Порода тутового шелкопряда с полосатыми гусеницами скрещена с породой одноцветных гусениц. Гибридные гусеницы F1 оказались полосатыми. В F2 получилось примерно 1200 полосатых и 400 одноцветных. А) Сколько разных генотипов среди полосатых гусениц F2? Б) Сколько получилось в F2 гомозиготных гусениц? В) Сколько разных фенотипов получится от скрещивания гибрида F1 с породой, имеющей одноцветных гусениц? Г) Сколько разных фенотипов в F2? Д) Сколько разных генотипов в F2?

Давайте разберемся шаг за шагом.

Исходные данные:

• Склеивание пород с полосатыми и одноцветными гусеницами.

• Гусеницы F1 все полосатые.

• В F2 наблюдается 1200 полосатых и 400 одноцветных гусениц.

Сначала сделаем предположение, что полосатость гусениц и одноцветность контролируются одним геном с двумя аллелями: доминантным (P) для полосатых и рецессивным (p) для одноцветных.

А) Сколько разных генотипов среди полосатых гусениц F2?

Полосатые гусеницы могут быть двух генотипов:

1. Гетерозиготные (Pp) – они имеют один доминантный и один рецессивный аллель.

2. Гомозиготные доминантные (PP) – два доминантных аллеля.

Исходя из закона Менделя, полосатые гусеницы F2 могут быть как гомозиготами, так и гетерозиготами. Таким образом, среди полосатых гусениц будут два генотипа: PP и Pp.

Ответ: 2 разных генотипа среди полосатых гусениц F2.

Б) Сколько получилось в F2 гомозиготных гусениц?

Гомозиготные гусеницы могут быть двух типов: гомозиготные доминантные (PP) и гомозиготные рецессивные (pp). Мы знаем, что среди гусениц F2 встречаются полосатые (P-) и одноцветные (pp).

Для того чтобы посчитать, сколько гомозиготных гусениц, нужно вспомнить, что в F2 из F1, все гусеницы F1 были гетерозиготными (Pp). При скрещивании двух таких особей (Pp x Pp) получаются следующие возможные генотипы в потомстве:

• PP (гомозиготные доминантные) — 25%

• Pp (гетерозиготные) — 50%

• pp (гомозиготные рецессивные) — 25%

Из 1600 гусениц в F2 (1200 полосатых + 400 одноцветных), гомозиготные полосатые гусеницы будут составлять 25% от полосатых гусениц. Так как полосатых 1200, то гомозиготных полосатых будет 25% от 1200, то есть 300 гусениц.

Ответ: 300 гомозиготных гусениц в F2.

В) Сколько разных фенотипов получится от скрещивания гибрида F1 с породой, имеющей одноцветных гусениц?

Гибрид F1 имеет генотип Pp (полосатые), а порода с одноцветными гусеницами имеет генотип pp.

При скрещивании F1 (Pp) с одноцветной породой (pp) возможны следующие генотипы в потомстве:

• Pp — полосатые гусеницы (потомки наследуют доминантный аллель P от гибрида F1).

• pp — одноцветные гусеницы (потомки наследуют рецессивный аллель p от обеих родителей).

Итак, возможные фенотипы: полосатые и одноцветные.

Ответ: 2 фенотипа.

Г) Сколько разных фенотипов в F2?

Как мы уже обсуждали, при скрещивании двух гетерозиготных гусениц (Pp x Pp) в F2 получаются следующие фенотипы:

• Полосатые гусеницы (P-) — и гомозиготные доминантные (PP), и гетерозиготные (Pp).

• Одноцветные гусеницы (pp) — только гомозиготные рецессивные.

Итак, в F2 будут два фенотипа: полосатые и одноцветные.

Ответ: 2 фенотипа.

Д) Сколько разных генотипов в F2?

В F2 возможны следующие генотипы:

• PP (гомозиготные доминантные) — полосатые.

• Pp (гетерозиготные) — полосатые.

• pp (гомозиготные рецессивные) — одноцветные.

Итак, в F2 будут три генотипа: PP, Pp и pp.

Ответ: 3 генотипа в F2.