Для решения этой задачи необходимо разобраться с генетикой наследования формы плодов у томатов. Предположим, что аллель, отвечающий за круглую форму плодов, обозначается как "R" и является доминантным. Аллель, отвечающий за грушевидную форму плодов, обозначается как "r" и является рецессивным.
Шаг 1: Определение генотипов родительских форм
Если в потомстве наблюдается соотношение 50% круглых и 50% грушевидных плодов, это говорит о том, что один из родителей является гетерозиготным (Rr), а другой — гомозиготным рецессивным (rr).
Рассмотрим скрещивание:
- Один родитель: Rr (гетерозигота с круглыми плодами)
- Другой родитель: rr (гомозигота с грушевидными плодами)
При таком скрещивании возможны следующие генотипы у потомства:
- 50% Rr (круглые плоды)
- 50% rr (грушевидные плоды)
Шаг 2: Анализ гибридных семян
Второе поколение F1, полученное из гибридных семян, состоит из 118 растений с грушевидными плодами и 363 — с круглыми плодами. Чтобы определить количество гетерозиготных растений, нужно рассмотреть соотношение генотипов, полученное от гетерозиготного скрещивания Rr x Rr:
- 25% RR (гомозиготы с круглыми плодами)
- 50% Rr (гетерозиготы с круглыми плодами)
- 25% rr (гомозиготы с грушевидными плодами)
Шаг 3: Расчёт на основе данных
Общее количество растений F1: 118 (грушевидные) + 363 (круглые) = 481 растение.
Соотношение растений с круглыми и грушевидными плодами соответствует ожидаемому соотношению 3:1 (363:118 ≈ 3:1).
Теперь вычислим количество гетерозигот (Rr) среди растений с круглыми плодами:
- 75% растений с круглыми плодами (363 растения) состоят из гомозигот (RR) и гетерозигот (Rr).
- Из этих 75%, 2/3 являются гетерозиготами (Rr), и 1/3 — гомозиготами (RR).
Количество гетерозигот (Rr):
[ \text{Гетерозиготы } = \frac{2}{3} \times 363 \approx 242 ]
Таким образом, среди всех растений F1, 242 растения являются гетерозиготами.