Для решения задачи необходимо сначала обозначить генотипы и фенотипы исходных растений, а затем рассчитать возможные соотношения в первом (F1) и втором (F2) поколениях.
Обозначим доминантные признаки:
- Устойчивость к мучнистой росе (A)
- Устойчивость к корневой гнили (B)
Рецессивные признаки:
- Восприимчивость к мучнистой росе (a)
- Восприимчивость к корневой гнили (b)
Генотипы и фенотипы исходных растений:
- Растение устойчивое к мучнистой росе и восприимчивое к корневой гнили: AAbb
- Растение восприимчивое к мучнистой росе и устойчивое к корневой гнили: aaBB
Скрещивание AAbb x aaBB:
- В первом поколении (F1) все растения будут гетерозиготными по обоим признакам: AaBb
1. Сколько растений F1 могут быть устойчивыми к корневой гнили и мучнистой росе?
Поскольку все растения F1 имеют генотип AaBb, они все будут устойчивы к обеим болезням (устойчивость обеспечивается доминантными аллелями A и B). Таким образом, все 106 растений F1 будут устойчивыми к корневой гнили и мучнистой росе.
2. Сколько типов гамет может образовать растения первого поколения (F1)?
Растения первого поколения (F1) имеют генотип AaBb. Они могут образовать четыре типа гамет в равных пропорциях:
Таким образом, количество типов гамет = 4.
3. Сколько растений F2 могут быть устойчивыми к мучнистой росе и корневой гнили и дать не расщепляющее потомство?
Второе поколение (F2) получают путём скрещивания растений F1 (AaBb x AaBb). Для получения растений, устойчивых к обеим болезням и дающих не расщепляющееся потомство, эти растения должны быть гомозиготными по обоим доминантным признакам (AABB).
Соотношение для каждого гена отдельно в F2:
- AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1
- BB : Bb : bb = 1 : 2 : 1
Соответственно, вероятность получить AABB растения:
- P(AABB) = 1/4 * 1/4 = 1/16
Общее количество растений F2: 1111.
Число растений с генотипом AABB = 1111 * 1/16 ≈ 69.44 ≈ 69 растений (округляя до целых).
4. Сколько разных фенотипов в F2?
Фенотипы зависят от сочетания доминантных и рецессивных признаков:
- Устойчивы к обеим болезням (A-B-)
- Устойчивы только к мучнистой росе (A-bb)
- Устойчивы только к корневой гнили (aaB-)
- Восприимчивы к обеим болезням (aabb)
Итого 4 различных фенотипа.
5. Сколько растений F2 могут быть устойчивыми к мучнистой росе и корневой гнили?
Растения с таким фенотипом имеют генотип A-B-. В расчёте вероятности:
- Вероятность быть A- (AA или Aa) = 3/4
- Вероятность быть B- (BB или Bb) = 3/4
Вероятность A-B- = 3/4 * 3/4 = 9/16
Количество растений с фенотипом устойчивыми к мучнистой росе и корневой гнили:
- 1111 * 9/16 ≈ 624.19 ≈ 624 растений (округляя до целых).
Таким образом, ответы на поставленные вопросы:
- 106 растений F1 устойчивы к корневой гнили и мучнистой росе.
- Растения первого поколения могут образовать 4 типа гамет.
- 69 растений F2 могут быть устойчивыми к мучнистой росе и корневой гнили и дать не расщепляющее потомство.
- В F2 будет 4 разных фенотипа.
- 624 растения F2 могут быть устойчивыми к мучнистой росе и к корневой гнили.