Úvod do populační genetiky
|
|
- Aneta Beránková
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Úvod do populační genetiky 1
2 Termíny Gene Locus (loci) Allele alternative forms of a gene Genome single copy of all of the genes Diploid - 2 alely pro každý gen (výjimka Chr Y, cpdna a mtdna) 2 genomy Soubor alel jednoho genu u jedince (na jednom lokusu) genotyp (,, ) Stejné alely na lokusu homozygote ( ) Různé alely heterozygote () Haplotype array of alleles of linked genes, DNA sequence 2
3 Heterozygosity Podíl heterozygotních lokusů Více lokusů jedince, jeden lokus u více jedinců Whole genome 3
4 Frekvence alel A 9/20 (p) a 11/20 (q) Frekvence genotypů 2/10 3/10 5/10 observed heterozygosity (H O ) = 0.5 4
5 Ideální populace Population - group of interbreeding individuals that exist together in time and space Ideální populace = nulový model Reálná populace neodpovídá ideální něco se děje (selekce, demografické změny ) 5
6 6
7 Slavní zakladatelé moderní syntézy, třicátá léta Matematické modely spojující genetiku a evoluční teorii Sewall Wright Ronald Fisher J. B. S. Haldane
8 Vlastnosti ideální populace Fischer Wright model Random mating depends on the trait Krevní skupiny versus pohlavní chromosomy Nonoverlaping generations Často reálné Tažní ptáci, rostliny 8
9 Předpoklady Mendel s laws Random mating Nonoverlaping generations Diploid (často i haploidní) Sexual reproduction Two alleles (di-allelic model) Allele frequencies identical in males and females Někdy i infinite population size Migration, population structure Mutation Selection 9
10 Mendel s first law Predicts independent segregation of alleles at a single locus: two members of a gene pair (alleles) segregate separately into gametes so that halt of the gametes carry one allele and the other half carry the other allele. A a 50 % 50 % 10
11 A a A A 50 % 50 % 50 % 50 % Frekvence a 0.25 a bude ve čtvrtině gamet 11
12 Hardy-Weinberg principle (equilibrium) Genotypy rušeny a znovu sestavovány v každé generaci Vztah mezi frekvencí alel a genotypů : p 2 : 2pq : q 2 Expected heterozygosity H E = 2pq Během jedné generace Joint probability 12
13 Zobecnění Více alel gene diversity (= očekávaná heterozygotnost) Rozdílné frekvence alel mezi pohlavími Haplodiploidie, geny na Chr X 13
14 Rare recessive alleles Nízká frekvence alely alela schována v heterozygotech Cystic fibrosis Homozygous recessive genotype 1 in 1700 Heterozygous carrier 1 in 24 14
15 Fixační index popisuje odchylku od očekávání F = H e H o H e 15
16 H-W neplatí (neodpovídá počet heterozygotů) scoring errors Null alleles Allele dropout Duplications porušen některý z předpokladů Decrease Selection against heterozygotes underdominance Inbreeding Positive-assortative mating Population structure Increase Selection favoring heterozygotes overdominance Outbreeding Negative-assortative mating Gene flow 16
17 HW Značně robustní, snese malá porušení předpokladů HW = nulový model Odchylky frekvencí významně porušeny předpoklady 17
18 Inbreeding Inbreeding větší šance, že se potkají stejné alely na lokusu Identical by state Identical by descent Inbreeding coefficient f The probability that two alleles in a homozygous genotype are identical by descent. Pokud není heterozygotnost ovlivněna i něčím jiným: f = F = (H E H O )/H E 18
19 Inbreeding Inbreeding coefficient f The probability that two alleles in a homozygous genotype are identical by descent. Pokud není heterozygotnost ovlivněna i něčím jiným: f = F = (H E H O )/H E 19
20 Inbreeding Inbreeding depression Dominance hypothesis Gazella spekei Expression of recessive alleles with deleterious effects Ovedominance hypothesis Heterozygotes have higher fitness Inbreeding decrease in the frequency of heterozygotes 20
21 (Negative-)assortative mating Klasický příklad MHC u myší (možná i lidí) 21
22 MHC a volba partnera Výhodná by měla být volba partnera s odlišným MHC (dissortative or negative-assortative preference) Yamazakiho aparatura pro testování preferencí 22 pachu
23 23
24 Inbreeding versus assortative mating Ovlivnění konkrétního lokusu či nenáhodné skupiny lokusů Versus ovlivnění mnoha genů 24
25 Dispersal limitation population structure Infinite population size, random mating Demes local interbreeding units (Subpopulations, local populations) 25
26 Změny frekvence alel - drift Náhodný proces Omezená velikost populace Některé alely se vytáhnou častěji Binomické rozdělení Jsou však i jiné příčiny změn frekvencí! Mutace Migrace Selekce 26
27 Random walk 27
28 Simulace Např PopG 28
29 Random Genetic Drift 29
30 30
31 31
32 Drift Náhodné změny frekvence alely Stejná pravděpodobnost snížení i zvýšení frekvence Není žádná tendence se vracet k výchozím hodnotám Větší změny v malých populacích S časem rostou rozdíly mezi izolovanými populacemi S časem roste pravděpodobnost fixace (nebo vymizení) alely Vymizení nebo fixace dány počáteční frekvencí alely 32
33 Drift diferenciace subpopulací díky změně frekvence alel (až fixaci alternativních alel) drift 33
34 Drift 1000 jedinců Bottleneck Founder effect 4 jedinci 1000 jedinců 1000 jedinců 34
35 35
36 Hulová & Sedláček
37 Mutace Mutace mohou zvýšit diferenciaci (odlišit subpopulace) BA BA BB BA BB 37
38 Migrace BA BA BB BA BB Migrace homogenizuje 1 migrant na generaci značný vliv! BA BA BA BA BB BA BA BB 38
39 Drift versus mutace Ztráta versus zvyšování variability v populaci Drift a mutace versus migrace diferenciace versus homogenizace populací 39
40 Modely populační struktury (toku genů) Continent-island Island Stepping-stone Metapopulation extinction and recolonization 40
41 IBDL Isolation by dispersal limitation IBD Isolation by distance 41
42 Wahlundův princip Rozdělení na subpopulace snížení celkové heterozygotnosti Isolate breaking vzrůst heterozygotnosti při sloučení subpopulací F statistika F ST, θ ST 42
43 Fixační index popisuje odchylku od očekávání F = H e H o H e 43
44 F-statistika H I average observed heterozygosity within each population H S average expected heterozygosity of subpopulations H T expected heterozygosity of the total population F IS Snížení heterozygotnosti jedince kvůli nenáhodnému páření v subpopulaci FST Vliv rozdělení populace na subpopulace (genetický drift) F IT Celkový koeficient inbreedingu F IT - měří redukci heterozygotnosti jedince ve vztahu k celkové populaci 44
45 F ST = 1 F ST < 1 45
46 Obvykle nemáme genotypy všech jedinců Frekvence odhadujeme (estimates) výpočet je složitější 46
47 B A R I É R A Pro bialelický systém lze alternativně použít rozptyl Izolované subpopulace nízký rozptyl (variance) v subpopulacích Promíchané subpopulace
48 Census population size Effective population size fluctuations Špačci v severní Americe Vysazeni 1890 Přežilo asi 15 párů Expanze 48
49 Census population size Effective population size harem 49
50 Effective population size = number of individuals in an ideal population (in which every adult reproduces) in which the rate of genetic drift (measured by the rate of decline in heterozygosity) would be the same as it is in the actual population. = the size of an ideal Wright-Fisher population that maintains as much genetic variation or experiences as much genetic drift as an actual population regardless of census size Census population size Effective population size Variation in the number of progeny Sex ration different from 1:1 Natural selection Generation overlap Fluctuations in population size 50
51 N e /N averages about 0.10 to 0.14 N e > 50 to minimize inbreeding depression N e > 500 to maintain sufficient evolutionary potential Sice krásné ale ve skutečnosti totální hausnumera 51
52 Příklad: N f = 100, N m = 100 N e = 200 N f = 100, N m = 10 N e = 20 52
53 Fluctuating size N e harmonic mean Dominated by the smallest terms 53
54 Arctocephalus australis Lachtan jihoamerický Rosa de Oliveira et al The census population size 8223 individuals: 337 breeding males, 3215 breeding females prior to the El Niño 24,481 individuals: 2903 reproductive males and 10,720 reproductive females. Ne
55 Výpočet Ne neutral genetic diversity estimates (i.e., θ = 4Nμ; where μ is the mutation rate and N is the effective population size) Koalescenční přístupy Ne 55
56 N e je různé pro různé části genomu mtdna Pohlavní chromosomy Ne of A, X and Y should scale 4:3:1 Ale! Vliv variance v reprodukčním úspěchu When the variance in reproductive success among males is higher than among females, as is often the case with sexual selection, organisms with male heterogamety should show X:A > 0.75 and organisms with female heterogamety should show Z:A <
57 Huang & Rabovski
58 člověk Odhady N e zhruba desítky tisíc Důvody: Bottleneck Populační struktura 58
59 Mendel s second law Predicts independent assortment of multiple loci: during gamete formation, the segregation of alleles of one gene is independent of the segregation of alleles of another gene. 59
60 Linkage disequilibrium = gamete disequilibrium = gametic phase disequilibrium Nonrandom association of alleles at different loci into gametes Linkage versus epistasis Linkage = co-inheritance caused by physical location 60
61 Rekombinace Nové kombinace alel Meiotic crossovers chiasmata Odstranění škodlivých mutací (z blízkosti výhodných alel) Správná disjunkce obligate crossover crossover interference = nebývají blízko sebe CO decreases the likelihood that another forms nearby on the same chromosome malé Chr jeden CO velké víc ale daleko od sebe 61
62 Míra rekombinace Liší se mezi druhy Druhy s více malými chromosomy rekombinují více než druhy s málo velkými chromosomy. Korelace míry rekombinace s celkovým počtem ramen chromosomů (dokonce lépe než s celkovým počtem chromosomů) Vyjadřuje nutnost jednoho crossing-overu na chromosomální rameno, aby bylo zabráněno aneuploidiím? 62
63 Rozdíly mezi pohlavími extrémní případ: Haldane-Huxley rule Pokud jedno pohlaví nerekombinuje vůbec, je to pohlaví heterogametické Vedlejší produkt omezení rekombinace pohlavních chromosomů? Člověk male-female difference in gametic selection = větší selekce větší snaha zachovat úspěšné haplotypy 63
64 Rozdíly Mezi jedinci pod selekcí málo rekombinací snížení fertility Člověk Chr 3 Mezi chromosomy Uvnitř chromosomů Hotspots 1-2 kb Myers motif: 13-mer CCNCCNTNNCCNC zinc finger array of PRDM9 Jiné hotspots u člověka a šimpanze Hotspoty u lidí jsou polymorfní 64
Opakování z minula. Ideální populace (Fischer Wright model) Hardy-Weinberg principle odchylky: inbreeding, asortativní křížení, pop.
Opakování z minula Ideální populace (Fischer Wright model) Hardy-Weinberg principle odchylky: inbreeding, asortativní křížení, pop. struktura Drift (náhoda) Effective population size 1 Selection Mutace
VíceCoalesce spojit se, splynout, sloučit se. Didaktická simulace Coalescence = splynutí linií
Koalescence 1 2 Coalesce spojit se, splynout, sloučit se Didaktická simulace http://www.coalescent.dk/ Coalescence = splynutí linií 3 Koalescence Matematický model, který popisuje průběh genealogií. Postupujeme
VíceZákladní pravidla dědičnosti - Mendelovy a Morganovy zákony
Obecná genetika Základní pravidla dědičnosti - Mendelovy a Morganovy zákony Ing. Roman LONGAUER, CSc. Doc. RNDr. Ing. Eva PALÁTOVÁ, PhD. Ústav zakládání a pěstění lesů LDF MENDELU Brno Tento projekt je
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VícePopulačně-genetická data
Populačně-genetická data Základy analýzy diploidních kodominantních znaků (Mendelovská dědičnost) mikrosatelity T jaderné sekvence (např. SSCP) CCGATCAATGCGGCAA G CCGATCACTGCGGCAA SNPs Typ získaných dat
VícePopulační genetika Radka Reifová
Populační genetika Radka Reifová Prezentace ke stažení: http://web.natur.cuni.cz/~radkas v záložce Courses Literatura An Introduction to Population Genetics. Rasmus Nielsen and Montgomery Slatkin. 2013.
VíceFisher M. & al. (2000): RAPD variation among and within small and large populations of the rare clonal plant Ranunculus reptans (Ranunculaceae).
Populační studie Fisher M. & al. (2000): RAPD variation among and within small and large populations of the rare clonal plant Ranunculus reptans (Ranunculaceae). American Journal of Botany 87(8): 1128
VíceGenetika vzácných druhů zuzmun
Genetika vzácných druhů Publikace Frankham et al. (2003) Introduction to conservation genetics Časopis Conservation genetics, založeno 2000 (máme online) Objekt studia Genetická diversita Rozložení genetické
Více= oplození mezi biologicky příbuznými jedinci
= oplození mezi biologicky příbuznými jedinci Jestliže každý z nás má 2 rodiče, pak má 4 prarodiče, 8 praprarodičů... obecně 2 n předků tj. po 10 generacích 2 10 = 1024, po 30 generacích = 1 073 741 824
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VíceTomimatsu H. &OharaM. (2003): Genetic diversity and local population structure of fragmented populations of Trillium camschatcense (Trilliaceae).
Populační studie Tomimatsu H. &OharaM. (2003): Genetic diversity and local population structure of fragmented populations of Trillium camschatcense (Trilliaceae). Biological Conservation 109: 249 258.
VíceKonzervační genetika INBREEDING. Dana Šafářová Katedra buněčné biologie a genetiky Univerzita Palackého, Olomouc OPVK (CZ.1.07/2.2.00/28.
Konzervační genetika INBREEDING Dana Šafářová Katedra buněčné biologie a genetiky Univerzita Palackého, Olomouc OPVK (CZ.1.07/2.2.00/28.0032) Hardy-Weinbergova rovnováha Hardy-Weinbergův zákon praví, že
VícePopulační genetika Radka Reifová
Populační genetika Radka Reifová Prezentace ke stažení: http://web.natur.cuni.cz/~radkas v záložce Courses Populační genetika Obor zabývající se genetickou variabilitou v populacích a procesy, které ji
VícePopulační genetika Radka Reifová
Populační genetika Radka Reifová Prezentace ke stažení: http://web.natur.cuni.cz/~radkas v záložce Courses Literatura An Introduction to Population Genetics. Rasmus Nielsen and Montgomery Slatkin. 2013.
VícePropojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/
Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/28.0032 Genetika populací Studium dědičnosti a proměnlivosti skupin jedinců (populací)
VíceDrift nejen v malých populacích (nebo při bottlenecku resp. efektu zakladatele)
Drift nejen v malých populacích (nebo při bottlenecku resp. efektu zakladatele) Nově vzniklé mutace: nová mutace většinou v 1 kopii u 1 jedince mutace modelovány Poissonovým procesem Jaká je pravděpodobnost,
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VícePopulační genetika II
Populační genetika II 4. Mechanismy měnící frekvence alel v populaci Genetický draft (genetické svezení se) Genetický draft = zvýšení frekvence alely díky genetické vazbě s výhodnou mutací. Selekční vymetení
VíceKameyama Y. et al. (2001): Patterns and levels of gene flow in Rhododendron metternichii var. hondoense revealed by microsatellite analysis.
Populační studie Kameyama Y. et al. (2001): Patterns and levels of gene flow in Rhododendron metternichii var. hondoense revealed by microsatellite analysis. Molecular Ecology 10:205 216 Proč to studovali?
VíceEvoluční (populační) genetika Radka Reifová
Evoluční (populační) genetika Radka Reifová Prezentace ke stažení: http://web.natur.cuni.cz/~radkas v záložce Courses Evoluční genetika Obor zabývající se genetickou variabilitou v populacích a procesy,
VíceZáklady genetiky populací
Základy genetiky populací Jedním z významných odvětví genetiky je genetika populací, která se zabývá studiem dědičnosti a proměnlivosti u velkých skupin jedinců v celých populacích. Populace je v genetickém
VíceTeorie neutrální evoluce a molekulární hodiny
Teorie neutrální evoluce a molekulární hodiny Teorie neutrální evoluce Konec 60. a začátek 70. let 20. stol. Ukazuje jak bude vypadat genetická variabilita v populaci a jaká bude rychlost evoluce v případě,
VíceTeorie neutrální evoluce a molekulární hodiny
Teorie neutrální evoluce a molekulární hodiny Teorie neutrální evoluce Konec 60. a začátek 70. let 20. stol. Ukazuje jak bude vypadat genetická variabilita v populaci a jaká bude rychlost divergence druhů
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VíceGenotypy absolutní frekvence relativní frekvence
Genetika populací vychází z: Genetická data populace mohou být vyjádřena jako rekvence (četnosti) alel a genotypů. Každý gen má nejméně dvě alely (diploidní organizmy). Součet všech rekvencí alel v populaci
VíceVyužití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin. 12. Shrnutí,
Využití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin 12. Shrnutí, Přehled molekulárních markerů 1. proteiny isozymy 2. DNA markery RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) založené
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VíceDůsledky selekce v populaci - cvičení
Genetika a šlechtění lesních dřevin Důsledky selekce v populaci - cvičení Doc. Ing. RNDr. Eva Palátová, PhD. Ing. R. Longauer, CSc. Ústav zakládání a pěstění lesů LDF MENDELU Brno Tento projekt je spolufinancován
VíceHardy-Weinbergův zákon - cvičení
Genetika a šlechtění lesních dřevin Hardy-Weinbergův zákon - cvičení Doc. Ing. RNDr. Eva Palátová, PhD. Ústav zakládání a pěstění lesů LDF MENDELU Brno Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním
VíceGenetické mapování. v přírodních populacích i v laboratoři
Genetické mapování v přírodních populacích i v laboratoři Funkční genetika Cílem je propojit konkrétní mutace/geny s fenotypem Vzniklý v laboratoři pomocí mutageneze či vyskytující se v přírodě. Forward
VíceGymnázium, Brno, Slovanské nám. 7, WORKBOOK - Biology WORKBOOK. http://agb.gymnaslo.cz. Student:
WORKBOOK http://agb.gymnaslo.cz Subject: Teacher: Student: Biology Iva Kubištová.. School year:../ This material was prepared with using Topics: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Mendelian Inheritance, Population
VíceVARIABILITY IN H-FABP, C-MYC, GH, LEP, LEPR GENES IN LARGE WHITE, LANDRACE AND DUROC BREEDS OF PIGS
VARIABILITY IN H-FABP, C-MYC, GH, LEP, LEPR GENES IN LARGE WHITE, LANDRACE AND DUROC BREEDS OF PIGS VARIABILITA GENŮ H-FABP, C-MYC, GH, LEP, LEPR U PLEMEN PRASAT BÍLÉ UŠLECHTILÉ, LANDRASE A DUROK Mikolášová
VíceGenetická variabilita. rostlinných populací
Genetická variabilita rostlinných populací Literatura Fox & Wolf eds. (2006) Evolutionary Genetics. Genetická variabilita Základ pro evoluci, možnosti selekce Kvalitativní vs. kvantitativní znaky Kvalitativní
VíceGenetika populací. KBI / GENE Mgr. Zbyněk Houdek
Genetika populací KBI / GENE Mgr. Zbyněk Houdek Genetika populací Populace je soubor genotypově různých, ale geneticky vzájemně příbuzných jedinců téhož druhu. Genový fond je společný fond gamet a zygot
VíceSelekce v populaci a její důsledky
Genetika a šlechtění lesních dřevin Selekce v populaci a její důsledky Doc. Ing. RNDr. Eva Palátová, PhD. Ústav zakládání a pěstění lesů LDF MENDELU Brno Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním
VíceMikroevoluce = vznik a osud genetické variability na druhové a nižší úrovni děje a mechanismy v populacích
Mikroevoluce = vznik a osud genetické variability na druhové a nižší úrovni děje a mechanismy v populacích Evoluce = genetická změna populací v čase a prostoru Evoluce = změna frekvence alel v populacích
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/..00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG) Tento
VíceTok GI v buňce. Genetický polymorfizmus popis struktury populací. Organizace genetického materiálu. Definice polymorfismu
Genetický olymorfizmus ois struktury oulací Tok GI v buňce Dr. Ing. Urban Tomáš ÚSTAV GEETIKY MZLU Brno urban@mendelu.cz htt://www.mendelu.cz/af/genetika/ Seminář doktorského grantu 53/03/H076 : Molekulárn
VícePříbuznost a inbreeding
Příbuznost a inbreeding Příbuznost Přímá (z předka na potomka). Souběžná (mezi libovolnými jedinci). Inbreeding Inbrední koeficient je pravděpodobnost, že dva geny přítomné v lokuse daného jedince jsou
VíceVyužití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin. 2. Přehled aplikací a otázek
Využití molekulárních markerů v systematice a populační biologii rostlin 2. Přehled aplikací a otázek Přehled molekulárních markerů 1. proteiny isozymy 2. DNA markery RFLP (Restriction Fragment Length
VíceMolecular Ecology J. Bryja, M. Macholán MU, P. Munclinger - UK
MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 Molecular Ecology J. Bryja, M. Macholán MU, P. Munclinger - UK Co je molekulární ekologie? Uměle vytvořený obor vymezený technickým
VíceCvičeníč. 9: Dědičnost kvantitativních znaků; Genetika populací. KBI/GENE: Mgr. Zbyněk Houdek
Cvičeníč. 9: Dědičnost kvantitativních znaků; Genetika populací KBI/GENE: Mgr. Zbyněk Houdek Kvantitativní znak Tyto znaky vykazují plynulou proměnlivost (variabilitu) svého fenotypového projevu. Jsou
VíceÚvod do obecné genetiky
Úvod do obecné genetiky GENETIKA studuje zákonitosti dědičnosti a proměnlivosti živých organismů GENETIKA dědičnost - schopnost uchovávat soubor dědičných informací a předávat je nezměněný potomkům GENETIKA
VíceKarta předmětu prezenční studium
Karta předmětu prezenční studium Název předmětu: Číslo předmětu: 545-0250 Garantující institut: Garant předmětu: Ekonomická statistika Institut ekonomiky a systémů řízení RNDr. Radmila Sousedíková, Ph.D.
VíceKoncept heritability
Genetika kvantitativních znaků Koncept heritability doc. Ing. Tomáš Urban, Ph.D. urban@mendelu.cz Heritabilita míra Použití korelačních koeficientů může podporovat hypotézu, že daná kontinuální vlastnost
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VícePropojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/
Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/28.0032 Genetika populací Studium dědičnosti a proměnlivosti skupin jedinců (populací)
VíceGenetika populací. kvalitativních znaků
Genetika populací kvalitativních znaků Úroveň studia genetických procesů Molekulární - struktura a funkce nukleových kyselin Buněčná buněčné struktury s významem pro genetiku, genetické procesy na buněčné
VíceGenetika kvantitativních znaků
Genetika kvantitativních znaků Kvantitavní znaky Plynulá variabilita Metrické znaky Hmotnost, výška Dojivost Srstnatost Počet vajíček Velikost vrhu Biochemické parametry (aktivita enzymů) Imunologie Prahové
VíceGENETIKA Monogenní dědičnost (Mendelovská) Polygenní dědičnost Multifaktoriální dědičnost
GENETIKA vědecké studium dědičnosti a jejich variant studium kontinuity života ve vztahu ke konečné délce života individuálních organismů Monogenní dědičnost (Mendelovská) Polygenní dědičnost Multifaktoriální
VíceMendelistická genetika
Mendelistická genetika Základní pracovní metodou je křížení křížení = vzájemné oplozování organizmů s různými genotypy Základní pojmy Gen úsek DNA se specifickou funkcí. Strukturní gen úsek DNA nesoucí
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/..00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG) Tento
VícePojem plemeno je používán pro rasy, které vznikly záměrnou činností člověka, např. plemena hospodářských zvířat.
POPULAČNÍ GENETIKA Populační genetika se zabývá genetickými zákonitostmi v definovaných souborech jedinců téhož druhu. Genetické vztahy uvnitř populace jsou komplikované, a proto se v populační genetice
VíceGENETIKA POPULACÍ ŘEŠENÉ PŘÍKLADY
GENETIKA POPULACÍ ŘEŠENÉ PŘÍKLADY 5. Speciální případy náhodného oplození PŘÍKLAD 5.1 Testováním krevních skupin systému AB0 v určité populaci 6 188 bělochů bylo zjištěno, že 2 500 osob s krevní skupinou
VíceChromosomy a karyotyp člověka
Chromosomy a karyotyp člověka Chromosom - 1 a více - u eukaryotických buněk uložen v jádře karyotyp - soubor všech chromosomů v jádře jedné buňky - tvořen z vláknem chromatinem = DNA + histony - malé bazické
VícePříklady z populační genetiky lesních dřevin
Obecná genetika Příklady z populační genetiky lesních dřevin Ing. Roman LONGAUER, CSc. Ústav zakládání a pěstění lesů LDF MENDELU Brno Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním
VíceMikrosatelity (STR, SSR, VNTR)
Mikrosatelity (STR, SSR, VNTR) Repeats Více než polovina našeho genomu Interspersed (transposony) Tandem (mini- a mikrosatelity) Minisatellites (longer motifs 10 100 nucleotides) mikrosatelity Tandemová
VícePravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.
Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz Pravděpodobnost a matematická statistika 010 1.týden (0.09.-4.09. ) Data, typy dat, variabilita, frekvenční analýza
VíceMolekulární genetika zvířat 4 Antonín Stratil. Česká zemědělská univerzita v Praze
Molekulární genetika zvířat 4 Antonín Stratil Česká zemědělská univerzita v Praze Osnova Strategie detekce lokusů pro užitkové znaky - kandidátní geny - mapování QTL Mapování QTL předpoklady - vazbové
VíceHeritabilita. Heritabilita = dědivost Podíl aditivního rozptylu na celkovém fenotypovém rozptylu Výpočet heritability
Heritabilita Heritabilita = dědivost Podíl aditivního rozptylu na celkovém fenotypovém rozptylu Výpočet heritability h 2 = V A / V P Výpočet genetické determinance znaku h 2 = V G / V P Heritabilita závisí
VíceGenetika populací. Doposud genetika na úrovni buňky, organizmu
Doposud genetika na úrovni buňky, organizmu - jedinec nás nezajímá - pouze jeho gamety a to jako jedny z mnoha = genofond = soubor všech gamet skupiny jedinců Populace mnoho různých definic - skupina organizmů
VíceGenetika přehled zkouškových otázek:
Genetika přehled zkouškových otázek: 1) Uveďte Mendelovy zákony (pravidla) dědičnosti, podmínky platnosti Mendelových zákonů. 2) Popište genetický zápis (mendelistický čtverec) monohybridního křížení u
VíceCrossing-over. Synaptonemální komplex. Crossing-over a výměna genetického materiálu. Párování homologních chromosomů
Vazba genů Crossing-over V průběhu profáze I meiózy Princip rekombinace genetického materiálu mezi maternálním a paternálním chromosomem Synaptonemální komplex Zlomy a nová spojení chromatinových řetězců
VíceTento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/28.0018 Základy populační genetiky Osnova 1. Genetická struktura populace 2. Způsob reprodukce v
VíceMODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/ Analysis of population subdivision
MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 2. Analysis of population subdivision (mezipopulační variabilita) Hierarchická populační struktura Druh populace subpopulace (demy)
VíceGenetika kvantitativních znaků. - principy, vlastnosti a aplikace statistiky
Genetika kvantitativních znaků Genetika kvantitativních znaků - principy, vlastnosti a aplikace statistiky doc. Ing. Tomáš Urban, Ph.D. urban@mendelu.cz Genetika kvantitativních vlastností Mendelistická
VíceZákladní pojmy I. EVOLUCE
Základní pojmy I. EVOLUCE Medvěd jeskynní Ursus spelaeus - 5 mil. let? - 10 tis. let - 200 tis. let? Medvěd hnědý Ursus arctos Medvěd lední Ursus maritimus Základní otázky EVOLUCE Jakto, že jsou tu různé
VíceGenetický polymorfismus
Genetický polymorfismus Za geneticky polymorfní je považován znak s nejméně dvěma geneticky podmíněnými variantami v jedné populaci, které se nachází v takových frekvencích, že i zřídkavá má frekvenci
VícePRODEJNÍ EAUKCE A JEJICH ROSTOUCÍ SEX-APPEAL SELLING EAUCTIONS AND THEIR GROWING APPEAL
PRODEJNÍ EAUKCE A JEJICH ROSTOUCÍ SEX-APPEAL SELLING EAUCTIONS AND THEIR GROWING APPEAL Ing. Jan HAVLÍK, MPA tajemník Městského úřadu Žďár nad Sázavou Chief Executive Municipality of Žďár nad Sázavou CO
VíceSeminář 6 statistické testy
Seminář 6 statistické testy Část I. Volba správného testu Chceme zjistit, zda se středeční a čtvrteční seminární skupiny liší ve výsledcích v 1. průběžné písemce ze statistiky. Chceme zjistit, zda 1. průběžná
VíceZáklady genetiky 2a. Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra
Základy genetiky 2a Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra Základní genetické pojmy: GEN - úsek DNA molekuly, který svojí primární strukturou určuje primární strukturu jiné makromolekuly
VíceMENDELOVSKÁ DĚDIČNOST
MENDELOVSKÁ DĚDIČNOST Gen Část molekuly DNA nesoucí genetickou informaci pro syntézu specifického proteinu (strukturní gen) nebo pro syntézu RNA Různě dlouhá sekvence nukleotidů Jednotka funkce Genotyp
VíceJste aktivní sportovec?(pravidelně sportuji alespoň 2x týdně) Jakým sportovním činnostem se pravidelně věnujete? (alespoň 1 x za dva týdny v sezóně)
Seznam příloh Příloha 1 Dotazník sportovních aktivit... 1 Příloha 2 Homogenita souboru věk... 3 Příloha 3 Homogenita souboru pohlaví... 4 Příloha 4 4Elements Inventory a sportovní aktivita... 5 Příloha
VíceMigrace. 1) Jednosměrná migrace. 2) Obousměrná migrace. 3) Genový tok a historie populací. 4) Migrace a genetická odlišnost mezi populacemi
P m p 0 1) Jednosměrná migrace 2) Obousměrná migrace 3) Genový tok a historie populací 4) Migrace a genetická odlišnost mezi populacemi 5) Odhady velikosti migrace 6) Přerušení izolace a Wahlundův princip
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Investice do rozvoje vzdělávání Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Investice do rozvoje vzdělávání
VícePravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz
Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc. dohnal@nipax.cz Pravděpodobnost a matematická
VíceVýukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám
http://vtm.zive.cz/aktuality/vzorek-dna-prozradi-priblizny-vek-pachatele Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Eva Strnadová. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz ;
VíceNáhodný genový posun
1) Změny alelových četností v malých populacích 2) Náhodný posun genů 3) Důsledky náhodného genového posunu 4) Zvýšení fixačního indexu náhodným posunem genů 5) Fixační index a genetická rozdílnost mezi
VícePopulační genetika II. Radka Reifová
Populační genetika II Radka Reifová Opakování z minula Za předpokladu neutrality Genetická diverzita v rámci druhu θ = 4N e μ Genetická divergence mezi druhy D = 2μt Proč se substituční rychlost liší u
VíceKonference k programu Monitoring sýčka obecného na Moravě
Projekt Monitoring sýčka obecného na Moravě je financován z prostředků EHP a Norských fondů 2009-2014 a Ministerstva životního prostředí v rámci Malého grantového schématu Záchranné programy pro zvláště
VícePopulační genetika a fylogeneze jedle bělokoré analyzována pomocí izoenzymových genových markerů a variability mtdna
Mendelova genetika v příkladech Populační genetika a fylogeneze jedle bělokoré analyzována pomocí izoenzymových genových markerů a variability mtdna Roman Longauer, Ústav zakládání a pěstění lesů, MENDELU
VíceInbreeding, heterozygotnost a fitness
Inbreeding, heterozygotnost a fitness Děsivé vraždy jejich pozadí je však ještě hrůznější (Purpurové řeky příbuzenského křížení) Ouborg et al. 2006 výnos Inbrední deprese Inbrední jedinci by měli mít
VíceCrossing-over. over. synaptonemální komplex
Genetické mapy Crossing-over over v průběhu profáze I meiózy princip rekombinace genetického materiálu mezi maternálním a paternálním chromosomem synaptonemální komplex zlomy a nová spojení chromatinových
VíceGenetika pohlaví genetická determinace pohlaví
Genetika pohlaví Genetická determinace pohlaví Způsoby rozmnožování U nižších organizmů může docházet i k ovlivnění pohlaví jedince podmínkami prostředí (např. teplotní závislost pohlavní determinace u
VíceCvičení č. 8. KBI/GENE Mgr. Zbyněk Houdek
Cvičení č. 8 KBI/GENE Mgr. Zbyněk Houdek Genové interakce Vzájemný vztah mezi geny nebo formami existence genů alelami. Jeden znak je ovládán alelami působícími na více lokusech. Nebo je to uplatnění 2
Více- Definice inbreedingu a jeho teorie
Negativní důsledky inbrední deprese v chovu skotu Ing. Jiří Bezdíček, Ph.D. Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o., Rapotín 26. listopadu 2009 - Definice inbreedingu a jeho teorie - Proč je inbreeding v
VíceWorld of Plants Sources for Botanical Courses
Speciace a extinkce Speciace Pojetí speciace dominuje proces, při němž vznikají nové druhy organismů z jednoho předka = kladogeneze, štěpná speciace jsou možné i další procesy hybridizace (rekuticulate
VíceGenetická diverzita masného skotu v ČR
Genetická diverzita masného skotu v ČR Mgr. Jan Říha Výzkumný ústav pro chov skotu, s.r.o. Ing. Irena Vrtková 26. listopadu 2009 Genetická diverzita skotu pojem diverzity Genom skotu 30 chromozomu, genetická
VíceKonzervační genetika GENETICKÁ DIVERZITA
Konzervační genetika GENETICKÁ DIVERZITA OPVK (CZ.1.07/2.2.00/28.0032) Petr Smýkal, Dana Šafářová Katedra botaniky, katedra buněčné biologie a genetiky Univerzita Palackého, Olomouc Proměnlivost (variabilita)
Více1. Téma : Genetika shrnutí Název DUMu : VY_32_INOVACE_29_SPSOA_BIO_1_CHAM 2. Vypracovala : Hana Chamulová 3. Vytvořeno v projektu EU peníze středním
1. Téma : Genetika shrnutí Název DUMu : VY_32_INOVACE_29_SPSOA_BIO_1_CHAM 2. Vypracovala : Hana Chamulová 3. Vytvořeno v projektu EU peníze středním školám Genetika - shrnutí TL2 1. Doplň: heterozygot,
VíceEvoluční algoritmy. Podmínka zastavení počet iterací kvalita nejlepšího jedince v populaci změna kvality nejlepšího jedince mezi iteracemi
Evoluční algoritmy Použítí evoluční principů, založených na metodách optimalizace funkcí a umělé inteligenci, pro hledání řešení nějaké úlohy. Populace množina jedinců, potenciálních řešení Fitness function
VíceVazba genů I. I. ročník, 2. semestr, 11. týden Aleš Panczak, ÚBLG 1. LF a VFN
Vazba genů I. I. ročník, 2. semestr, 11. týden 2008 Aleš Panczak, ÚBLG 1. LF a VFN Terminologie, definice Pojem rekombinační zlomek (frakce), Θ (řecké písmeno theta) se používá pro vyjádření síly (intezity)
VíceRozptyl a migrace. Petra Hamplová
Rozptyl a migrace Petra Hamplová Terminologie Rozptyl a migrace jsou dva nejčastější termíny k označení prostorových pohybů ROZPTYL Krátká vzdálenost Individuální Zpravidla bez návratu Nesměrované Nepravidelné
VíceRIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA
RIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA 1. Genotyp a jeho variabilita, mutace a rekombinace Specifická imunitní odpověď Prevence a časná diagnostika vrozených vad 2. Genotyp a prostředí Regulace buněčného
VíceZákladní pravidla dědičnosti
Mendelova genetika v příkladech Základní pravidla dědičnosti Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/28.0018 Mendelovy zákony dědičnosti
VíceMetody studia historie populací
1) Metody studia genetické rozmanitosti komplexní fenotypové znaky, molekulární znaky. 2) Mechanizmy evoluce jak lze studovat evoluci a jak funguje mutace, přírodní výběr, genový posun a genový tok 3)
VíceJak měříme genetickou vzdálenost a co nám říká F ST
Jak měříme genetickou vzdálenost a co nám říká F ST 1) Genetická vzdálenost a její stanovení Pomocí genetické rozmanitosti, kterou se populace liší, můžeme určit do jaké míry jsou si příbuznější jaká je
VícePropojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/
Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/28.0032 Mendelovská genetika - Základy přenosové genetiky Základy genetiky Gregor (Johann)
VíceMendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat Genetické markery ve studiu genetické diverzity v populacích hospodářských zvířat Bakalářská
VíceUni- and multi-dimensional parametric tests for comparison of sample results
Uni- and multi-dimensional parametric tests for comparison of sample results Jedno- a více-rozměrné parametrické testy k porovnání výsledků Prof. RNDr. Milan Meloun, DrSc. Katedra analytické chemie, Universita
Více