Для решения этого вопроса в области генетики необходимо понимать некоторые ключевые концепции, такие как сцепленные гены, частота кроссинговера, а также процессы, протекающие при скрещивании организмов.
Обозначение генов:
Пусть:
- H - ген, определяющий высокий стебель (доминирует над h - карликовым стеблем).
- R - ген, определяющий круглую форму плодов (доминирует над r - грушевидной формой).
Начальные условия:
- Гомозиготное высокое растение с круглыми плодами: HH RR
- Карликовое растение с грушевидными плодами: hh rr
При скрещивании этих растений все потомки будут гетерозиготными по обоим признакам (F1 поколение):
Скрещивание F1 поколения с карликовым растением с грушевидными плодами:
- F1 растение: Hh Rr
- Карликовое растение с грушевидными плодами: hh rr
Сцепление генов и кроссинговер:
Гены H и R находятся в одной хромосоме. Частота перекреста (кроссинговера) между этими генами равна 10%. Это означает, что в 10% случаев произойдет кроссинговер, а в 90% случаев гены останутся сцепленными.
Возможные гаметы:
Для Hh Rr (гетерозиготы) возможные гаметы без кроссинговера (90%):
Возможные гаметы с кроссинговером (10%):
Для hh rr возможные гаметы:
Возможные комбинации:
Для получения потомства от скрещивания Hh Rr и hh rr мы можем использовать решетку Пеннета для расчета вероятностей.
- HR (45%) × hr (100%) = Hh Rr (45%)
- hr (45%) × hr (100%) = hh rr (45%)
- Hr (5%) × hr (100%) = Hh rr (5%)
- hR (5%) × hr (100%) = hh Rr (5%)
Распределение потомства:
- Hh Rr (высокие с круглыми плодами) - 45%
- hh rr (карликовые с грушевидными плодами) - 45%
- Hh rr (высокие с грушевидными плодами) - 5%
- hh Rr (карликовые с круглыми плодами) - 5%
Таким образом, потомство будет распределяться следующим образом:
- 45% высоких растений с круглыми плодами,
- 45% карликовых растений с грушевидными плодами,
- 5% высоких растений с грушевидными плодами,
- 5% карликовых растений с круглыми плодами.