13. У кроликов чёрная окраска шерсти определяется геном А, белая — геном а, мохнатая шерсть — геном В, а гладкая — в. При скрещивании самки кролика с чёрной мохнатой шерстью и самца с белой гладкой шерстью потомство имело белую мохнатую и чёрную мохнатую шерсть.

Давай разберем эту задачу по шагам.

Что нам дано:

• Черная окраска шерсти — ген А (доминантный).
• Белая окраска шерсти — ген а (рецессивный).
• Мохнатая шерсть — ген В (доминантный).
• Гладкая шерсть — ген в (рецессивный).

Скрещивание:

• Самка: чёрная, мохнатая шерсть.
• Самец: белая, гладкая шерсть.

Потомство (F1):

• Белая, мохнатая шерсть.
• Чёрная, мохнатая шерсть.

13.1. Определите генотипы кроликов в первом скрещивании.

Сначала определим генотипы родителей. Самец с белой гладкой шерстью имеет рецессивные признаки по обоим парам аллелей, значит, его генотип:

• Самец: аавв

Самка имеет чёрную (А_) и мохнатую (В_) шерсть. В потомстве появились кролики с белой окраской (аа) и гладкой шерстью (вв). Это значит, что самка должна была передать по одной аллели каждому признаку, и самец также. Из потомства мы видим, что у них есть белые кролики (аа), значит, самка должна была иметь аллель а, а самец — аллель а (что нам и так известно). Так же у них появились гладкие кролики (вв), значит, самка должна была иметь аллель в, а самец — аллель в (что нам и так известно).

Однако, в потомстве все кролики мохнатые (В_). Это значит, что как самка, так и самец передали аллель В. Так как у самца генотип аавв, то он передал аллель в. Если потомство мохнатое, значит, все они получили аллель В от матери. Это значит, что мать имеет хотя бы одну аллель В. При этом, так как потомство имеет и гладкую шерсть (вв), то и мать должна иметь аллель в. Следовательно, у матери генотип по шерсти Вв.

Теперь разберемся с окраской. У матери чёрная шерсть (А_), у отца белая (аа). В потомстве есть как чёрные (А_), так и белые (аа) кролики. Это значит, что мать передает как аллель А, так и аллель а. Следовательно, у матери генотип по окраске Аа.

Таким образом, генотип самки: АаВв.

Генотип самца: аавв.

Генотипы кроликов в первом скрещивании:

• Самка: АаВв (чёрная, мохнатая)
• Самец: аавв (белый, гладкий)

13.2. Составьте схему решения задачи.

Схема:

P: ♀ АаВв (чёрная, мохнатая) × ♂ аавв (белая, гладкая)

Гаметы самки: АВ, Ав, аВ, ав

Гаметы самца: ав

F1: АаВв (чёрная, мохнатая) — 1/2 часть потомства
Аавв (чёрная, гладкая) — 1/4 часть потомства (не наблюдается в задании, но возможно)
ааВв (белая, мохнатая) — 1/4 часть потомства (наблюдается)
аавв (белая, гладкая) — 1/4 часть потомства (не наблюдается, но возможно)

Проблема в том, что в условии сказано, что потомство имело ТОЛЬКО белую мохнатую и чёрную мохнатую шерсть. Если бы это было строго так, то генотип самки должен был быть АаВВ.

Давайте пересмотрим условие: «потомство имело белую мохнатую и чёрную мохнатую шерсть». Это означает, что все потомки имели мохнатую шерсть. Это значит, что самка передала всем своим потомкам аллель В, а самец — аллель в. Но если бы так было, то все потомки были бы Вв (мохнатые). Однако, если у самца генотип аавв, он передает только а и в. Значит, самка должна передать В и а, а также В и А.

Если самка передала В, а самец в, то потомство Вв (мохнатое). Значит, мать точно имеет В. И так как потомство только мохнатое, самец передает в, мать должна иметь В. Если мать передает В, и самец передает в, то все потомки Вв (мохнатые). Но в потомстве есть белые кролики (аа), значит, мать передает а. А самец передает а. Значит, мать должна быть Аа.

Если самка АаВВ, то она дает гаметы АВ, аВ. Самец аавв дает гаметы ав. Потомство будет АаВв (черная мохнатая) и ааВв (белая мохнатая). Это совпадает с условием!

Пересмотр:

Самка: чёрная, мохнатая. Потомство: белая мохнатая и чёрная мохнатая. ВСЕ мохнатые.

Это значит, что доминантная аллель В (мохнатая) есть у обоих родителей, и она передается всем потомкам.

Самец: белый (аа), гладкий (вв). Он дает гаметы ав.

Самка: чёрная (А_), мохнатая (В_). Она должна дать аллели А или а, и аллель В.

Так как все потомство мохнатое, то и самка, и самец должны были передать аллель В. Но самец аавв, он передает только в. Это противоречие.

Давайте еще раз. Все потомство мохнатое. Это значит, что все потомки получили В от одного родителя и в от другого, или В от обоих. Если самка А_ В_, самец аавв. Самец дает ав. Значит, самка должна дать А или а, и В. Если самка дает В, а самец в, то потомство Вв (мохнатое). Но это может быть только если самка ВВ.

Итак, генотип самца: аавв (белый, гладкий).

Самка: чёрная (А_), мохнатая (В_). Потомство: чёрное мохнатое (А_В_) и белое мохнатое (ааВ_).

Раз есть белые кролики (аа), значит, самка должна иметь аллель а. Следовательно, самка по окраске Аа.

Раз все потомство мохнатое, а самец дает в, значит, самка должна давать В. Так как потомство мохнатое, и самец имеет вв, то все потомки получили В от матери, и в от отца. Это значит, что у самки генотип ВВ.

Итак, пересмотренные генотипы:

• Самка: АаВВ (чёрная, мохнатая)
• Самец: аавв (белая, гладкая)

Схема решения задачи:

P: ♀ АаВВ (чёрная, мохнатая) × ♂ аавв (белая, гладкая)

Гаметы самки: АВ, аВ

Гаметы самца: ав

F1: АаВв (чёрная, мохнатая) — 1/2
ааВв (белая, мохнатая) — 1/2

Это полностью соответствует условию задачи (потомство имело белую мохнатую и чёрную мохнатую шерсть).

13.3. Как называется такое скрещивание?

Это моногибридное скрещивание, так как мы рассматриваем наследование двух признаков одновременно, но каждый признак наследуется независимо (по сути, это дигибридное скрещивание, но если рассматривать наследование каждого признака отдельно, то можно говорить и о моногибридном, когда мы смотрим, например, только окраску или только тип шерсти).

Однако, если мы рассматриваем два признака одновременно, то это дигибридное скрещивание.

Если же речь идет о скрещивании двух организмов, отличающихся по одной паре аллелей, то это моногибридное скрещивание. Если по двум парам — дигибридное. В данном случае мы рассматриваем два признака (окраска и тип шерсти), поэтому это дигибридное скрещивание.

Ответ:

• 13.1. Генотипы кроликов в первом скрещивании: Самка — АаВВ, Самец — аавв.
• 13.2. Схема решения задачи:
  P: ♀ АаВВ × ♂ аавв
  Гаметы ♀: АВ, аВ
  Гаметы ♂: ав
  F1: АаВв (чёрная, мохнатая), ааВв (белая, мохнатая).
• 13.3. Название скрещивания: Дигибридное скрещивание.