Решение: Наследование признаков у птиц
Гетерогаметным полом у птиц является женский пол. В первом скрещивании курицы без гребня, с чёрным оперением и петуха с гребнем, полосатым оперением всё потомство было единообразным по признакам наличия гребня и окраски оперения. Во втором скрещивании курицы с гребнем, полосатым оперением и петуха без гребня, с чёрным оперением получились самки с гребнем, чёрным оперением и самцы с гребнем, полосатым оперением. Составьте схемы скрещивания, определите генотипы и фенотипы родительских особей, потомства в двух скрещиваниях и пол в первом скрещивании. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.
Решение по шагам
8 шаговОбозначим наличие гребня доминантным аутосомным аллелем $A$, отсутствие гребня — $a$. Полосатое оперение определяется доминантным аллелем $Z^B$, чёрное — рецессивным аллелем $Z^b$, расположенными в $Z$-хромосоме. У птиц самки имеют генотип $ZW$, самцы — $ZZ$.
В первом скрещивании курица без гребня и с чёрным оперением имеет генотип $aaZ^bW$. Чтобы всё потомство имело гребень, петух должен быть гомозиготным по доминантному аллелю: $AA$. Так как всё потомство полосатое, петух имеет генотип $Z^BZ^B$.
$$P: \; \female aaZ^bW \times \male AAZ^BZ^B$$Гаметы курицы: $aZ^b$ и $aW$. Гамета петуха только одного типа по каждому признаку: $AZ^B$. При оплодотворении образуются два типа потомков.
$$F_1: \; \female AaZ^BW \;—\; \text{гребень, полосатое оперение}; \quad \male AaZ^BZ^b \;—\; \text{гребень, полосатое оперение}$$Пол потомства первого скрещивания определяется половой хромосомой, которую передаёт курица: яйцеклетка с $Z$ приводит к образованию самца $ZZ$, а яйцеклетка с $W$ — самки $ZW$. Поэтому соотношение полов составляет $1:1$.
Во втором скрещивании курица с гребнем и полосатым оперением имеет генотип $AAZ^BW$, а петух без гребня и с чёрным оперением — $aaZ^bZ^b$.
$$P: \; \female AAZ^BW \times \male aaZ^bZ^b$$Гаметы курицы: $AZ^B$ и $AW$. Петух образует гаметы только двух типов по сочетанию признаков: $aZ^b$. При скрещивании все потомки получают генотип $Aa$, поэтому у всех развивается гребень.
Дочери получают от отца хромосому $Z^b$, а от матери — хромосому $W$, поэтому имеют генотип $AaZ^bW$ и чёрное оперение. Сыновья получают от матери $Z^B$, а от отца $Z^b$, поэтому имеют генотип $AaZ^BZ^b$ и полосатое оперение.
$$F_2: \; \female AaZ^bW \;—\; \text{гребень, чёрное оперение}; \quad \male AaZ^BZ^b \;—\; \text{гребень, полосатое оперение}$$Фенотипическое расщепление во втором скрещивании связано с наследованием окраски, сцепленной с полом. Самки получают от отца единственную $Z$-хромосому с рецессивным аллелем $Z^b$ и поэтому чёрные, а самцы получают от матери доминантный аллель $Z^B$ и поэтому полосатые. Признак гребня не расщепляется, поскольку родители имеют генотипы $AA$ и $aa$, поэтому всё потомство $Aa$.
Первое скрещивание: $\female aaZ^bW \times \male AAZ^BZ^B \rightarrow F_1: \female AaZ^BW$ — самки с гребнем и полосатым оперением, $\male AaZ^BZ^b$ — самцы с гребнем и полосатым оперением; соотношение полов $1:1$. Второе скрещивание: $\female AAZ^BW \times \male aaZ^bZ^b \rightarrow F_2: \female AaZ^bW$ — с гребнем, чёрные, $\male AaZ^BZ^b$ — с гребнем, полосатые. Расщепление по окраске объясняется сцепленным с полом наследованием.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать самца гетерогаметным у птиц; у птиц гетерогаметны самки $ZW$.
Записывать генотип самки по окраске как две $Z$-хромосомы; у самки одна $Z$-хромосома и одна $W$-хромосома.
Объяснять различия в окраске потомков второго скрещивания расщеплением по аутосомному гену.
Забывать, что все потомки второго скрещивания имеют генотип $Aa$ и гребень.
Неверно определять пол: сочетание $ZZ$ соответствует самцу, а $ZW$ — самке.