سوال ۴۳ زیست کنکور تجربی ۱۴۰۴ نوبت دوم با پاسخ تشریحی

برای حل سؤال باید دو شرط را هم‌زمان بررسی کنیم: «فقط یک ژن‌نمود برای دختر ممکن باشد» و «رخ‌نمود دختر با مادر یکسان، اما با پدر متفاوت باشد». ژن‌نمود ترکیب دگره‌هاست، درحالی‌که رخ‌نمود حالت بروز صفت است؛ بنابراین یکسان‌بودن رخ‌نمود الزاماً به معنی یکسان‌بودن ژن‌نمود نیست (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۰).

۱. بررسی هموفیلی
هموفیلی صفتی وابسته به فام‌تن جنسی و نهفته است. زن با ژن‌نمود $X^H X^h$ سالم و ناقل است و زن بیمار ژن‌نمود $X^h X^h$ دارد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۳).

اگر مادر سالم و غیرناقل و پدر بیمار باشد، آمیزش چنین است:
$X^H X^H \times X^h Y$
هر دختر از مادر دگرهٔ سالم و از پدر دگرهٔ بیماری را دریافت می‌کند؛ پس تنها ژن‌نمود ممکن برای دختر $X^H X^h$ است. این دختر سالم است؛ بنابراین رخ‌نمود مادر را دارد، نه پدر را. همین آمیزش و نتیجهٔ آن در کتاب نیز بررسی شده است (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۴۳–۴۴).

دقت کنید که اگر مادر سالم ولی ناقل باشد، برای دختر دو ژن‌نمود $X^H X^h$ و $X^h X^h$ ممکن می‌شود. پس واژهٔ «می‌تواند» مهم است: کافی است مادر سالمِ غیرناقل باشد تا شرایط سؤال برقرار شود.

۲. بررسی داسی‌شدن گویچه‌های قرمز
دگرهٔ هموگلوبین طبیعی را با $A$ و دگرهٔ مربوط به داسی‌شدن را با $S$ نشان می‌دهیم. اگر مادر سالمِ خالص و پدر بیمار باشد:
$AA \times SS \longrightarrow AS$
تمام فرزندان، از جمله دختران، فقط ژن‌نمود $AS$ خواهند داشت. در اکسیژن طبیعی، گویچه‌های این افراد شکل طبیعی دارند؛ بنابراین از نظر صفت مورد سؤال، شبیه مادر و متفاوت از پدرند. البته در فرد $AS$ هر دو نوع هموگلوبین ساخته می‌شود؛ نباید شکل طبیعی گویچه‌ها را با ساخته‌نشدن هموگلوبین غیرطبیعی اشتباه گرفت.

۳. جمع‌بندی برای هر دو صفت
حتی اگر هر دو صفت را هم‌زمان در نظر بگیریم، مادر با ژن‌نمود $X^H X^H\,AA$ و پدر با ژن‌نمود $X^h Y\,SS$ فقط دخترانی با ژن‌نمود $X^H X^h\,AS$ خواهند داشت. این دختران هم از نظر هموفیلی سالم‌اند و هم در اکسیژن طبیعی گویچه‌های طبیعی دارند؛ پس رخ‌نمود مادر سالم را نشان می‌دهند، نه پدر بیمار را.

پاسخ: گزینهٔ ۲