Mendelistická genetika

Podobné dokumenty
Mendelistická genetika

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Nauka o dědičnosti a proměnlivosti

Dědičnost na úrovni organismu

Základní pravidla dědičnosti

Chromosomy a karyotyp člověka

Základy genetiky 2a. Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra

Genetika BIOLOGICKÉ VĚDY EVA ZÁVODNÁ

Schopnost organismů UCHOVÁVAT a PŘEDÁVAT soubor informací o fyziologických a morfologických (částečně i psychických) vlastnostech daného jedince

Druhová a mezidruhová hybridizace

MENDELOVSKÁ DĚDIČNOST

Obecná genetika a zákonitosti dědičnosti. KBI / GENE Mgr. Zbyněk Houdek

Základní pravidla dědičnosti - Mendelovy a Morganovy zákony

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

12. Mendelistická genetika

Cvičení č. 8. KBI/GENE Mgr. Zbyněk Houdek

Genetické určení pohlaví

Základní pojmy obecné genetiky, kvalitativní a kvantitativní znaky, vztahy mezi geny

Genetika zvířat - MENDELU

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Základní genetické pojmy

Genetika mnohobuněčných organismů

V F 2. generaci vznikají rozdílné fenotypy. Stejné zabarvení značí stejný fenotyp.

Rozvoj vzdělávání žáků karvinských základních škol v oblasti cizích jazyků Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.07/

Cvičeníč. 10 Dědičnost a pohlaví. Mgr. Zbyněk Houdek

VYBRANÉ GENETICKÉ ÚLOHY II.

Genetika na úrovni mnohobuněčného organizmu

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Tento výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje

- Zákl. metodou studia organismů je křížení (hybridizace)- rozmn. dvou vybraných jedinců, umožnuje vytváření nových odrůd rostlin a živočichů

Genetika přehled zkouškových otázek:

Úvod do obecné genetiky

GENETIKA A JEJÍ ZÁKLADY

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

GENETIKA Monogenní dědičnost (Mendelovská) Polygenní dědičnost Multifaktoriální dědičnost

Cesta genetiky od hrachu v Brně po kriminálku Miami. Barbora Černá Bolfíková

GENETIKA POPULACÍ ŘEŠENÉ PŘÍKLADY

Mendelistická genetika

Genotypy absolutní frekvence relativní frekvence

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Genetika pohlaví genetická determinace pohlaví

MENDELISMUS. Biologie a genetika LS 3, BSP, 2014/2015, Ivan Literák

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Crossing-over. over. synaptonemální komplex

Geny p řevážně nepůsobí izolovan ě izolovan ale, v kontextu s okolním prostředím (vnitřním i vnějším) ě a v souladu souladu s ostatními g eny geny.

Degenerace genetického kódu

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Hardy-Weinbergův zákon - cvičení

Genetika pro začínající chovatele

GENETICKÁ INFORMACE - U buněčných organismů je genetická informace uložena na CHROMOZOMECH v buněčném jádře - Chromozom je tvořen stočeným vláknem chr

Genové interakce Modifikace mendelovských poměrů

Mutace, Mendelovy zákony, dědičnost autosomální a gonosomální. Mgr. Hříbková Hana Biologický ústav LF MU Kamenice 5, Brno hribkova@med.muni.

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Důsledky selekce v populaci - cvičení

Cvičeníč. 9: Dědičnost kvantitativních znaků; Genetika populací. KBI/GENE: Mgr. Zbyněk Houdek

GENETIKA. Dědičnost a pohlaví

Selekce v populaci a její důsledky

Deoxyribonukleová kyselina (DNA)

Souhrnný test - genetika

Mendelova genetika - dědičnost Kat. číslo Příručka pro učitele

Základy genetiky populací

Pravděpodobnost v genetické analýze a předpovědi

Molekulární genetika, mutace. Mendelismus

Barevné formy zebřiček a jejich genetika - část II. příklady

Genetika kvantitativních znaků. - principy, vlastnosti a aplikace statistiky

Propojení 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/

Gymnázium a Střední odborná škola pedagogická, Čáslav, Masarykova 248

Crossing-over. Synaptonemální komplex. Crossing-over a výměna genetického materiálu. Párování homologních chromosomů

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy

a) Sledovaný znak (nemoc) je podmíněn vždy jen jedním genem se dvěma alelami, mezi kterými je vztah úplné dominance.

Počet chromosomů v buňkách. Genom

Pojmy k zapamatování. Exprese eukaryotních genů - souhrn všech dějů, které se podílejí na průběhu transkripce a translace

ÚVOD DO MATEMATICKÉ BIOLOGIE I. (setkání třetí)

Působení genů. Gen. Znak

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Genová vazba. Obr. č. 1: Thomas Hunt Morgan

RURGenetika zápočtový program Programování II

Genetika kvantitativních znaků

ZÁKLADY BIOLOGIE a GENETIKY ČLOVĚKA

Vrozené vývojové vady, genetika

Křížení dvou jedinců, při kterém sledujeme dědičnost pouze jednoho znaku (páru alel) Generace označujeme:

Vazba genů I. I. ročník, 2. semestr, 11. týden Aleš Panczak, ÚBLG 1. LF a VFN

Genetika populací. kvalitativních znaků

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Vypracované otázky z genetiky

INTERAKCE NEALELNÍCH GENŮ POLYGENNÍ DĚDIČNOST

-zakladatelem je Johan Gregor Mendel ( ), který se narodil v Hynčicích na Moravě

INTERAKCE NEALELNÍCH GENŮ POLYGENNÍ DĚDIČNOST

PRAKTIKUM Z OBECNÉ GENETIKY

Genetika - maturitní otázka z biologie (2)

13. Genová vazba a genová interakce

"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Molekulární základy genetiky

Konzervační genetika INBREEDING. Dana Šafářová Katedra buněčné biologie a genetiky Univerzita Palackého, Olomouc OPVK (CZ.1.07/2.2.00/28.

BIO: Genetika. Mgr. Zbyněk Houdek

Nondisjunkce v II. meiotickém dělení zygota

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Transkript:

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 genetickou informaci pro polypeptidový řetězec. Alela varianta genu, odlišující se od ostatních fenotypovým projevem. Genotyp konkrétní sestava alel v jednom genu, nebo více genech, nebo u jedince. Determinuje fenotypové možnosti nositele. Fenotyp soubor zevních znaků (morfologické zn.) a vlastností organismu (funkční a psychické zn. ); nebo jeden určitý znak či vlastnost (barva očí, srsti, krevní skupina, typ enzymu, bílkoviny atd.).

Základní pojmy gen může mít u jedince 2 varianty, 2 alely alely téhož genu jsou uloženy na stejných místech homologních chromozómů jedinec získá po jedné alele od obou rodičů stejné alely - homozygotní genotyp různé alely - heterozygotní genotyp

Základní pojmy Homozygot je jedinec, který má obě alely sledovaného genu stejné. AA dominantní homozygot aa - recesivní homozygot V potomstvu vzniklém samoplozením nebo křížením dvou stejných homozygotů sledovaný znak neštěpí. Čistá linie soubor homozygotních jedinců vzniklých pohlavním rozmnožováním.

Heterozygot jedinec, který má obě alely sledovaného znaku v páru různé. Aa tvoří gamety s různými alelami. Potomstvo při splývání různých typů gamet ve znaku štěpí, znak se projeví ve dvou formách.

Vztah mezi alelami dominance dominantní alela převládá nad ostatními a projeví se vždy ve fenotypu recesivita recesivní alela je překryta účinkem dominantní formy, ve fenotypu se projeví pouze v homozygotním stavu neúplná dominance obě alely se ve fenotypu projeví současně kodominance alely se projeví ve fenotypu nezávisle na sobě (krevní skupiny) superdominance heterozygotní konstituce je aktivnější než obě homozygotní

P rodičovská generace (z lat. parentes, rodiče) F generace potomků (z lat. filius, filia, syn, dcera) F 1 první filiální generace po křížení rodičů F 2 druhá filiální generace vzniklá křížením hybridů F 1 B 1 výsledek křížení hybrida F 1 s některou rodičovskou variantou (B backcross, zpětné křížení)

1866 Mendel publikoval článek Experimenty v křížení rostlin 1900 znovuobjevení Mendelovy práce

1. uniformita jedinců F 1 generace 2. identita reciprokých křížení 3. čistota vloh a štěpení 4. volná kombinovatelnost vloh

x P: BB x bb gamety: B B b b potomci F 1 Bb Bb Bb Bb

P: bb x BB gamety: b b B B potomci F 1 Bb Bb Bb Bb

Geny heterozygota se předávají další generaci v čisté podobě. Potomstvo štěpí v přesných číselných poměrech. Aa x Aa A a A a genomy samčích gamet generace hybridů F 2 AA Aa A a genomy samičích gamet A a Aa aa genotypy jedinců F 2 tj. genotypový štěpný poměr 1 AA : 2Aa : 1aa fenotypový štěpný poměr 3 dominantní : 1 recesivní

Segregace je důsledkem redukčního dělení gamet. Aa x Aa A a A a P (A/A) = P(A) x P(A) = 0.5 x 0.5 = 0.25 P (A/a) = P(A) x P(a) = 0.5 x 0.5 = 0.25 P (a/a) = P(a) x P(A) = 0.5 x 0.5 = 0.25 P (a/a) = P(a) x P(a) = 0.25 tj. genotypový štěpný poměr 1 AA : 2Aa : 1aa fenotypový štěpný poměr 3 dominantní : 1 recesivní

Zápis křížení rodičovská generace: P: AA x aa genotyp matky genotyp otce gamety P generace A a generace hybridů F 1 : Aa x Aa genotyp hybridů gamety F 1 generace A a A a samčí gamety generace hybridů F 2 : A a samičí gamety A a AA Aa Aa aa genotypy jedinců F 2

důkaz, že heterozygot monohybrid tvoří 2 druhy gamet v poměru 1 : 1 křížení hybrida F 1 generace s některým z homozygotních rodičů nebo s jedincem nesoucím rodičovský genotyp

x P 1 : bb BB F 1 : Bb x x B 1 BB x Bb B 1 bb x Bb BB Bb Bb bb BB Bb Bb bb

Neúplná dominance: P 1 WW ww F 1 Ww x 1WW 2Ww 1ww

Sledujeme více než 1 gen. Rozchod alel různých genů je nezávislý, pokud jsou geny lokalizovány na různých chromozómových párech. vzniká tolik typů gamet, kolik je možných kombinací, to znamená monohybrid 2 typy gamet 1 : 1 dihybrid 4 typy gamet 1 : 1 : 1 : 1

G žlutý g - zelený W - kulatý w - svraštělý P : GGWW x ggww nebo GGww x ggww GW GW gw gw Gw Gw gw gw F 1 : GgWw gamety: GW Gw gw gw

GW Gw gw gw GW Gw gw gw GGWW GGWw GgWW GgWw GGWw GGww GgWw Ggww GgWW GgWw ggww ggww GgWw Ggww ggww ggww genotypový štěpný poměr 1: 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1 fenotypový štěpný poměr 9 : 3 : 3 : 1 šlechtitelské novinky úhlopříčka heterozygotů úhlopříčka homozygotů

ggww x GgWw GGWW x GgWw genotypový štěpný poměr 1 : 1 : 1 : 1 fenotypový štěpný poměr 1 : 1 : 1 : 1 genotypový štěpný poměr 1 : 1 : 1 : 1 fenotypový štěpný poměr 1 žlutý kulatý ggww x GgWw GGww x GgWw genotypový štěpný poměr 1 : 1 : 1 : 1 fenotypový štěpný poměr 1 žlutý kulatý : 1 zelený kulatý genotypový štěpný poměr 1 : 1 : 1 : 1 fenotypový štěpný poměr 1 žlutý kulatý : 1 žlutý svraštělý

rodiče se odlišují ve více než dvou znacích počty gamet: monohybrid 2, dihybrid 4, trihybrid 8, tetrahybrid 16, polyhybrid 2 n n = počet znaků, v kterých je heterozygotní odvození frekvence kombinací rozvětvovací metoda

P 1 : AABBCC x aabbcc gamety ABC abc F 1 AaBbCc gamety ABC Abc AbC Abc abc abc abc abc

A nebo a B nebo b C nebo c štěpný poměr ¾ A 3/4B 1/4b 3/4C (3/4)(3/4)(3/4)ABC = 27/64 ABC 1/4c (3/4)(3/4)(1/4)ABc = 9/64 ABc 3/4C (3/4)(1/4)(3/4)AbC = 9/64 AbC 1/4c (3/4)(1/4)(1/4)Abc = 3/64 ABC 1/4 a 3/4B 1/4b 3/4C (1/4)(3/4)(3/4)aBC = 9/64aBC 1/4c (1/4)(3/4)(1/4)aBc = 3/64aBc 3/4C (1/4)(1/4)(3/4)abC = 3/64abC 1/4c (1/4)(1/4)(1/4)abc = 1/64abc

počet vzorec n = 1 n = 2 n = 3 n = 4 gametických kombinací nejmenší úplná generace 2 n 2 4 8 16 4 n 4 16 64 256 genotypů 3 n 3 9 27 81 homozygotů 2 n 2 4 8 16 homoz. rekombinací 2 n 2-2 6 14 heterozygotů 2 2n 2 n 2 12 56 240 fenotypů 2 n 2 4 8 16

(3 + 1) n fenotypový štěpný poměr (3 + 1) 1 3 : 1 (3 + 1) 2 9 : 3 : 3 : 1 (3 + 1) 3 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1 (3 + 1) 4 87 : 27 : 27 : 27 : 27 : 9 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 3 : 1

při pravděpodobném výskytu homozygota Teoretická 95 % 99 % 99,9 % 4 (monohybrid) 11 16 24 16 (dihybrid) 47 72 107 64 (trihybrid) 134 297 442

Dědičnost kvalitativních znaků není náhodná, ale pravidelná. Všechny stěpné poměry v genetice jsou založeny na zákonech velkých čísel. Štěpení má statistický charakter, uplatní se jen při dostatečném počtu potomků, stovky až tisíce. Je-li počet potomků malý, štěpný poměr se od ideálních teoretických čísel více nebo méně liší.

test pro ověření shody skutečných a teoretických štěpných poměrů 2 d rozdíl mezi skutečným a očekávaným počtem potomků ve třídách e očekávaný počet potomků ve třídách d 2 e

1 gen řídí 1 znak geny neleží na pohlavních chromozómech, tj. jde o autozomální dědičnost každý gen leží na jiném chromozómu