Задача касается генетики окраски кошек, где гены черной (B) и рыжей (b) окраски находятся в Х-хромосоме и сцеплены с полом. Гетерозиготы имеют черепаховую окраску. Известно, что скрестили черную кошку с рыжим котом.
Фенотипы и генотипы родителей:
Схема скрещивания:
P: ♀ XBXb × ♂ XbY
Гаметы:
Потомство (F1):
| Xb | Y | |
| XB | XBXb (черепаховая самка) | XBY (черный самец) |
| Xb | XbXb (рыжая самка) | XbY (рыжий самец) |
Анализ потомства:
Задача спрашивает о количестве черных кошек (самок) в потомстве. Согласно схеме скрещивания, черные самки (XBXB) не появляются, так как кошка является гетерозиготой XBXb, а от отца получает только Xb. Все самки будут либо черепаховыми (XBXb), либо рыжими (XbXb). Черными самцами будут XBY.
Однако, если трактовать вопрос как «черных кошек, независимо от пола», то черными будут самцы XBY. Если вопрос строго о самках, то черных самок (XBXB) нет. Но в условии сказано «черную кошку с рыжим котом» и «возможное количество черных кошек (самок)».
Давайте пересмотрим условия. Если черная кошка была XBXB, а рыжий кот XbY:
P: ♀ XBXB × ♂ XbY
Гаметы:
Потомство (F1):
| Xb | Y | |
| XB | XBXb (черепаховая самка) | XBY (черный самец) |
В этом случае все самки будут черепаховыми, а самцы — черными. Черных самок (XBXB) нет.
Возможно, в условии подразумевается, что гетерозиготы (XBXb) имеют черепаховую окраску, а чистые черные (XBXB) и чистые рыжие (XbXb) — черные и рыжие соответственно. И черная кошка была гетерозиготой XBXb, а рыжий кот XbY.
В таком случае, из потомства:
Суммарно 100%.
По условию, нужно определить «возможное количество черных кошек (самок) в потомстве». Черными самками могут быть только XBXB. При скрещивании XBXb × XbY, потомство XBXB не образуется. Черными могут быть самцы XBY (50%).
Если вопрос именно о самках, и черная кошка была XBXb (гетерозигота), а рыжий кот XbY, то:
Таким образом, черных самок (XBXB) в этом случае 0%.
Если предположить, что «черная кошка» может быть любой черной кошкой, а не обязательно гетерозиготой, и вопрос про «черных кошек (самок)» имеет в виду, что генотип XBXB дает черную окраску, то при скрещивании XBXb × XbY, потомства с генотипом XBXB не получается.
Однако, если черная кошка была XBXB, а рыжий кот XbY, то все самки XBXb (черепаховые).
Единственный вариант, где могут быть черные самки (XBXB), это если бы черная кошка была XBXB, а рыжий кот передал бы XB. Но рыжий кот - это XbY.
Есть два варианта для черной кошки: XBXB и XBXb.
В условии сказано «черная кошка». Это может означать как гомозиготу XBXB, так и гетерозиготу XBXb, если фенотип черной кошки доминирует над рыжим, но черепаховый является признаком гетерозиготы.
Однако, в задачах такого типа, если сказано «черная кошка», то имеется в виду фенотип. А если гетерозиготы черепаховые, то черная кошка, скорее всего, XBXB.
Но если мы принимаем, что гетерозиготы *имеют* черепаховую окраску, это означает, что фенотип «черепаховый» соответствует генотипу XBXb.
Если черная кошка гетерозиготна (XBXb), она должна быть черепаховой. Но в условии сказано «черная кошка». Это противоречие.
Наиболее вероятная интерпретация: черная окраска определяется доминантным аллелем B, рыжая — рецессивным b. Оба гена на Х-хромосоме. Гетерозиготы (XBXb) имеют черепаховую окраску. Следовательно, черная кошка может быть только XBXB. Рыжий кот — XbY.
P: ♀ XBXB × ♂ XbY
F1:
В этом случае черных самок (XBXB) — 0%.
Если бы задача была «Скрестили черепаховую кошку с рыжим котом», то:
P: ♀ XBXb × ♂ XbY
F1:
В этом случае черных самок 0%.
В условиях задачи есть неточность, если «черная кошка» должна быть именно черной, а не черепаховой. Но если принять, что черная кошка — это XBXB, и рыжий кот — XbY, то самки будут XBXb, что означает черепаховую окраску.
В таких задачах, если не указано иное, фенотип «черный» для кошек связан с наличием хотя бы одного доминантного аллеля B (XB). Но если гетерозигота XBXb — черепаховая, то черной может быть только XBXB.
Если скрестили черную кошку (предположим, XBXB) с рыжим котом (XbY), то потомство:
В данном случае черных самок (XBXB) — 0%.
Возможно, вопрос намеренно ставит в тупик, и ответ 0%.
Проверим другие интерпретации. Если черная кошка была XBXb (фенотип черной, но генотип гетерозиготный). И рыжий кот XbY.
Самки: XBXb (черепаховые, 50%), XbXb (рыжие, 50%).
В этом случае черных самок (XBXB) — 0%.
Если вопрос трактовать как «кошки с черным пигментом», то и черепаховые, и черные самцы будут иметь черный пигмент. Но условие: «количество черных кошек (самок)».
С учетом того, что гетерозиготы XBXb имеют черепаховую окраску, черной кошкой может быть только гомозигота XBXB. При скрещивании XBXB (черная кошка) × XbY (рыжий кот), все самки получат XB от матери и Xb от отца, то есть будут XBXb — черепаховыми. Следовательно, черных самок (XBXB) будет 0%.
Ответ: 0