О составлении и использовании генетических задач

Все генетические задачи, какой бы темы они не касались (моно- или полигибридное скрещивание, аутосомное или сцепленное с полом наследование, наследование моно – или полигенных признаков) сводятся к трем типам: расчетные, на определение генотипа, на определение характера наследования признака.

1. Расчетные задачи

В условии расчетной задачи должны содержаться сведения о характере наследования признака (доминантный, полудоминантный или рецессивный, аутосомный или сцепленный с полом и др.), прямо или косвенно (через фенотип) должны быть указаны генотипы родительского поколения. Вопрос расчетной задачи касается прогноза генетической и фенотипической характеристик потомства. Если для задачи выбирается вид с низкой плодовитостью (например, млекопитающее), то целесообразна такая форма вопроса: «Какова вероятность рождения потомка с … фенотипом(генотипом)?» Если речь идет о растениях или животных, плодовитость которых исчисляется десятками или сотнями особей, уместен вопрос: «Какое потомство ожидается от такого скрещивания?» - или : «Какая часть потомства будет …. фенотип (генотип)?»

Приведем пример задачи расчетного типа:

«У человека ген полидактимии (многопалости) доминирует над нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж гетерозиготен по гену полидактимии. Определите вероятность рождения в этой семье многопалого ребенка».

Решение расчетной задачи начинается с записи ее условий и обозначения генов. Затем определяются (предположительно) генотипы родителей. Генотип мужа известен, генотип жены легко установить по фенотипу – она носительница рецессивного признака, значит, гомозиготна по соответствующему гену. Следующий этап – написание гамет. Следует обратить внимание на то, что гомозиготный организм образует один тип гамет, поэтому нередко встечающееся написание в этом случае двух одинаковых гамет не имеет смысла. Гетерозиготный организм формирует два типа гамет.

Соединение гамет случайно, поэтому появление двух типов зигот равновероятно – 1:1

Таблицы 1,2

Таблица №1

Примеры моногенного исследования аутомных признаков

Таблица №2

Примеры моногенного наследования аутосомных полудоминантных признаков

Решение задачи

Р аа * Аа

Г а Аа

F1 Аа, аа,

Где : А – ген полидактимии,

А – нормальный ген.

Ответ: вероятность рождения многопалого ребенка составляет 50%.

2. Задачи на определение генотипа

В условии задачи на определение генотипа содержится информация о характере наследования признака, фенотипах родителей и, прямо или косвенно, о генотипах потомства. Вопрос такой задачи требует характеристики генотипа одного или обоих родителей.

Например, текст задачи на определение генотипа может быть сформулирован так: «У норок коричневая окраска тела доминирует над голубой. Скрестили самку коричневой окраски меха с самцом голубой окраски. Среди потомства два щенка коричневые и один голубой. Чистопородна ли самка?»

Записываем условие задачи, вводя обозначения генов. Решение

Начинаем с составления схемы скрещивания. Самка обладает доминантным признаком. Она может быть как гомо(АА), так и гетерозиготной (Аа). Неопределенность генотипа обозначаем А? Самец с рецессивным признаком гомозиготен по соответствующему гену – аа. Потомки с коричневой окраской меха наследовали этот ген от матери, а от отца – ген голубой окраски, следовательно, итх генотипы гетерозиготны. По генотипу коричневых щенков установить генотип матери невозможно. Голубой щенок от каждого из родителей получил ген голубой окраски. Следовательно, мать гетерозиготна (нечистопородна).