57.Задача. У попугаев сцепленный с полом доминантный ген определяет зелёную окраску оперенья, а рецессивный - коричневую. Зелёного гетерозиготного самца скрещивают с коричневой самкой. Какими будут птенцы?

Решение:

Задача касается наследования признака окраски оперенья у попугаев, который сцеплен с полом. Доминантный ген (обозначим его A) отвечает за зелёную окраску, а рецессивный ген (обозначим его a) — за коричневую.

Нам дано:

• Зелёный гетерозиготный самец: генотип Aa (поскольку он зелёный, у него есть доминантный ген, но он гетерозиготный, значит, присутствует и рецессивный).
• Коричневая самка: генотип aa (поскольку окраска рецессивная, самка должна быть гомозиготной по рецессивному гену).

Теперь определим гаметы, которые производят самец и самка:

• Самец (Aa) производит гаметы: A и a.
• Самка (aa) производит гаметы: a.

Составим решётку Пиннета для определения генотипов потомства:

Исходя из решётки Пиннета, получаем следующие генотипы потомства:

• Aa — зелёный (гетерозиготный)
• aa — коричневый (гомозиготный по рецессивному гену)

Поскольку при сцеплении с полом самцы получают X-хромосому от матери, а самки — от отца, и учитывая, что у птиц пол определяется иначе (ZZ у самцов, ZW у самок), при условии, что ген находится на Z-хромосоме, то:

Самец: Z^AW (в данном случае, если ген сцеплен с полом, а самец зелёный гетерозиготный, это может означать, что он гемизиготен, если признак рецессивный, или присутствует два гена, если признак доминантный. Но в задаче указано "сцепленный с полом доминантный ген", что скорее всего подразумевает, что ген находится на аутосоме, но наследование признака проявляется с полом, что менее типично. Или же речь идет о том, что ген на Z-хромосоме, и у самца он гемизиготен, но тогда он не может быть гетерозиготным. Предположим, что задача имеет в виду аутосомное наследование, где признак сцеплен с полом, но для простоты решения, будем использовать классическое Менделевское наследование с генами A и a.

Если интерпретировать "сцепленный с полом" как аутосомное наследование, где самцы и самки могут иметь разные фенотипы при одинаковых генотипах (например, из-за гормонального влияния), но тогда генетика усложняется. Если же считать, что ген находится на половой хромосоме (Z), то:

Зелёный самец (доминантный признак) = Z^AZ^A или Z^AW (если у самцов ZW, что не так). У птиц самцы ZZ, самки ZW. Доминантный ген A.

Зелёный самец (гетерозиготный): Z^AZ^a. (Тогда он будет зелёным, потому что A доминантный)

Коричневая самка (рецессивный признак): Z^aW. (Тогда она будет коричневой)

Гаметы самца (Z^AZ^a): Z^A, Z^a.

Гаметы самки (Z^aW): Z^a, W.

Решётка Пиннета:

Расшифровка генотипов потомства:

• Z^AZ^a — Зелёный самец (гетерозиготный)
• Z^AW — Зелёная самка
• Z^aZ^a — Коричневый самец
• Z^aW — Коричневая самка

Таким образом, в потомстве будут как зелёные, так и коричневые птенцы. Вероятность 50% зелёных и 50% коричневых.

Если же трактовать «сцепленный с полом» как аутосомное наследование, но с половым диморфизмом, как в первом варианте решения (Aa x aa), то:

Самец: Aa (зелёный)

Самка: aa (коричневая)

Гаметы самца: A, a

Гаметы самки: a

Решётка Пиннета:

Генотипы потомства: Aa и aa. Фенотипы: зелёные и коричневые.

Учитывая, что вопрос подразумевает чёткое генетическое решение, и «сцепленный с полом» обычно относится к генам на половых хромосомах, более корректным будет первое решение с Z-хромосомой.

Итоговая интерпретация:

Ген окраски находится на Z-хромосоме.

Доминантный аллель (A) — зелёная окраска.

Рецессивный аллель (a) — коричневая окраска.

Самец (зелёный, гетерозиготный): Z^AZ^a.

Самка (коричневая): Z^aW.

Гаметы самца: Z^A, Z^a.

Гаметы самки: Z^a, W.

Потомство:

• Z^AZ^a (самец, зелёный)
• Z^AW (самка, зелёная)
• Z^aZ^a (самец, коричневый)
• Z^aW (самка, коричневая)

Таким образом, 50% птенцов будут зелёными, а 50% — коричневыми. Оба пола могут быть как зелёными, так и коричневыми.

Ответ: В потомстве будут как зелёные, так и коричневые птенцы.