Для решения задач по генетике важно понять основные принципы наследования признаков и использовать законы Менделя о расщеплении и независимом наследовании.
Условие задачи:
- Высокий рост (H) доминирует над низким (h).
- Пурпурная окраска цветов (P) доминирует над белой (p).
Исходные данные:
- Гомозиготное высокорослое растение с белыми цветками: HHpp.
- Гомозиготное низкорослое растение с пурпурными цветками: hhPP.
Скрещивание в F1:
- Родители: HHpp × hhPP.
- Потомки: Все гетерозиготны по обоим признакам (HhPp).
Полученные растения в F1:
- Генотип: HhPp.
- Фенотип: Высокорослые с пурпурными цветками (так как доминантные аллели H и P проявляются).
- Сколько фенотипов у растений в F1?
- В F1 все растения имеют один и тот же фенотип: высокорослые с пурпурными цветками.
Ответ: 1 фенотип.
Скрещивание в F2:
Скрещивание F1 × F1 (HhPp × HhPp) приведет к расщеплению по обоим признакам, так как это дигибридное скрещивание.
Расщепление в F2:
Для двух признаков (рост и окраска цветов) применим закон независимого наследования Менделя. Расщепление по каждому признаку будет 3:1 (для доминантного и рецессивного признаков) и 9:3:3:1 для комбинированных признаков.
Генотипическое расщепление:
- HHPP, HHPp, HhPP, HhPp (высокий рост, пурпурные цветки) - 9/16.
- HHpp, Hhpp (высокий рост, белые цветки) - 3/16.
- hhPP, hhPp (низкий рост, пурпурные цветки) - 3/16.
- hhpp (низкий рост, белые цветки) - 1/16.
Количество растений в F2:
Всего растений 1722.
- Сколько растений в F2 могут быть гомозиготными?
- Гомозиготные растения: HHPP, HHpp, hhPP, hhpp.
- Их доля: 1/16 (HHPP) + 1/16 (HHpp) + 1/16 (hhPP) + 1/16 (hhpp) = 4/16 = 1/4.
Количество гомозиготных растений: ( \frac{1}{4} \times 1722 = 430.5 ), округляем до 431.
Ответ: 431 растение.
- Сколько разных фенотипов может быть в F2?
- Возможные фенотипы:
- Высокий рост, пурпурные цветки.
- Высокий рост, белые цветки.
- Низкий рост, пурпурные цветки.
- Низкий рост, белые цветки.
Ответ: 4 фенотипа.
- Сколько растений в F2 могут иметь высокий рост и белые цветки и давать расщепляющееся потомство?
- Генотипы для высокого роста и белых цветков: HHpp, Hhpp.
- Для расщепления потомства нужен гетерозиготный генотип (Hhpp).
Соотношение Hhpp: 2/16 (1/8 от общего числа).
Количество растений: ( \frac{1}{8} \times 1722 = 215.25 ), округляем до 215.
Ответ: 215 растений.
- Сколько растений в F2 могут иметь низкий рост и пурпурные цветки?
- Генотипы для низкого роста и пурпурных цветков: hhPP, hhPp.
- Соотношение: 3/16.
Количество растений: ( \frac{3}{16} \times 1722 = 322.125 ), округляем до 322.
Ответ: 322 растения.