Собаки породы кокер-спаниель при генотипе A_B_ имеют чёрную масть, при генотипе A_bb — рыжую, при aaB_ — коричневую, при aabb — светло-жёлтую.
При скрещивании двух чёрных кокеров в первом поколении расщепления не наблюдалось. Во втором поколении появились рыжие особи (в соотношении 3:1). В третьем поколении, кроме чёрных, были коричневые (3:1), а в четвёртом поколении наблюдалось такое расщепление: 3 чёрных : 3 коричневых : 1 рыжий : 1 светло-жёлтый. Повторите путь селекционного скрещивания и определите генотип исходной пары.

Обозначим:

• A_B_ — чёрные;

• A_bb — рыжие;

• aaB_ — коричневые;

• aabb — светло-жёлтые.

Здесь важно учитывать, что при селекционном скрещивании из каждого поколения отбираются нужные по генотипу особи.

1. Исходная пара → F₁

Один из подходящих вариантов исходного скрещивания:

P: AABB × AaBb

Обе собаки чёрные.

Гаметы:

• AABB → AB;

• AaBb → AB, Ab, aB, ab.

В F₁ получаются:

• AABB — чёрные;

• AABb — чёрные;

• AaBB — чёрные;

• AaBb — чёрные.

То есть фенотипического расщепления нет — все щенки чёрные.

Из F₁ для дальнейшего скрещивания отбираем AABb и AaBb.

2. F₁ → F₂

Скрещиваем:

AABb × AaBb

Гаметы:

• AABb → AB, Ab;

• AaBb → AB, Ab, aB, ab.

Потомство:

• AABB — чёрные;

• AABb — чёрные;

• AAbb — рыжие;

• AaBB — чёрные;

• AaBb — чёрные;

• Aabb — рыжие.

Итого:

3 чёрных : 1 рыжий.

Это полностью соответствует условию.

Для следующего этапа отбираем из F₂ чёрных собак AaBB и AaBb.

3. F₂ → F₃

Скрещиваем:

AaBB × AaBb

Гаметы:

• AaBB → AB, aB;

• AaBb → AB, Ab, aB, ab.

Все потомки имеют хотя бы один B, поэтому по гену B рыжие и жёлтые особи появиться не могут.

По гену A происходит расщепление:

• 3/4 имеют A_ → чёрные;

• 1/4 имеют aa → коричневые.

Получаем:

3 чёрных : 1 коричневый.

Причём среди F₃ имеются нужные для следующего этапа генотипы AaBb (чёрный) и aaBb (коричневый).

4. F₃ → F₄

Отбираем:

AaBb × aaBb

Гаметы:

• AaBb → AB, Ab, aB, ab;

• aaBb → aB, ab.

Получаем:

Соотношение:

3 чёрных : 3 коричневых : 1 рыжий : 1 светло-жёлтый.

Именно это наблюдается в четвёртом поколении.

Схема всего пути

P: AABB × AaBb
↓ все чёрные
F₁: AABB, AABb, AaBB, AaBb
↓ отбор AABb × AaBb
F₂: 3 чёрных : 1 рыжий
↓ отбор AaBB × AaBb
F₃: 3 чёрных : 1 коричневый
↓ отбор AaBb × aaBb
F₄: 3 чёрных : 3 коричневых : 1 рыжий : 1 светло-жёлтый

Следовательно, исходная пара — AABB × AaBb (обе собаки чёрные).

Строго говоря, если условие не уточняет генотипы отобранных особей, исходную пару нельзя назвать абсолютно единственной: взаимная замена родительских генотипов AABB × AaBb на AABb × AaBB также даёт полностью чёрное F₁ с необходимыми генотипами. Но приведённая схема — один корректный путь селекционного скрещивания, точно воспроизводящий все четыре указанных соотношения.