پایین، در چارچوب این سؤال به فرد مبتلا با ژن‌نمود $\mathrm{Hb^S Hb^S}$ اشاره دارد. کتاب نیز مرگ معمول مبتلایان در سنین پایین را برای همین ژن‌نمود بیان می‌کند؛ اما تشکیل این ژن‌نمود در فرزندان این خانواده ممکن نیست (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۵۶).

پاسخ: گزینهٔ ۱