Решение: Полимерное наследование толщины шерсти
Толщина шерсти овец определяется четырьмя аллелями двух неаллельных генов по типу полимерии и измеряется в микронах (мкм). Максимальная толщина шерсти гомозиготного животного составляет 34 мкм, минимальная толщина шерсти гомозиготного по рецессивным аллелям животного составляет 26 мкм. Скрещивали дигомозиготных овец разных генотипов с толщиной шерсти 30 мкм; всё полученное гибридное потомство также имело толщину шерсти 30 мкм. При скрещивании гибридов первого поколения между собой получилось фенотипическое расщепление в количественном соотношении классов потомков 1:4:6:4:1.
Составьте схемы двух скрещиваний. Определите генотипы родительских особей и генотипы и фенотипы возможного потомства в двух скрещиваниях. Определите вероятность получения во втором поколении гибридов, фенотипически сходных с гибридами первого поколения, с точностью до трёх знаков после запятой, и укажите генотипы этих гибридов.
Решение по шагам
6 шаговОбозначим доминантные аллели как $A$ и $B$, а рецессивные — как $a$ и $b$. У генотипа $aabb$ нет доминантных аллелей, поэтому его фенотип составляет $26$ мкм. У генотипа $AABB$ четыре доминантных аллеля, поэтому его фенотип составляет $34$ мкм.
$$34-26=8\ \text{мкм};\quad 8:4=2\ \text{мкм}$$Каждый доминантный аллель увеличивает толщину шерсти на $2$ мкм. В первом скрещивании дигомозиготные родители с толщиной шерсти $30$ мкм должны иметь по два доминантных аллеля, но на разных генах: $AAbb$ и $aaBB$.
$$P:\ AAbb\times aaBB;\quad G:\ Ab,\ aB$$Все гибриды первого поколения получают по одному доминантному аллелю каждого гена и имеют генотип $AaBb$. В их генотипе два доминантных аллеля, поэтому толщина шерсти равна $30$ мкм.
$$F_1:\ AaBb;\quad 26+2\cdot2=30\ \text{мкм}$$Во втором скрещивании гибриды $F_1$ скрещиваются между собой. Каждый из родителей образует гаметы $AB$, $Ab$, $aB$, $ab$. Распределение потомков по числу доминантных аллелей имеет соотношение $1:4:6:4:1$.
$$F_1\times F_1:\ AaBb\times AaBb$$Фенотипы потомков распределяются так: $aabb$ — $26$ мкм, потомки с одним доминантным аллелем — $28$ мкм, с двумя — $30$ мкм, с тремя — $32$ мкм, с четырьмя — $34$ мкм. Поэтому фенотипический ряд имеет вид $26:28:30:32:34=1:4:6:4:1$.
$$26,\ 28,\ 30,\ 32,\ 34\ \text{мкм}$$Фенотипу $30$ мкм соответствуют генотипы с двумя доминантными аллелями: $AAbb$, $AaBb$ и $aaBB$. Их доли равны соответственно $1/16$, $4/16$ и $1/16$.
$$P(30)=\frac{1}{16}+\frac{4}{16}+\frac{1}{16}=\frac{6}{16}=0{,}375$$Первое скрещивание: $AAbb\times aaBB\rightarrow F_1\ AaBb$, все особи с шерстью $30$ мкм. Второе скрещивание: $AaBb\times AaBb$; фенотипы $26$, $28$, $30$, $32$ и $34$ мкм в соотношении $1:4:6:4:1$. Вероятность получения потомка с фенотипом $30$ мкм равна $0{,}375$. Генотипы таких потомков: $AAbb$, $AaBb$, $aaBB$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что каждый доминантный аллель увеличивает толщину на $1$ мкм вместо $2$ мкм.
Выбрать для первого скрещивания родителей $AABB$ и $aabb$, хотя тогда гибриды имели бы толщину $30$ мкм, но родители не соответствовали бы условию о дигомозиготных животных с такой толщиной.
Указать только генотип $AaBb$ для потомков с толщиной $30$ мкм и не учесть генотипы $AAbb$ и $aaBB$.
Записать вероятность как $6\%$ вместо $0{,}375$ или $37{,}5\%$.