14. Окраска шерсти кошек расположены в Х – хромосоме. Черная окраска определяется геном Xb, гетерозиготы имеют черепаховую окраску. От черной кошки и кота с белой шерстью родились черный котенок и черепаховая кошечка. Составьте схему решения. Определите генотипы родителей и потомства, возможный пол котят.

Решение:

Дано:

• Окраска шерсти сцеплена с X-хромосомой.
• Черная окраска — X^b (предполагаем, что это рецессивный аллель, так как черепаховая окраска у гетерозигот).
• Черепаховая окраска — гетерозиготное состояние (X^BX^b для самки, или другой вариант, если есть два аллеля, которые проявляются в гетерозиготном состоянии).
• Белая окраска — возможно, это другой ген, не сцепленный с X-хромосомой, или другой аллель. Однако, из условия задачи, где упоминается черная окраска как X^b и черепаховая как гетерозигота, следует, что есть два аллеля, влияющих на окраску, и они находятся на X-хромосоме. Предположим, что есть аллель X^B, отвечающий за другой цвет (например, рыжий или черный, если X^b — это другой цвет), и комбинация X^BX^b дает черепаховую окраску.
• Переосмысление условия: В условии сказано 'Черная окраска определяется геном Xb'. Это может означать, что X^b — это аллель черной окраски. Гетерозиготы (X^BX^b или X^bX^B, если B — другой аллель) имеют черепаховую окраску. Из условия 'От черной кошки и кота с белой шерстью родились черный котенок и черепаховая кошечка' следует:
• Черная кошка: X^bX^? (пол не указан, но если она черная, то у нее должен быть этот аллель). Если она производит черного котенка, то у нее есть X^b.
• Кот с белой шерстью: X^?Y. Белая шерсть может быть связана с другим геном или быть следствием отсутствия окраски. Если мы фокусируемся на X-сцепленной окраске, то кот может быть X^BY (если B — не черная окраска) или X^bY (если b — черная окраска, и он несет эту окраску, но фенотипически он черный, а не белый).
• Уточнение: Задача, скорее всего, имеет в виду, что аллели X^B (например, рыжий) и X^b (черный) находятся на X-хромосоме, и гетерозигота X^BX^b имеет черепаховую окраску. Белая окраска у кошек часто является эпистатическим признаком (другой ген маскирует окраску), но если она связана с полом, это сложнее. Предположим, что 'белая шерсть' у кота — это его фенотип, а его генотип по X-сцепленным генам окраски может быть, например, X^BY или X^bY.
• Предположим, что:
• X^B — аллель рыжей окраски (или другой цвет, кроме черного).
• X^b — аллель черной окраски.
• X^BX^b — черепаховая окраска (самка).
• X^bX^b — черная окраска (самка).
• X^BY — рыжий (или другой цвет) кот.
• X^bY — черный кот.
• Белая окраска у кота — это отдельный признак, который не является определяющим для X-сцепленных генов окраски, или он маскируется.
• Из условия:
• Родители: Черная кошка (X^bX^b) и кот с белой шерстью (предположим, что его X-сцепленный ген окраски не влияет на черепаховость, например, X^BY, и белая шерсть — это другой признак).
• Потомство: Черный котенок (X^bY) и черепаховая кошечка (X^BX^b).
• Анализ:
• Черная кошка (X^bX^b) может передать только аллель X^b.
• Черепаховая кошечка (X^BX^b) получила X^B от матери (что невозможно, если кошка черная X^bX^b) и X^b от отца.
• Черный котенок (X^bY) получил X^b от матери и Y от отца.
• Противоречие: Если черная кошка X^bX^b, она не может передать X^B. Это означает, что первоначальное предположение о генах или фенотипах неверно, либо задача сформулирована неточно.
• Перечитываем условие: 'Черная окраска определяется геном Xb, гетерозиготы имеют черепаховую окраску.'
• Новая интерпретация:
• Пусть X^B — аллель, отвечающий за НЕ-черную окраску (например, рыжий или другой).
• Пусть X^b — аллель черной окраски.
• Гетерозиготы X^BX^b (или X^bX^B) — черепаховые.
• Самка X^bX^b — черная.
• Самка X^BX^B — не-черная.
• Кот X^BY — не-черный.
• Кот X^bY — черный.
• Родители:
• Черная кошка: X^bX^b.
• Кот с белой шерстью. Предположим, что белая шерсть — это отдельный рецессивный признак, не сцепленный с X-хромосомой (например, 'w'). Тогда кот будет X^BYww или X^bYww. Для черепаховости потомства, кот должен иметь аллель, отличный от X^b. Пусть кот будет X^BYww.
• Потомство:
• Черный котенок: X^bY (получил X^b от матери, Y от отца).
• Черепаховая кошечка: X^BX^b (получила X^B от отца, X^b от матери).
• Схема скрещивания:
• Мать: X^bX^b (черная)
• Отец: X^BY (предположим, что 'белая шерсть' не связана с X-сцепленными генами окраски, и кот несет аллель B)
• Гаметы матери: X^b
• Гаметы отца: X^B, Y
• Потомство:
• Кошечки (XX): X^bX^B (черепаховая)
• Котики (XY): X^bY (черный)
• Это соответствует условию: родился черный котенок (X^bY) и черепаховая кошечка (X^BX^b).

Ответ:

• Генотипы родителей:
• Черная кошка: X^bX^b
• Кот (с белой шерстью, несущий аллель B): X^BY
• Генотипы потомства:
• Черный котенок: X^bY (мальчик)
• Черепаховая кошечка: X^BX^b (девочка)
• Пояснение:
• Черная кошка (X^bX^b) передает аллель X^b своему потомству.
• Кот (X^BY) передает аллель X^B своим дочерям и Y-хромосому своим сыновьям.
• Таким образом, дочери получают X^B от отца и X^b от матери, становясь черепаховыми (X^BX^b).
• Сыновья получают X^b от матери и Y от отца, становясь черными (X^bY).