Окраска тела у дрозофилы определяется аутосомным геном, ген окраски глаз находится в X-хромосоме. Гетерогаметным у дрозофилы является мужской пол. При скрещивании самок дрозофил с серым телом, красными глазами и самцов с чёрным телом и белыми глазами всё потомство имело серое тело, красные глаза. Получившихся самок F1 скрестили с родительской самкой. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и самок F1, генотипы и фенотипы потомства в F2. Какая часть самок от общего числа потомков во втором скрещивании фенотипически сходна с родительской самкой? Укажите их генотипы.

Обозначим:

• A — серая окраска тела, a — чёрная окраска;

• Xᴮ — красные глаза, Xᵇ — белые глаза.

Серая окраска и красные глаза — доминантные признаки, поскольку при скрещивании серой красноглазой самки с чёрным белоглазым самцом всё потомство F₁ оказалось серым и красноглазым.

В условии, по-видимому, есть опечатка: самок F₁ невозможно скрестить с родительской самкой. По смыслу задачи самок F₁ скрещивают с родительским самцом.

1. Определение генотипов родителей

Самец имеет чёрное тело и белые глаза, следовательно:

♂ aaXᵇY

Чтобы от скрещивания с таким самцом всё потомство имело серое тело, исходная самка должна быть гомозиготна по доминантному аллелю окраски тела — AA.

Чтобы все потомки, в том числе сыновья, имели красные глаза, самка должна быть гомозиготна и по гену окраски глаз — XᴮXᴮ.

Родители:

P: ♀ AAXᴮXᴮ × ♂ aaXᵇY

Гаметы:

♀ AXᴮ

♂ aXᵇ, aY

Потомство F₁:

• ♀ AaXᴮXᵇ — серое тело, красные глаза;

• ♂ AaXᴮY — серое тело, красные глаза.

Таким образом, все самки F₁ имеют генотип:

AaXᴮXᵇ

2. Второе скрещивание

Самку F₁ скрещивают с родительским самцом:

♀ AaXᴮXᵇ × ♂ aaXᵇY

Самка образует четыре типа гамет с одинаковой вероятностью:

AXᴮ, AXᵇ, aXᴮ, aXᵇ

Самец образует два типа гамет:

aXᵇ, aY

Получаем восемь равновероятных вариантов потомства:

Родительская самка имела серое тело и красные глаза. Среди самок F₂ такой же фенотип имеют особи с генотипом:

AaXᴮXᵇ

Их доля составляет 1/8 от общего числа потомков, то есть 12,5%.

Ответ: генотипы родителей — ♀ AAXᴮXᴮ, ♂ aaXᵇY; генотип самок F₁ — AaXᴮXᵇ. Во втором скрещивании образуются 8 фенотипически-генотипических групп в соотношении 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1 : 1. Самки, фенотипически сходные с родительской самкой, составляют 1/8 всего потомства, их генотип — AaXᴮXᵇ.