Памятка: генетические задачи

Как решать генетические задачи без путаницы

Генетические задачи часто кажутся набором букв, где легко перепутать генотип, фенотип и вероятность. На самом деле большинство задач решается по одному понятному алгоритму. Эта памятка поможет разобрать условие, правильно обозначить аллели, составить скрещивание и получить ответ без случайного перебора.

Генотип — это набор генов организма, например Aa. Фенотип — внешний признак или свойство, например жёлтая окраска семян. Аллели — разные формы одного гена: A и a. Если аллели одинаковые, организм гомозиготен: AA или aa. Если разные — гетерозиготен: Aa.

В условии сначала найди, какой признак доминирует. Доминантный признак проявляется даже при одном доминантном аллеле. Рецессивный проявляется только в гомозиготе. Если в задаче сказано, что признак наследуется независимо, речь обычно идёт о разных генах и дигибридном скрещивании.

Чтобы потренироваться на похожих примерах и сохранять результаты, можно открыть бесплатную практику в личном кабинете.

Алгоритм решения: от условия к ответу

Шаг 1. Выпиши, какие признаки рассматриваются, и обозначь их буквами. Для доминантного аллеля используй заглавную букву, для рецессивного — строчную. Например, A — карие глаза, a — голубые.

Шаг 2. Запиши генотипы родителей. Не угадывай их молча: если генотип неизвестен, отметь это и найди его из условия. Например, «кареглазый гетерозиготный» означает Aa, а «голубоглазый» при полном доминировании — aa.

Шаг 3. Определи гаметы. В гамету попадает только один аллель каждого гена. Организм AA образует гаметы A, организм aa — a, а Aa — A и a.

Шаг 4. Скрести гаметы, получи генотипы потомков и подсчитай их доли. Затем переведи генотипы в фенотипы. В ответе указывай не только соотношение, но и вероятность, если она требуется.

Шаг 5. Проверь себя: все вероятности должны давать 100%, а число вариантов потомков не должно противоречить числу возможных сочетаний гамет.

Моногибридное скрещивание: полный пример

Разберём задачу: у гороха жёлтая окраска семян доминирует над зелёной. Скрестили два растения, гетерозиготных по этому признаку. Какое потомство получится?

A — жёлтые семена
a — зелёные семена
P: Aa × Aa
G: A, a × A, a
Потомство: AA, Aa, Aa, aa
Генотипы: 1AA : 2Aa : 1aa
Фенотипы: 3 жёлтых : 1 зелёное
Ответ: жёлтые — ¾, зелёные — ¼

Почему получились именно такие доли? Каждый родитель передаёт аллель A с вероятностью ½ и аллель a с вероятностью ½. Сочетания AA, Aa, aA и aa равновероятны. Генотипы Aa и aA считаются одинаковыми по смыслу: в обоих случаях один аллель доминантный, а другой рецессивный.

Если требуется вероятность рождения зелёного растения, ответ — ¼, или 25%. Если спрашивают вероятность жёлтого растения, складываем доли AA и Aa: ¼ + ¼ + ¼ = ¾.

Генотип	Фенотип	Доля
AA	жёлтые семена	¼
Aa	жёлтые семена	½
aa	зелёные семена	¼

Дигибридные задачи и вероятность

В дигибридной задаче изучают два признака. Например, A — жёлтые семена, a — зелёные, B — гладкая форма, b — морщинистая. При скрещивании AaBb × AaBb каждый родитель образует четыре типа гамет: AB, Ab, aB и ab.

Если гены наследуются независимо и наблюдается полное доминирование, классическое соотношение фенотипов во втором поколении — 9 : 3 : 3 : 1. Но не стоит запоминать его как универсальный ответ. Сначала проверь, действительно ли оба родителя дигетерозиготны и нет ли особых условий.

Удобнее решать такие задачи по отдельности. Вероятность получить жёлтые семена в скрещивании Aa × Aa равна ¾. Вероятность гладкой формы в скрещивании Bb × Bb также равна ¾. Тогда вероятность одновременно получить жёлтые и гладкие семена равна ¾ × ¾ = 9⁄16.

Для вероятности сочетания «зелёные и морщинистые» перемножают ¼ × ¼ = 1⁄16. Такой способ особенно полезен, когда не нужно рисовать большую решётку Пеннета.

Для сцепленных генов, неполного доминирования, кодоминирования и наследования, связанного с полом, стандартные соотношения меняются. Внимательно читай формулировку: слова «промежуточный признак», «оба аллеля проявляются» или «ген расположен в X-хромосоме» задают другой алгоритм.

Типичные ошибки и проверка ответа

Первая ошибка — считать, что доминантный признак означает обязательно AA. Правильно: доминантный фенотип может быть AA или Aa. Вторая — записывать в гаметы генотип целиком. Из Aa образуются гаметы A и a, а не Aa.

Третья ошибка — смешивать генотипы и фенотипы. В результате скрещивания Aa × Aa генотипическое соотношение равно 1 : 2 : 1, а фенотипическое при полном доминировании — 3 : 1.

Четвёртая — забывать о вероятности независимых событий. Если нужно получить сразу два признака, вероятности перемножаются. Если подходят разные взаимоисключающие варианты, их вероятности складываются.

Пятая — не проверять условие на обратную задачу. Если среди потомков есть рецессивные особи, каждый родитель должен передать рецессивный аллель. Значит, оба родителя несут a. После решения перечитай вопрос: иногда требуется число организмов, иногда доля, процент или только генотип.

Дополнительные задания по школьной генетике удобно решать в личном кабинете с бесплатной практикой, постепенно усложняя типы скрещиваний.

Что запомнить

Главная схема такова: обозначь аллели → запиши генотипы родителей → составь гаметы → проведи скрещивание → раздели генотипы и фенотипы → вычисли вероятность → проверь ответ. Заглавная буква обозначает доминантный аллель, строчная — рецессивный. Для Aa × Aa запомни основу: генотипы 1 : 2 : 1, фенотипы 3 : 1 при полном доминировании.

Если задача кажется сложной, разбей её на независимые маленькие шаги. Не торопись сокращать запись: аккуратные символы быстрее приводят к правильному ответу, чем попытка решить всё в уме.

Следующий шаг — зарегистрируйся и реши 5 заданий бесплатно, а затем сравни свои решения с алгоритмом. Для подготовки к экзамену полезно также посмотреть материалы к ОГЭ или к ЕГЭ.