Решение: Скрещивание дрозофил
У дрозофилы гетерогаметным полом является мужской пол. Скрещивали самок дрозофилы с серым телом, красными глазами и самцов с чёрным телом, белыми глазами, всё потомство было единообразным по признакам окраски тела и глаз. Во втором скрещивании самок дрозофилы с чёрным телом, белыми глазами и самцов с серым телом, красными глазами в потомстве получились самки с серым телом, красными глазами и самцы с серым телом, белыми глазами. Составьте схемы скрещивания, определите генотипы и фенотипы родительских особей, потомства в двух скрещиваниях и пол потомства в первом скрещивании. Поясните, почему во втором скрещивании произошло расщепление признаков.
Решение по шагам
7 шаговОбозначим аллели окраски тела: $A$ — серое тело, $a$ — чёрное тело. Серый цвет доминирует, так как при скрещивании серой самки с чёрным самцом всё потомство имело серое тело. Окраска глаз наследуется сцепленно с полом: $X^R$ — красные глаза, $X^r$ — белые глаза; красный цвет доминирует.
В первом скрещивании, чтобы всё потомство имело серое тело, серая самка должна быть гомозиготной. Чтобы все дочери и сыновья имели красные глаза, самка должна иметь две доминантные X-хромосомы.
$$\female AA X^R X^R \times \male aa X^rY$$Гаметы самки: $AX^R$; гаметы самца: $aX^r$ и $aY$. Все дочери получают отцовскую $X^r$, а все сыновья — материнскую $X^R$.
$$F_1: \female AaX^R X^r,\ \male AaX^R Y$$Потомство первого скрещивания единообразно: самки и самцы имеют серое тело и красные глаза. Соотношение полов теоретически составляет $1:1$, поскольку самец образует сперматозоиды с $X$- и $Y$-хромосомами в равных количествах.
Во втором скрещивании чёрная белоглазая самка имеет генотип $aaX^rX^r$, а серый красноглазый самец — $AAX^RY$. Самка образует гаметы $aX^r$, самец — гаметы $AX^R$ и $AY$.
$$\female aaX^rX^r \times \male AAX^RY$$Дочери получают от отца $X^R$, а от матери $X^r$, поэтому все они красноглазые. Сыновья получают от отца $Y$, а от матери $X^r$, поэтому все они белоглазые. По окраске тела все потомки имеют генотип $Aa$ и серое тело.
$$F_1: \female AaX^RX^r\ \text{— серое тело, красные глаза};\ \male AaX^rY\ \text{— серое тело, белые глаза}$$Расщепление во втором скрещивании произошло потому, что ген окраски глаз расположен в X-хромосоме. Дочери получают доминантный аллель $X^R$ от отца, а сыновья получают от отца Y-хромосому и наследуют единственную X-хромосому от матери.
1) $\female AA X^R X^R \times \male aa X^rY \rightarrow 1/2\ \female AaX^R X^r$ и $1/2\ \male AaX^R Y$; всё потомство серое и красноглазое, полы в соотношении $1:1$. 2) $\female aaX^rX^r \times \male AAX^RY \rightarrow \female AaX^RX^r$ — серые красноглазые самки и $\male AaX^rY$ — серые белоглазые самцы. Расщепление по окраске глаз обусловлено X-сцепленным наследованием.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать окраску глаз аутосомным признаком.
Записывать белоглазого самца как $X^rX^r$ вместо $X^rY$.
Не учитывать, что дочери получают X-хромосому от отца, а сыновья — Y-хромосому.
Указывать расщепление по окраске тела, хотя все потомки второго скрещивания имеют генотип $Aa$ и серое тело.