Для решения задачи сначала определим, какие признаки являются доминантными, а какие рецессивными.
- Пурпурные цветки (P) и белые цветки (p).
- Гладкие коробочки (G) и колючие коробочки (g).
Из условия задачи видно, что пурпурные цветки и колючие коробочки появляются в потомстве, следовательно, эти признаки доминантные (P и G). Белые цветки и гладкие коробочки рецессивные (p и g).
Теперь определим генотипы исходных растений.
Первый родитель (растение с пурпурными цветками и гладкими коробочками):
- Пурпурные цветки (P) - доминантный признак.
- Гладкие коробочки (g) - рецессивный признак.
Таким образом, генотип первого родителя: PpGg (гетерозиготный по обоим признакам).
Второй родитель (растение с белыми цветками и колючими коробочками):
- Белые цветки (p) - рецессивный признак.
- Колючие коробочки (G) - доминантный признак.
Таким образом, генотип второго родителя: ppGG (гомозиготный по коробочкам и рецессивный по цветкам).
Теперь проведем скрещивание этих растений:
PpGg × ppGG
Генотипы и фенотипы потомков первого (F1) поколения:
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- PpGG (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- ppGg (белые цветки, колючие коробочки)
- ppGG (белые цветки, колючие коробочки)
Так как в потомстве F1 нет белых цветков, то исходный генотип второго родителя неверен. Перепроверка:
PpGg × ppgg
Генотипы и фенотипы потомков первого (F1) поколения:
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- Ppgg (пурпурные цветки, гладкие коробочки)
- ppGg (белые цветки, колючие коробочки)
- ppgg (белые цветки, гладкие коробочки)
Таким образом, в F1 должно быть 4 фенотипа. Значит, исходные родители не могут быть PpGg и ppgg.
Теперь предположим, что один из родителей PPgg:
PPgg × ppGG
Генотипы и фенотипы потомков первого (F1) поколения:
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
Все потомки с одинаковым фенотипом. Такого потомства в условии нет. Попробуем другие комбинации.
Генотип исходных родителей: PpGg × Ppgg
Генотипы и фенотипы потомков первого (F1) поколения:
- PpGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- Ppgg (пурпурные цветки, гладкие коробочки)
- PPGg (пурпурные цветки, колючие коробочки)
- PPgg (пурпурные цветки, гладкие коробочки)
Теперь фенотипы и генотипы потомков:
Скрещивание PpGg × Ppgg:
- PpGg, Ppgg, ppGg, ppgg
- PPGg, PPgg
Скрещивание PpGg × PpGg:
- PpGg, Ppgg, ppGg, ppgg
- PP, Pp, pp
- GG, Gg, gg
Доминирование и расщепление:
- Пурпурные и белые цветки 3:1
- Гладкие и колючие коробочки 3:1
Фенотипы и генотипы второго (F2) поколения:
- 9 пурпурные колючие
- 3 пурпурные гладкие
- 3 белые колючие
- 1 белые гладкие