Для решения этой задачи сначала нужно обозначить доминантные и рецессивные признаки и их соответствующие аллели:
- Пурпурная окраска цветков (доминирующий признак) — аллель P
- Белая окраска цветков (рецессивный признак) — аллель p
- Колючие семенные коробочки (доминирующий признак) — аллель K
- Гладкие семенные коробочки (рецессивный признак) — аллель k
Теперь определим генотипы исходных организмов.
Растение с пурпурными цветками и гладкими коробочками:
- Пурпурные цветки указывают на присутствие доминантного аллеля P, но его генотип может быть либо гомозиготным (PP), либо гетерозиготным (Pp).
- Гладкие коробочки указывают на рецессивный генотип (kk).
Таким образом, генотип растения с пурпурными цветками и гладкими коробочками должен быть Pkk (где "" может быть P или p).
Растение с белыми цветками и колючими коробочками:
- Белые цветки указывают на наличие двух рецессивных аллелей (pp).
- Колючие коробочки указывают на доминантный аллель K, но его генотип может быть либо гомозиготным (KK), либо гетерозиготным (Kk).
Таким образом, генотип растения с белыми цветками и колючими коробочками должен быть ppK (где "" может быть K или k).
Теперь мы можем определить потомство. При скрещивании Pkk x ppK получаем:
- Возможные комбинации генов для потомства:
Но так как белые цветки (pp) не встречаются среди потомства, значит, все потомки имеют как минимум один доминантный аллель P. Это говорит нам о том, что исходное растение с пурпурными цветками и гладкими коробочками имеет генотип Ppkk.
Теперь определим генотип растения с белыми цветками и колючими коробочками. Поскольку в потомстве встречаются только колючие (Kk или KK) и гладкие (kk) коробочки, но не встречаются полностью колючие (KK), растение с белыми цветками и колючими коробочками должно быть гетерозиготным по аллелю K, т.е. ppKk.
Таким образом, генотипы исходных растений:
- Растение с пурпурными цветками и гладкими коробочками: Ppkk.
- Растение с белыми цветками и колючими коробочками: ppKk.
Теперь рассмотрим потомство:
- От скрещивания Ppkk x ppKk получаем комбинации:
- PpKk (пурпурные цветки и колючие коробочки)
- Ppkk (пурпурные цветки и гладкие коробочки)
- ppKk (белые цветки и колючие коробочки, но таких нет в потомстве, значит, этот генотип не встречается)
- ppkk (белые цветки и гладкие коробочки, но таких тоже нет в потомстве)
Видно, что рецессивные комбинации pp не встречаются, что подтверждает правильность наших генотипов исходных растений.
Численное соотношение потомства:
- 320 растений с пурпурными цветками и колючими коробочками (PpKk)
- 423 растений с пурпурными цветками и гладкими коробочками (Ppkk)
Результаты скрещивания подтверждают наше предположение о генотипах родителей и распределении признаков у потомства.