Генетика и наследственность: учебное руководство

Главные идеи

Генетика предсказывает, как аллели передаются от родителей потомкам. Решётки Пеннета и правила вероятностей решают задачи на скрещивание, уравнение Харди — Вайнберга — задачи о популяциях, а частота рекомбинации измеряет сцепление.

• Моногибридное скрещивание двух гетерозигот (Aa × Aa) даёт 3 доминантных : 1 рецессивный, а дигибридное (AaBb × AaBb) при независимом расхождении генов — 9 : 3 : 3 : 1.
• Независимые события перемножают: вероятность двух исходов вместе равна произведению их вероятностей. Гетерозигота по n локусам даёт 2ⁿ типов гамет.
• Харди — Вайнберг: частоты аллелей p + q = 1, а генотипов p² + 2pq + q² = 1 в не эволюционирующей популяции. Частота рецессивного фенотипа равна q².
• Частота рекомбинации = рекомбинантное потомство ÷ всё потомство × 100. Один процент — одна единица карты (сантиморган).

Основные формулы

• p + q = 1
• p² + 2pq + q² = 1
• dihybrid 9 : 3 : 3 : 1
• recombination % = recombinants ÷ total × 100
• gamete types = 2ⁿ

Разобранный пример

Если 4 % популяции имеют рецессивный признак, то q² = 0,04, значит q = 0,2, а p = 0,8. Носителей 2pq = 2 × 0,8 × 0,2 = 0,32, то есть 32 %. При анализирующем скрещивании 18 рекомбинантов среди 200 потомков дают 18 ÷ 200 = 9 %, значит гены разделены 9 единицами карты.

Частые ошибки

• Использование q² как частоты носителей. Носители — 2pq, а q² — рецессивные гомозиготы.
• Применение соотношения 9 : 3 : 3 : 1 к сцепленным генам, которые не расходятся независимо.
• Сложение вероятностей, которые нужно перемножать, например двух независимых рождений.

Практика

Проверьте себя на тренировочных вопросах по этой теме: Генетика и наследственность