Рецензенты: к.биол.н., доцент Билалова Г.А.;
к.психол.н., доцент Уразаева Г.И.
Х Хаматова Р.М. Задачник по психогенетике: Учебно-методическое пособие. - Казань: ТАРИ, 2005. – 140 с.
Печатается по разрешению редакционно-издательского совета ТАРИ
В предлагаемом учебно-методическом пособии, составленном для студентов Татарско-американского регионального института, обучающихся по специальности “Психология” (код специальности 020400), раскрыты базовые алгоритмы решения типовых генетических задач. Использованные литературные материалы дополнены опытом собственного руководства аудиторными занятиями по дисциплине «Психогенетика». Пособие имеет практическую значимость для студентов и преподавателей.
Хаматова Р.М., 2005
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ 2
1. Общие рекомендации к решению генетических задач 2
2. ОЗНАКОМЛЕНИЕ С СОДЕРЖАНИЕМ ЗАДАЧИ И КРАТКАЯ ЗАПИСЬ УСЛОВИЯ ЗАДАЧИ 4
3. ЗАПИСЬ ГЕНОТИПОВ РОДИТЕЛЬСКИХ ОСОБЕЙ 5
4. ЗАПИСЬ ГАМЕТ РОДИТЕЛЬСКИХ ОСОБЕЙ 9
5. ОБРАЗОВАНИЕ ГАМЕТ ПРИ ДИГИБРИДНОМ СКРЕЩИВАНИИ 10
6. РЕШЕТКА ПЕННЕТА 13
7. ЗАПИСЬ ГЕНОТИПОВ ОСОБЕЙ I-го ПОКОЛЕНИЯ 15
8. АНАЛИЗ ОСОБЕЙ I-го ПОКОЛЕНИЯ ПО ГЕНОТИПУ И ФЕНОТИПУ 16
9. ОБЩИЕ ФОРМУЛЫ РАСЩЕПЛЕНИЯ 19
10. АНАЛИЗИРУЮЩЕЕ СКРЕЩИВАНИЕ 21
11. НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ ПРИ НЕПОЛНОМ ДОМИНИРОВАНИИ 21
12. НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ, СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ 22
13. ЯВЛЕНИЕ МНОЖЕСТВЕННОГО АЛЛЕЛИЗМА 23
14. ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙ 23
15. ЗАПИСЬ ОТВЕТА ЗАДАЧИ 23
16. ЗАДАЧИ 24
16.1. КОДИРОВАНИЕ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ 24
16.2. ГАМЕТОГЕНЕЗ 25
16.3. МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ 25
16.4. ДИГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ 27
16.5. НЕПОЛНОЕ ДОМИНИРОВАНИЕ 29
16.6. НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ, СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ 30
16.7. ЯВЛЕНИЕ МНОЖЕСТВЕННОГО АЛЛЕЛИЗМА 31
16.8. ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙ 31
17. ОТВЕТЫ К ЗАДАЧАМ 31
18. ПЕРЕЧЕНЬ НАСЛЕДСТВЕННЫХ СИНДРОМОВ ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ ЗАДАЧ 35
18.1. СИНДРОМЫ С АУТОСОМНО-ДОМИНАНТНЫМ ТИПОМ НАСЛЕДОВАНИЯ 35
18.2. СИНДРОМЫ С АУТОСОМНО-РЕЦЕССИВНЫМ ТИПОМ НАСЛЕДОВАНИЯ 36
18.3. СИНДРОМЫ С Х-СЦЕПЛЕННЫМ РЕЦЕССИВНЫМ ТИПОМ НАСЛЕДОВАНИЯ 40
18.4. СИНДРОМЫ С Х-СЦЕПЛЕННЫМ ДОМИНАНТНЫМ ТИПОМ НАСЛЕДОВАНИЯ 41
19. СЛОВАРЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ 41
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ, ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ПРИ СОСТАВЛЕНИИ ЗАДАЧНИКА 61
ПРЕДИСЛОВИЕ
Данное пособие предназначено для студентов Татарско-американского регионального института, обучающихся по направлению 020400 - «Психология». В пособие включены все типы задач, предусмотренные перечнем умений и навыков Государственного стандарта о высшем образовании для студентов психологических специальностей (код 020400). Учебный курс "Психогенетика" является обязательным в системе психологического образования и дает необходимые аспекты знаний о психолого-генетическом и медико-генетическом консультировании в профессиональной деятельности. Объем лекционного курса «Психогенетика» составляет 18 часов, а семинарских занятий – 12 часов.
Средством усвоения базовых принципов генетики является решение генетических задач. Задачи конкретизируют и углубляют теоретические знания, и показывают практическую значимость генетических факторов. Последнее особенно характерно для задач, условия которых приближены к психолого-генетической практике. При решении таких задач студент усваивает закономерности наследования признаков, убеждается в необходимости их учета в будущей профессиональной деятельности практикующего психолога, их применения для диагностики и прогнозирования особенностей психологических черт личности.
В пособии предлагаются задачи по следующим темам: генетическое кодирование информации, гаметогенез, моногибридное и дигибридное скрещивание, наследование признаков при неполном доминировании, наследование признаков, сцепленных с полом, множественный аллелизм, генетика популяций.
1. Общие рекомендации к решению генетических задач
При решении задач студент должен свободно ориентироваться в основных генетических положениях, специальной терминологии и буквенной символике.
Аллельные гаметы обозначаются одним и тем же буквами латинского алфавита («А», «В», «С», «D» и т.д.). Гены, определяющие развитие доминантных признаков, обозначаются заглавной буквой латинского алфавита (например, А), а рецессивных признаков – строчной буквой (а). Например, ген А, определяющий карий цвет глаз (доминантный признак), и ген а, определяющий голубой цвет глаз (рецессивный признак), являются аллельными генами. Они отвечают за развитие альтернативных признаков (или карие глаза, или голубые глаза).
Расположение аллельных и неаллельных генов в хромосомах можно схематически изображать следующим образом (рис. 1.1.):
А
а А а А а 
в В
в В
1 2 3
Рис.1.1. Расположение аллельных гены и неаллельных генов. 1-аллельные гены А и а расположены в одинаковых участках гомологичных хромосом; 2 – неаллельные гены «А» и «В» расположены в разных участках гомологичных хромосом; 3- неаллельные гены «А» и «В» расположены в негомологичных хромосомах.
На рисунке 1.1. одинаковые вертикальные линии символизируют гомологичные хромосомы, горизонтальные – участки расположения генов. Заглавными буквами обозначены доминантные (А, В), а строчной - рецессивный (а, в) аллели двух неаллельных генов: гены «А» и гены «В». Аллели (или аллельные гены) каждого из них располагаются в одинаковых участках гомологичных хромосом.
Гены А и а аллельны относительно друг друга, но неаллельны по отношению к аллельным между собой генам В и в.
Потомство от скрещивания двух особей с различной наследственностью, называется гибридным, а отдельная особь – гибридом. Например, скрещивая организмы с генотипами АА и аа, мы получаем гибрид с генотипом Аа.
Скрещивание особей, анализируемых по одной паре альтернативных признаков, называется моногибридным (генотип типа АА), а сами гибридные особи – моногибридными. Если же организмы анализируются по 2,3,4 и более парам альтернативных признаков, то скрещивания между ними называется соответственно дигибридным (генотип типа ААВВ), тригибридным (генотип типа ААВВСС), тетрагибидным (генотип типа ААВВССDD) и т.п.
Различают гомозиготные и гетерозиготные организмы. Гомозиготными по одной паре генов называются организмы, получавшие от отца и от матери только доминантные (А и А) или только рецессивные (а и а) гены. Каждая соматическая клетка такого организма будет иметь два одинаковых аллельных гена (генотипы типа АА или аа). В этом организме будут образовываться одинаковые гаметы (или А, или а). Гетерозиготные организмы содержат оба аллельных гена: доминантный и рецессивный (генотип типа Аа). Такой организм будет продуцировать разные гаметы (А и а).
Женские
особи обозначаются знаком (зеркало
богини Венеры), мужские – знаком
(щит и копье бога войны Марса). 
В
начале строчки, на которой записываются
генотипы родителей, ставится буква Р
(от слова рarentes
(англ.) – родители). За буквой Р выписываются
генотипы родителей (обычно сначала
записывают генотип женской, а за тем –
мужские особи). Перед генотипами родителей
ставят знаки или . Между генотипами
ставят знак умножения Х,
обозначающий скрещивание. В строке ниже
родителей выписываются типы производимых
ими гамет. На следующей строчке
записываются генотипы потомков.
Эта строчка начинается с буквы F
(латинское слово filii-
дети). Первое поколение потомков
обозначаются F1,
второе F2
и т.д. Если в задаче упоминаются предки
родителей, то их генотипы записываются
выше родительской строчки Р. 
Потомство от скрещивания двух родительских форм называют гибридным, а каждую возникшую в результате скрещивания особь (отдельного потомка) называют гибридом.
Гибридное поколение обозначают сочетанием латинской буквы F и цифрового индекса, показывающего, какое по счету относительно скрещиваемых форм (Р) гибридное поколение имеется в виду (в данном случае – 1, т.к. речь идет о детях). Таким образом, в рассматриваемом варианте сочетание выглядит следующим образом: F1 = дети (читается: «эф один»). Нетрудно догадаться, что F2 – это второе гибридное поколение от Р, то есть внуки Р; F3 – третье гибридное поколение от Р, то есть правнуки Р, и т.д.
Решение генетических задач обычно осуществляется в несколько этапов:
Ознакомление с содержанием задачи и краткая запись сведений о признаках и определяющих их аллельных генах.
Запись сведений о генотипе родителей.
Запись гамет каждой родительской особи.
Составление схемы скрещивания.
Составление решетки Пеннета.
Запись генотипов особей следующих поколений.
Анализ особей следующих поколений по генотипу и фенотипу.
Запись ответа задачи.
Следует помнить, что переход к изучению очередного этапа решения задач возможен только при полном усвоении предыдущего. Перейдем к последовательному обзору перечисленных этапов.