Решение: Сцепленное с полом наследование у бабочек
У бабочек гетерогаметным полом является женский пол. При скрещивании самки бабочки с длинными усами и однотонным окрасом крыльев с самцом с короткими усами и пятнами на крыльях в потомстве получились самки с длинными усами и пятнами на крыльях и самцы с длинными усами и однотонным окрасом. При скрещивании самки с короткими усами и пятнами на крыльях с самцом с длинными усами и однотонным окрасом всё гибридное потомство было единообразным по длине усов и окраске крыльев. Составьте схемы скрещиваний, определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы потомства в обоих скрещиваниях, укажите пол потомства и объясните фенотипическое расщепление в первом скрещивании.
Решение по шагам
8 шаговОбозначим длинные усы через $A$, короткие — через $a$. Так как при скрещивании короткоусой самки с длинноусым самцом всё потомство имеет длинные усы, принимаем генотипы родителей $aa \times AA$. Следовательно, длинные усы — доминантный аутосомный признак, и всё потомство имеет генотип $Aa$.
Обозначим аллель однотонной окраски крыльев через $B$, а аллель пятнистой окраски — через $b$. Этот ген расположен в Z-хромосоме. У бабочек самки имеют набор $ZW$, самцы — $ZZ$.
Первое скрещивание: самка с длинными усами и однотонными крыльями имеет генотип $AA\,Z^B W$, самец с короткими усами и пятнистыми крыльями — $aa\,Z^b Z^b$.
Гаметы самки: $A Z^B$ и $A W$; гаметы самца: $a Z^b$. Потомство: самки $Aa\,Z^bW$ — длинноусые, пятнистые; самцы $Aa\,Z^B Z^b$ — длинноусые, однотонные.
Схема первого скрещивания: $P: AA\,Z^B W \times aa\,Z^b Z^b$; $F_1$: $\frac{1}{2}Aa\,Z^bW$ — самки с длинными усами и пятнами, $\frac{1}{2}Aa\,Z^B Z^b$ — самцы с длинными усами и однотонными крыльями.
Во втором скрещивании самка с короткими усами и пятнистыми крыльями имеет генотип $aa\,Z^bW$, самец с длинными усами и однотонными крыльями — $AA\,Z^B Z^B$.
Гаметы самки: $aZ^b$ и $aW$; гаметы самца: $AZ^B$. Потомство: самки $Aa\,Z^B W$ и самцы $Aa\,Z^B Z^b$. Все особи имеют длинные усы и однотонные крылья.
Фенотипическое расщепление в первом скрещивании связано с тем, что ген окраски крыльев находится в Z-хромосоме. Дочери получают единственную Z-хромосому от отца и поэтому имеют пятнистую окраску, а сыновья получают одну Z-хромосому от каждого родителя и имеют доминантную однотонную окраску.
1) $P_1: AA\,Z^B W \times aa\,Z^b Z^b$; $F_1$: $\frac{1}{2}$ самок $Aa\,Z^bW$ — длинноусые, пятнистые и $\frac{1}{2}$ самцов $Aa\,Z^B Z^b$ — длинноусые, однотонные. 2) $P_2: aa\,Z^bW \times AA\,Z^B Z^B$; $F_1$: $\frac{1}{2}$ самок $Aa\,Z^B W$ и $\frac{1}{2}$ самцов $Aa\,Z^B Z^b$ — все длинноусые, однотонные. Расщепление по окраске в первом скрещивании обусловлено сцеплением гена окраски с полом.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать женский пол у бабочек гомогаметным и записывать самок как $ZZ$.
Расположить ген окраски крыльев в аутосоме.
Забыть, что дочери получают единственную Z-хромосому от отца.
Указать одинаковую окраску крыльев у самцов и самок в первом скрещивании.
Не указать генотипы потомков и их пол.