Свиноводы обнаружили, что черный однопалый хряк дал от скрещивания с дюрок-джерси (рыжими) матками потомство, состоящее исключительно из черных однопалых животных. Возвратное скрещивание этих особей с дюрок-джерси дало 8 черных однопалых, 9 рыжих однопалых, 11 черных двупалых и 14 рыжих двупалых поросят. а) Как наследуется однопалость? Как наследуется черная и рыжая масть?

б) Какова ожидаемая численность каждой из четырех групп потомков от возвратного скрещивания?

в) Сколько потомков из 42, полученных в результате возвратного скрещивания, были гомозиготными по четырем генам, рассматриваемым в данном скрещивании? Сколько из них были гетерозиготны лишь по одной паре генов?

а) Однопалость, черная и рыжая масть у свиней наследуются генетически. Наследование определяется комбинацией генов от обоих родителей. В данном случае, черный однопалый хряк и рыжие матки отдали черно-однопалые поросята, что означает, что черность и однопалость являются доминантными чертами, а рыжая масть является рецессивной чертой.

Генетический обозначения:

- Для черности: B (черный) и b (рыжий)
- Для однопалости: P (однопалый) и p (двупалый)

Теперь можно составить генотипы родителей и потомков первого поколения:

Хряк: BBPP (черный однопалый)
Матка: bbPP (рыжая однопалая)

Генотипы потомков: BbPp (черный однопалый), BbPP (черный однопалый), bbPp (рыжий однопалый), bbPP (рыжий однопалый)

б) Ожидаемая численность каждой из четырех групп потомков после возвратного скрещивания можно определить с помощью расчета вероятности наследования генов. Примем предположение, что оба родителя являются гетерозиготными по каждому из генов (BbPp и bbPP).

Таким образом, вероятность наследования нужного гена (черный-B, рыжий-b, однопалый-P, двупалый-p) в каждой из групп потомств будет следующей:

- Черный однопалый: P(BbPp) = 1/4 = 0.25
- Рыжий однопалый: P(BbPP) = 1/4 = 0.25
- Черный двупалый: P(bbPp) = 1/4 = 0.25
- Рыжий двупалый: P(bbPP) = 1/4 = 0.25

Теперь можно умножить вероятности на соответствующие численности каждой группы потомства для получения ожидаемой численности:

- Черный однопалый: 42 * 0.25 = 10.5 (округляем до 10)
- Рыжий однопалый: 42 * 0.25 = 10.5 (округляем до 10)
- Черный двупалый: 42 * 0.25 = 10.5 (округляем до 10)
- Рыжий двупалый: 42 * 0.25 = 10.5 (округляем до 10)

Таким образом, ожидаемая численность каждой из четырех групп потомков от возвратного скрещивания составит: 10 черных однопалых, 10 рыжих однопалых, 10 черных двупалых и 10 рыжих двупалых поросят.

в) Для определения гомозиготности и гетерозиготности необходимо знать генотипы каждого потомка из 42 полученных в результате возвратного скрещивания.

Поскольку возвратное скрещивание было между гомозиготными черными однопалыми (BbPp) и рыжими однопалыми (bbPP), все потомки будут гетерозиготными по всем рассматриваемым генам.

Таким образом, все 42 потомка полученные в результате возвратного скрещивания будут гетерозиготными по четырем генам, рассматриваемым в данном скрещивании.

Не было указано сколько из них были гетерозиготными лишь по одной паре генов, поэтому невозможно дать точный ответ на этот вопрос. Возможность гетерозиготности лишь по одной паре генов будет зависеть от конкретных генотипов потомков в данной популяции.