6. При самоопылении растений томатов высоких с рассеченными листьями было получено: таких же растений — 924, высоких с картофелевидными листьями — 317, карликовых с рассеченными листьями — 298, карликовых с картофелевидными листьями — 108. Определить генотипы указанных растений.

Решение:

Обозначим аллели:

• A — ген, определяющий высокую рост (доминантный)
• a — ген, определяющий карликовый рост (рецессивный)
• B — ген, определяющий рассеченные листья (доминантный)
• b — ген, определяющий картофелевидные листья (рецессивный)

1. Высокие растения с рассеченными листьями (924):

Фенотип: Высокие, рассеченные листья. Генотипы могут быть AABB, AABb, AaBB, AaBb.

2. Высокие растения с картофелевидными листьями (317):

Фенотип: Высокие, картофелевидные листья. Генотип: AAbb (так как картофелевидные листья — рецессивный признак, его аллель 'b' должна быть в гомозиготном состоянии, а признак высокой роста — доминантный, что может быть AA или Aa. Но для простоты определим, что они гомозиготны по A, поэтому AAbb).

3. Карликовые растения с рассеченными листьями (298):

Фенотип: Карликовые, рассеченные листья. Генотип: aaBB или aaBb (карликовый рост — рецессивный признак, поэтому aa. Рассеченные листья — доминантный признак, может быть BB или Bb).

4. Карликовые растения с картофелевидными листьями (108):

Фенотип: Карликовые, картофелевидные листья. Генотип: aabb (оба признака рецессивны, что означает гомозиготное состояние по рецессивным аллелям).

Анализ результатов:

Исходя из того, что при самоопылении получается такое разнообразие признаков, можно предположить, что исходные растения были гетерозиготными по обоим генам (AaBb). В этом случае соотношение фенотипов в потомстве должно приближаться к 9:3:3:1.

Расчет ожидаемого соотношения для генотипа AaBb (самоопыление):

• Высокие с рассеченными листьями (A_B_): 9/16
• Высокие с картофелевидными листьями (A_bb): 3/16
• Карликовые с рассеченными листьями (aaB_): 3/16
• Карликовые с картофелевидными листьями (aabb): 1/16

Сравнение с фактическими данными:

Общее число потомства = 924 + 317 + 298 + 108 = 1647.

• Высокие, рассеченные: 924 (приблизительно 9/16 от 1647 ≈ 926)
• Высокие, картофелевидные: 317 (приблизительно 3/16 от 1647 ≈ 494) - значительное расхождение
• Карликовые, рассеченные: 298 (приблизительно 3/16 от 1647 ≈ 494) - значительное расхождение
• Карликовые, картофелевидные: 108 (приблизительно 1/16 от 1647 ≈ 103)

Вывод:

Данные не соответствуют классическому моногибридному наследованию и самоопылению одного дигетерозиготного родителя (AaBb). Однако, наличие всех четырех фенотипов указывает на то, что оба родительских признака (рост и форма листьев) наследуются независимо и контролируются разными парами аллелей. Соотношение карликовых с картофелевидными листьями (108) к общему числу (1647) близко к 1/16, что подтверждает предположение о гомозиготности по рецессивным аллелям (aabb).

Предполагая, что растение с картофелевидными листьями имеет генотип AAbb (высокое) или aa bb (карликовое), а растение с рассеченными листьями имеет генотип aaBB (карликовое) или AABB (высокое), можно сделать следующие выводы:

1. Высокие растения с картофелевидными листьями (317) имеют генотип AAbb.

2. Карликовые растения с рассеченными листьями (298) имеют генотип aaBB.

3. Карликовые растения с картофелевидными листьями (108) имеют генотип aabb.

4. Высокие растения с рассеченными листьями (924) имеют генотип AABB или AaBB или AABb или AaBb.

Если предположить, что исходное самоопыляющееся растение было дигетерозиготным AaBb, то наблюдаемое соотношение 924:317:298:108 отличается от ожидаемого 9:3:3:1. Однако, если проанализировать только рецессивные признаки, то aabb (108) и A_bb (317), aaB_ (298), A_B_ (924). Если взять aabb как 1 часть, то 108 * 16 = 1728 (общее число). Приближенно 924/108 ≈ 8.5, 317/108 ≈ 2.9, 298/108 ≈ 2.7. Эти соотношения близки к 9:3:3:1.

Таким образом, генотипы:

• Высокие с картофелевидными листьями: AAbb
• Карликовые с рассеченными листьями: aaBB
• Карликовые с картофелевидными листьями: aabb
• Высокие с рассеченными листьями: AABB, AaBB, AABb, AaBb (так как они являются доминантными по обоим признакам, и могут быть как гомозиготными, так и гетерозиготными по доминантным аллелям).

Ответ: Генотипы указанных растений: высокие с картофелевидными листьями - AAbb; карликовые с рассеченными листьями - aaBB; карликовые с картофелевидными листьями - aabb. Высокие растения с рассеченными листьями могут иметь генотипы AABB, AaBB, AABb или AaBb.