У томатов красная окраска плодов доминирует над жёлтой, круглая форма - над грушевидной. При скрещивании...

Для решения данной задачи по биологии, связанной с наследованием признаков у томатов, нам необходимо рассмотреть, как доминирование и рецессивность генов влияют на фенотипы потомков.

1) Определение генотипов родительских форм и потомков

Давайте обозначим гены, отвечающие за окраску и форму плодов:

• R - аллель, отвечающий за красный цвет (доминантный)
• r - аллель, отвечающий за желтый цвет (рецессивный)
• K - аллель, отвечающий за круглую форму (доминантный)
• k - аллель, отвечающий за грушевидную форму (рецессивный)

Родительские растения:

• Первое родительское растение (P1) — красное круглое (RK). Генотип может быть либо RrKk, либо RRKK (но скорее всего это гетерозигота, так как в потомстве есть желтые плоды).
• Второе родительское растение (P2) — красное грушевидное (R_kk). Генотип может быть Rrkk или RRkk (поскольку у нас нет желтых плодов в этом классе, можно предположить, что здесь также присутствует гетерозиготное состояние).

Теперь давайте проанализируем потомков:

• Красные круглые плоды (RK) = 43
• Красные грушевидные плоды (R_kk) = 38
• Желтые круглые плоды (rrK_) = 11
• Желтые грушевидные плоды (rrkk) = 13

Подсчет потомков

Видим, что потомство состоит из 4 фенотипических классов, что указывает на то, что оба родителя являются гетерозиготными, так как у нас есть оба класса желтых плодов.

Исходя из соотношения, можно предположить, что:

• P1: RrKk (красные круглые)
• P2: Rrkk (красные грушевидные)

2) Объяснение появления четырех фенотипических классов

Четыре фенотипических класса возникают в результате независимого распределения аллелей, что соответствует закону Менделя о независимом наследовании. При скрещивании двух гетерозиготных родителей (RrKk × Rrkk) образуются следующие комбинации генотипов:

• RK (красный круглый)
• R_kk (красный грушевидный)
• rrK_ (желтый круглый)
• rrkk (желтый грушевидный)

3) Составление схемы решения задачи

Для структурированного решения задачи можно использовать следующую схему:

1. Определение аллелей:

   • R - красный, r - желтый
   • K - круглый, k - грушевидный

2. Генотипы родительских форм:

   • P1: RrKk (красные круглые)
   • P2: Rrkk (красные грушевидные)

3. Составление таблицы возможных генотипов потомков:

   |     | RK  | Rk  | rK  | rk  |
   |-----|-----|-----|-----|-----|
   | Rk  | RrKk| Rrkk| rrKk| rrkk|
   | Rk  | RrKk| Rrkk| rrKk| rrkk|
   

4. Подсчет фенотипов потомков:

   • Подсчитайте количество каждого фенотипа по полученной таблице.

5. Вывод генотипов потомков:

   • Определите генотипы на основе количественного соотношения фенотипов.

Таким образом, мы определили генотипы родительских форм, объяснили появление четырех фенотипических классов и составили схему решения задачи.

1) Генотипы родительских форм и потомков:

• Родитель 1 (красные круглые плоды): предположительно, генотип RrKk (где R – аллель красного цвета, r – аллель желтого цвета; K – аллель круглой формы, k – аллель грушевидной формы).
• Родитель 2 (красные грушевидные плоды): генотип Rrkk.
• Потомки:
  • Красные круглые плоды (RRKK, RrKk) – 43 растения
  • Красные грушевидные плоды (RRkk, Rrkk) – 38 растений
  • Жёлтые круглые плоды (rrKk) – 11 растений
  • Жёлтые грушевидные плоды (rrkk) – 13 растений

2) Объяснение появления четырёх фенотипических классов:

• Появление четырёх фенотипических классов связано с независимым расщеплением двух пар аллелей (по законам Менделя). Каждая пара аллелей (цвет плода и форма) комбинируется, что приводит к образованию различных комбинаций. В результате получаются растения с разными сочетаниями признаков.

3) Схема решения задачи:

• Определение доминирования признаков (красный > жёлтый; круглый > грушевидный).
• Определение генотипов родительских форм (RrKk и Rrkk).
• Составление диаграммы (Punnett square) для выявления возможных генотипов потомков.
• Подсчёт числа каждого фенотипического класса на основе полученных генотипов.
• Анализ полученных данных и подтверждение закономерностей расщепления.

Решение задачи:

Условные обозначения аллелей:

1. Цвет плодов:
   • Красный цвет (R) — доминантный признак.
   • Желтый цвет (r) — рецессивный признак.
2. Форма плодов:
   • Круглая форма (S) — доминантный признак.
   • Грушевидная форма (s) — рецессивный признак.

1. Определение генотипов родительских форм и потомков

Анализ родительских форм:

1. Одно растение имеет красные круглые плоды. Оно может быть:

   • Гомозиготным по обоим признакам: RRSS.
   • Гетерозиготным по одному или обоим признакам: RRSs, RrSS, RrSs.

2. Второе растение имеет красные грушевидные плоды. Оно может быть:

   • Гомозиготным по цвету и рецессивным по форме: RRss.
   • Гетерозиготным по цвету и рецессивным по форме: Rrss.

Анализ потомков:

Полученные потомки распределились на четыре фенотипических класса:

1. Красные круглые (RS): 43 растения.
2. Красные грушевидные (R_ss): 38 растений.
3. Желтые круглые (rS): 11 растений.
4. Желтые грушевидные (r_ss): 13 растений.

Соотношение фенотипов примерно 9 : 3 : 3 : 1, что типично для дигибридного расщепления. Это говорит о том, что оба родителя являются гетерозиготными по обоим признакам.

Генотипы родительских форм:

• Первое растение: RrSs (гетерозиготное по обоим признакам).
• Второе растение: RrSs (гетерозиготное по обоим признакам).

2. Объяснение появления четырёх фенотипических классов

Появление четырёх классов потомков (9 : 3 : 3 : 1) объясняется независимым наследованием двух пар признаков (цвет и форма плодов) согласно II закону Менделя (закон независимого наследования признаков).

Генотипы и фенотипы потомков:

1. Красные круглые:
   • Генотипы: RS (RRSS, RRSs, RrSS, RrSs).
   • Количество: 43 растения.
2. Красные грушевидные:
   • Генотипы: R_ss (RRss, Rrss).
   • Количество: 38 растений.
3. Желтые круглые:
   • Генотипы: rS (rrSS, rrSs).
   • Количество: 11 растений.
4. Желтые грушевидные:
   • Генотип: r_ss (rrss).
   • Количество: 13 растений.

3. Схема решения задачи

Генотипы родителей:

• Первый родитель: RrSs (красные круглые плоды).
• Второй родитель: RrSs (красные грушевидные плоды).

Составление решетки Пеннета:

Для каждого признака гаметные комбинации будут следующие:

• По цвету (R, r): каждый родитель дает гаметы R и r.
• По форме (S, s): каждый родитель дает гаметы S и s.

Генотипы гамет: RS, Rs, rS, rs.

При скрещивании двух гетерозигот (RrSs × RrSs) возможные комбинации распределяются следующим образом:

Подсчет фенотипов:

1. Красные круглые (RS):
   • Генотипы: RRSS, RRSs, RrSS, RrSs.
   • Число комбинаций: 9.
2. Красные грушевидные (R_ss):
   • Генотипы: RRss, Rrss.
   • Число комбинаций: 3.
3. Желтые круглые (rS):
   • Генотипы: rrSS, rrSs.
   • Число комбинаций: 3.
4. Желтые грушевидные (r_ss):
   • Генотип: rrss.
   • Число комбинаций: 1.

Итоговое соотношение фенотипов: 9 : 3 : 3 : 1, что соответствует данным задачи.

Вывод:

1. Генотипы родителей: RrSs × RrSs.
2. Появление четырех фенотипических классов объясняется независимым наследованием двух признаков (II закон Менделя).
3. Схема решения задачи подтверждает закономерность распределения потомков.