Решение: Наследование окраски у дрозофилы
У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол. При скрещивании самки дрозофилы с красными глазами, серым телом и самца с пурпурными глазами, жёлтым телом всё гибридное потомство было единообразным по окраске глаз и тела. При скрещивании самки дрозофилы с пурпурными глазами, жёлтым телом и самца с красными глазами, серым телом в потомстве получились самки с красными глазами, серым телом и самцы с красными глазами, жёлтым телом. Составьте схемы скрещиваний. Определите генотипы родительских особей и генотипы, фенотипы, пол потомства в двух скрещиваниях. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.
Решение по шагам
6 шаговОбозначим аллель красных глаз $A$, аллель пурпурных глаз $a$. Красная окраска глаз доминирует над пурпурной. Окраска тела определяется геном, расположенным в X-хромосоме: $X^B$ — серое тело, $X^b$ — жёлтое тело; серое тело является доминантным.
В первом скрещивании всё потомство имеет красные глаза и серое тело. Следовательно, красноглазая самка была гомозиготной по доминантному аутосомному аллелю, а её генотип по гену окраски тела — $X^B X^B$. Пурпурноглазый желтотелый самец имеет генотип $aa X^bY$.
$$P: \; AA X^B X^B \times aa X^bY$$Гаметы самки: $AX^B$; гаметы самца: $aX^b$ и $aY$. Поэтому все дочери получают генотип $AaX^B X^b$, а все сыновья — $AaX^B Y$.
$$F_1: \; \frac{1}{2}AaX^B X^b \;\text{— самки, красные глаза, серое тело};\quad \frac{1}{2}AaX^B Y \;\text{— самцы, красные глаза, серое тело}$$Во втором скрещивании пурпурноглазая желтотелая самка имеет генотип $aaX^bX^b$, а красноглазый серотелый самец — $AAX^BY$. Это следует из единообразия потомства по окраске глаз и из различий между самками и самцами по окраске тела.
$$P: \; aaX^bX^b \times AAX^BY$$Самка образует гаметы $aX^b$, самец — гаметы $AX^B$ и $AY$. Дочери получают от отца X-хромосому $X^B$, поэтому имеют генотип $AaX^BX^b$ и серое тело. Сыновья получают от отца Y-хромосому, а X-хромосому $X^b$ — от матери, поэтому имеют генотип $AaX^bY$ и жёлтое тело.
$$F_2: \; \frac{1}{2}AaX^BX^b \;\text{— самки, красные глаза, серое тело};\quad \frac{1}{2}AaX^bY \;\text{— самцы, красные глаза, жёлтое тело}$$Фенотипическое расщепление во втором скрещивании объясняется X-сцепленным наследованием окраски тела. Дочери получают доминантный аллель $X^B$ от отца, а сыновья получают от него только Y-хромосому и наследуют единственную X-хромосому $X^b$ от матери. Ген окраски глаз расположен в аутосоме, поэтому все потомки имеют красные глаза.
$$1:1 \;\text{по полу и окраске тела}$$1) $P_1: AA X^B X^B \times aa X^bY$; $F_1$: самки $AaX^BX^b$ — красноглазые серотелые, самцы $AaX^BY$ — красноглазые серотелые. 2) $P_2: aaX^bX^b \times AAX^BY$; $F_2$: самки $AaX^BX^b$ — красноглазые серотелые, самцы $AaX^bY$ — красноглазые желтотелые. Расщепление по окраске тела связано с X-сцепленным наследованием: дочери получают от отца $X^B$, а сыновья — от матери $X^b$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать окраску тела аутосомным признаком и не учитывать различия между самками и самцами.
Записывать у самца две X-хромосомы вместо генотипа с одной X-хромосомой и Y-хромосомой.
Указывать у сыновей второго поколения генотип $X^BX^b$: сыновья получают от отца Y-хромосому.
Не обосновывать гомозиготность родителей по гену окраски глаз.