№3 При скрещивании растения кукурузы с гладкими окрашенными семенами с растением, имеющим морщинистые неокрашенные семена (гены сцеплены), потомство оказалось с гладкими окрашенными семенами. При дальнейшем анализирующем скрещивании гибрида из F1 получены растения с семенами: 218 с гладкими окрашенными, 289 с морщинистыми неокрашенными, 7115 с морщинистыми окрашенными, 7327 с гладкими неокрашенными. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, потомства F1, F2. Какой закон наследственности проявляется в F2? Объясните, на чём основан Ваш ответ.
Объяснение:
АаВb — семена гладкие окрашенные (7151 растение),
aabb — семена морщинистые, неокрашенные (7327 растений),
Aabb — семена гладкие, неокрашенные (289 растений), ааВb — семена морщинистые, окрашенные (412 растений);
3) в F2 — закон сцепленного наследования и нарушения сцепления генов, так как большая часть особей имеет признаки родителей (7151 семена гладкие окрашенные и 7327 семена морщинистые неокрашенные), а меньшая — комбинацию признаков (гладкие, неокрашенные и морщинистые, окрашенные семена)
Шаг 1: Составим схему решения задачи.
Для начала разберем все данные из условия:
- Растение кукурузы с гладкими окрашенными семенами (обозначим его генотип как АА BB).
- Растение кукурузы с морщинистыми неокрашенными семенами (обозначим его генотип как aa bb).
Шаг 2: Определим генотипы потомков в F1 поколении.
По условию, при скрещивании растений с гладкими окрашенными семенами и растений с морщинистыми неокрашенными семенами, потомство оказалось с гладкими окрашенными семенами.
Это означает, что растительные гены сцеплены и гладкий окрас является доминантным признаком (А) по сравнению с морщинистым окрасом (а), и гладкая текстура окраски семян является также доминантным признаком (B) по сравнению с морщинистой текстурой (b).
Таким образом, генотип растений в F1 поколении будет Aa Bb.
Шаг 3: Определим генотипы родителей и потомков в F2 поколении.
Для этого воспользуемся законом расщепления Менделя. Он гласит, что при скрещивании гетерозиготных особей (таких как родители в F1 поколении) происходит разделение второго поколения на особи с разными фенотипами и генотипами в определенном отношении.
В данном случае мы имеем генотипы Aa Bb и Aa Bb для родителей.
Нам также даны данные о количестве потомков с разными признаками в F2 поколении:
- 218 с гладкими окрашенными семенами
- 289 с морщинистыми неокрашенными семенами
- 7115 с морщинистыми окрашенными семенами
- 7327 с гладкими неокрашенными семенами
Теперь составим таблицу для лучшего понимания:
| | Генотипы родителей | Количество |
|-----------------------------------------|-------------------|----------------------|
| Гладкие окрашенные семена (AB) | Aa Bb | 218 |
| Морщинистые неокрашенные семена (ab) | Aa Bb | 289 |
| Морщинистые окрашенные семена (aB) | Aa Bb | 7115 |
| Гладкие неокрашенные семена (Ab) | Aa Bb | 7327 |
Шаг 4: Определим генотипы и фенотипы родителей и потомков в F2 поколении.
Для определения генотипов и фенотипов потомков в F2 поколении, нам необходимо использовать правила комбинации генотипов родителей.
В данном случае, у нас есть два гена и каждый из них имеет две аллели: A и a для первого гена и B и b для второго гена. Таким образом, возможны следующие комбинации генотипов и фенотипов в F2 поколении:
- АА BB: Растения с гладкими окрашенными семенами.
- Аа BB: Растения с гладкими окрашенными семенами.
- аа BB: Растения с гладкими окрашенными семенами.
- АА Bb: Растения с гладкими окрашенными семенами.
- Аа Bb: Растения с гладкими окрашенными семенами.
- аа Bb: Растения с морщинистыми окрашенными семенами.
- АА bb: Растения с гладкими неокрашенными семенами.
- Аа bb: Растения с гладкими неокрашенными семенами.
- аа bb: Растения с гладкими неокрашенными семенами.
Теперь мы можем сопоставить количество потомков с каждым фенотипом:
- 218 с гладкими окрашенными семенами: АА BB + Аа BB + аа BB + АА Bb + Аа Bb = 218
- 289 с морщинистыми неокрашенными семенами: аа bb = 289
- 7115 с морщинистыми окрашенными семенами: аа Bb = 7115
- 7327 с гладкими неокрашенными семенами: АА bb + Аа bb + аа bb = 7327
Таким образом, мы можем сделать следующие выводы:
- Генотипы родителей: АА BB (родитель с гладкими окрашенными семенами) и aa bb (родитель с морщинистыми неокрашенными семенами).
- Генотипы в F1 поколении: Aa Bb (гетерозиготные растения).
- Генотипы в F2 поколении: АА BB, Аа BB, аа BB, АА Bb, Аа Bb (ромбовидные растения), аа bb (ромбовидное растение), АА bb, Аа bb, аа bb (ромбовидные растения).
Шаг 5: Определение закона наследственности, проявляющегося в F2 поколении.
Из результатов наблюдения за F2 поколением можно сделать вывод, что проявляется закон расщепления Менделя. Различные комбинации генов (A и a, B и b) в гетерозиготах позволяют проявление разных фенотипических признаков.
Основанность ответа на особенностях закона наследственности подтверждается разделением фенотипических признаков в F2 поколении, а также на сопоставлении генотипов и фенотипов родителей и потомков.
Надеюсь, этот ответ был понятен и полезен! Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.