Решение: Сцепленное наследование признаков томата
При скрещивании высокого растения томата с шероховатым эндоспермом и низкого растения с гладким эндоспермом всё потомство получилось высоким, с гладким эндоспермом. В анализирующем скрещивании гибридного потомства получилось четыре разные фенотипические группы численностью 123, 124, 26 и 27 особей. Составьте схемы скрещиваний. Определите генотипы родительских особей, генотипы и фенотипы потомства каждой группы в двух скрещиваниях, численность каждой группы во втором скрещивании. Объясните формирование четырёх фенотипических групп в анализирующем скрещивании.
Решение по шагам
8 шаговТак как при скрещивании растений с противоположными проявлениями признаков всё потомство высокое и с гладким эндоспермом, высокий рост и гладкий эндосперм — доминантные признаки. Обозначим их $A$ и $B$, а низкий рост и шероховатый эндосперм — $a$ и $b$.
Родитель с шероховатым эндоспермом имеет генотип $bb$, а низкое растение — $aa$. Чтобы всё потомство было высоким, высокое растение должно быть $AA$; чтобы всё потомство имело гладкий эндосперм, растение с гладким эндоспермом должно быть $BB$.
$$P: AAbb \times aaBB$$Гаметы родительских растений: $Ab$ и $aB$. Все гибриды первого поколения имеют генотип $AaBb$, причём аллели расположены в состоянии отталкивания: $Ab/aB$.
$$F_1: AaBb\;(Ab/aB)$$Фенотип всех особей $F_1$: высокий рост и гладкий эндосперм, поскольку в каждом гибриде присутствуют доминантные аллели $A$ и $B$.
Для анализирующего скрещивания гибрид скрещивают с двойным рецессивом $aabb$, который образует только гамету $ab$.
$$P: Ab/aB \times ab/ab$$При отсутствии кроссинговера гибрид образует родительские гаметы $Ab$ и $aB$. Они дают потомков $Aabb$ — высоких с шероховатым эндоспермом, и $aaBb$ — низких с гладким эндоспермом. Это самые многочисленные группы: 123 и 124 особи соответственно.
В результате кроссинговера между генами образуются рекомбинантные гаметы $AB$ и $ab$. Они дают потомков $AaBb$ — высоких с гладким эндоспермом, и $aabb$ — низких с шероховатым эндоспермом. Это менее многочисленные группы: 26 и 27 особей соответственно.
Общая численность потомства во втором скрещивании равна $123+124+26+27=300$ особей. Численность рекомбинантов равна $26+27=53$, поэтому частота кроссинговера составляет $\dfrac{53}{300}\cdot100\%\approx17{,}7\%$.
P: $AAbb \times aaBB$; $F_1$: все $AaBb$, фаза $Ab/aB$, фенотип — высокие растения с гладким эндоспермом. Анализирующее скрещивание: $Ab/aB \times ab/ab$. Группы: $Aabb$ — высокие, шероховатые — 123; $aaBb$ — низкие, гладкие — 124; $AaBb$ — высокие, гладкие — 26; $aabb$ — низкие, шероховатые — 27. Четыре группы возникают из-за кроссинговера между сцепленными генами; частота рекомбинации — около $17{,}7\%$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Неверно определяют доминантные признаки по единообразию потомства.
Записывают гибрид $F_1$ как $AB/ab$, хотя при исходном скрещивании он имеет фазу $Ab/aB$.
Считают, что при анализирующем скрещивании возможны только два типа потомков и не учитывают кроссинговер.
Относят наиболее многочисленные группы к рекомбинантным, хотя ими являются родительские сочетания признаков.
Забывают указать генотип и фенотип каждой группы потомков.