Решение: Наследование признаков у дрозофилы
У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол. При скрещивании самки дрозофилы с серым телом, нормальными крыльями и самца с чёрным телом, обрезанным краем крыльев всё гибридное потомство было единообразным по цвету тела и форме края крыльев. При скрещивании самки дрозофилы с чёрным телом, обрезанным краем крыльев и самца с серым телом, нормальными крыльями в потомстве получились самки с серым телом, нормальными крыльями и самцы с серым телом, обрезанным краем крыльев. Составьте схемы скрещиваний. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы, пол потомства в двух скрещиваниях. Объясните фенотипическое расщепление во втором скрещивании.
Решение по шагам
8 шаговСерое тело является доминантным признаком, а чёрное — рецессивным. Обозначим аллели окраски тела как $A$ и $a$. Форма края крыльев наследуется сцепленно с $X$-хромосомой: $X^B$ определяет нормальные крылья, $X^b$ — обрезанный край.
Первое скрещивание. Чтобы всё потомство было серым, самка с серым телом должна быть гомозиготной, а самец с чёрным телом — гомозиготным рецессивным. Для получения единообразных нормальных крыльев самка должна иметь две доминантные X-хромосомы.
$$P: \female AA X^B X^B \times \male aa X^bY$$Гаметы родителей: у самки образуется один тип гамет $A X^B$, у самца — гаметы $aX^b$ и $aY$.
$$G: A X^B;\quad aX^b,\ aY$$В первом скрещивании все дочери получают от отца $X^b$, но от матери — $X^B$, поэтому имеют нормальные крылья. Все сыновья получают от матери $X^B$, а от отца — $Y$, поэтому также имеют нормальные крылья.
$$F_1: \frac{1}{2}\,\female AaX^B X^b\text{ — серые, с нормальными крыльями};\quad \frac{1}{2}\,\male AaX^B Y\text{ — серые, с нормальными крыльями}$$Второе скрещивание. Самка с чёрным телом и обрезанным краем крыльев имеет генотип $aaX^bX^b$. Самец с серым телом и нормальными крыльями имеет генотип $AAX^B Y$, поскольку в потомстве все особи серые.
$$P: \female aaX^bX^b \times \male AAX^B Y$$Гаметы самки: $aX^b$. Гаметы самца: $AX^B$ и $AY$.
$$G: aX^b;\quad AX^B,\ AY$$Дочери получают от отца X-хромосому $X^B$, поэтому имеют генотип $AaX^BX^b$ и нормальные крылья. Сыновья получают от отца Y-хромосому, поэтому имеют генотип $AaX^bY$ и обрезанный край крыльев.
$$F_2: \frac{1}{2}\,\female AaX^BX^b\text{ — серые, с нормальными крыльями};\quad \frac{1}{2}\,\male AaX^bY\text{ — серые, с обрезанным краем крыльев}$$Фенотипическое расщепление во втором скрещивании связано с наследованием формы края крыльев, сцепленным с полом. Дочери получают доминантный аллель $X^B$ от отца, а сыновья получают от него Y-хромосому и наследуют рецессивный аллель $X^b$ от матери.
Первое скрещивание: $\female AA X^B X^B \times \male aa X^bY$; всё потомство — серое, с нормальными крыльями: $\female AaX^B X^b$ и $\male AaX^B Y$. Второе скрещивание: $\female aaX^bX^b \times \male AAX^B Y$; дочери — $AaX^BX^b$, серые, с нормальными крыльями; сыновья — $AaX^bY$, серые, с обрезанным краем крыльев. Расщепление по форме края крыльев объясняется X-сцепленным наследованием: дочери получают доминантную $X^B$ от отца, а сыновья получают от отца Y-хромосому и проявляют рецессивный аллель $X^b$ матери.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать форму края крыльев аутосомным признаком и не учитывать различия между самками и самцами.
Записывать у самца две X-хромосомы вместо генотипа $X^bY$ или $X^B Y$.
Указывать у дочерей второго скрещивания генотип $X^bX^b$, хотя они получают $X^B$ от отца.
Забывать, что все потомки второго скрещивания серые из-за сочетания $aa \times AA$.