Inovace studia molekulární a buněčné biologie

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

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.

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

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

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Genové interakce Modifikace mendelovských poměrů

Působení genů. Gen. Znak

INTERAKCE NEALELNÍCH GENŮ POLYGENNÍ DĚDIČNOST

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

INTERAKCE NEALELNÍCH GENŮ POLYGENNÍ DĚDIČNOST

VYBRANÉ GENETICKÉ ÚLOHY II.

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

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

MENDELOVSKÁ DĚDIČNOST

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

Nauka o dědičnosti a proměnlivosti

Genetika přehled zkouškových otázek:

13. Genová vazba a genová interakce

genů - komplementarita

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

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

Základy genetiky populací

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

Genetika kvantitativních znaků. - principy, vlastnosti a aplikace statistiky

Genetika kvantitativních znaků

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

Seminář genotyp, fenotyp, krevní skupiny MONOHYBRIDISMUS

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

Molekulární genetika, mutace. Mendelismus

Základní pravidla dědičnosti

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

Mendelistická genetika

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

Genetická determinace zbarvení vlasů u člověka. Genetická determinace zbarvení očí u člověka

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

GENETIKA. zkoumá dědičnost a proměnlivost organismů

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

Chromosomy a karyotyp člověka

Crossing-over. over. synaptonemální komplex

Barevné formy zebřiček a jejich genetika - část II. příklady

Úvod do obecné genetiky

Zdeňka Veselá Tel.: Výzkumný ústav živočišné výroby, v.v.i.

GENETIKA Monogenní dědičnost (Mendelovská) Polygenní dědičnost Multifaktoriální dědičnost

Mendelistická genetika

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

Genetika BIOLOGICKÉ VĚDY EVA ZÁVODNÁ

VÝSTAVNÍ TŘÍDY / Barevní kanáři mezinárodní výstavy EXOTA Olomouc

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

12. Mendelistická genetika

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

Dědičnost na úrovni organismu

Cvičení z genetiky a cytogenetiky na Přírodovědecké fakultě UK v Praze

P1 AA BB CC DD ee ff gg hh x P2 aa bb cc dd EE FF GG HH Aa Bb Cc Dd Ee Ff Gg Hh

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

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Zesouladení ( sjednocení ) poznatků genetiky a evolucionistických teorií

Genetika mnohobuněčných organismů

Dědičnost zbarvení srsti u psů se zaměřením na plemeno Cane Corso


Genotypy absolutní frekvence relativní frekvence

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

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Hardy-Weinbergův zákon - cvičení

Genetické určení pohlaví

Brno - Lužánky Základy chovatelství a genetiky potkanů

Základní barvy holuba domácího

Genetika pro začínající chovatele

GENETIKA Mendelistická dědičnost Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D.

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

Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/

GENETIKA POPULACÍ ŘEŠENÉ PŘÍKLADY

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

Biologie a genetika, BSP, LS7 2014/2015, Ivan Literák

Základní genetické pojmy

RIGORÓZNÍ OTÁZKY - BIOLOGIE ČLOVĚKA

S v a z c h o v a t e l ů k o n í K i n s k ý c h

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

Degenerace genetického kódu

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

Gymnázium a Střední odborná škola pedagogická, Čáslav, Masarykova 248

Cvičeníč. 10 Dědičnost a pohlaví. Mgr. Zbyněk Houdek

OBECNÁ GENETIKA jeho dílo (Versuche über Pflanzen Hybriden - Pokusy s rostlinnými hybridy )

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

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

Z D E Ň K A V E S E L Á, V E S E L A. Z D E N K V U Z V. C Z

GENETIKA POPULACÍ KVANTITATIVNÍCH ZNAKŮ

style:normal;color:grey;font-family:verdana,geneva,kalimati,sans-serif;text-decoration:none;text-align:center;font-v

Pravděpodobnost v genetické analýze a předpovědi

Vypracované otázky z genetiky

Důsledky selekce v populaci - cvičení

Deoxyribonukleová kyselina (DNA)

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

GENETIKA A JEJÍ ZÁKLADY

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

Vrozené vývojové vady, genetika

Selekce v populaci a její důsledky

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Imunogenetika imunologie. imunity imunitních reakcí antigenů protilátek. imunogenetika. erytrocytárních antigenů histokompatibilitních antigenů

Transkript:

Inovace studia molekulární a buněčné biologie I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í Předmět: KBB/OGPSB Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

Genové (vlohové) interakce I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í Intraalelické a interalelické interakce, a jejich důsledky. Dana Šafářová Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

Cíl přednášky: Seznámení se podstatou genových interakcí, charakterizace důsledků interakcí a změn ve fenotypových štěpných poměrech. Hodnocení štěpných poměrů. I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í Klíčová slova: reciproká interakce, epistase, komlementariza, kompenzace, multiplicita; normální distribuce znaku, chí-kvadrát test. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

Intra-alelické interakce = Interakce (spolupráce) v rámci jednoho alelového páru! Úplná dominance Neúplná dominance Kodominance Superdominace Lethalita (letalita) /subletalita/ Pleiotropie

Genové interakce (Interalelické interakce) fenotypový projev znaku je podmíněn spolupůsobením většího počtu (2 nebo více) nealelních genů dochází ke změně počtu fenotypových tříd (ve srovnání s nepřítomností interakce)

F1: Aa Bb F2: AB Ab ab ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb ab AaBB AaBb aabb aabb ab AaBb Aabb aabb aabb F2 FT štěpné poměry: 9 : 3 : 3 : 1 AB Ab ab ab

Genové interakce geny přímo ovlivňující fenotypový projev geny modifikující fenotypový projev jiných genů = modifikátory Major geny geny velkého účinku Minor geny malého účinku

Genové interakce - klasifikace 1. s nezměněným štěpným poměrem: Reciproká interakce 2. se změněným štěpným poměrem: 2.1 nemultiplicitní: Epistase Komplementarita Kompenzace - recesivní - dominantní - Inhibice 2.2 multiplicitní: Multiplicita - kumulativní s dominancí - kumulativní bez dominance - nekumulativní

Reciproká interakce Zbarvení peří andulky: A B AB ab

Reciproká interakce Zbarvení peří andulky: A B AB ab P: AA BB x aa bb F1: Aa Bb F2: A B A b a B a b A B AA BB AA Bb Aa BB Aa Bb A b AA Bb AA bb Aa Bb Aa bb a B Aa BB Aa Bb aa BB aa Bb a b Aa Bb Aa bb aa Bb aa bb FT třídy 9 A- B- 3 A- bb 3 aa B- 1 aa bb

Epistáze Nadřazený (epistatický) gen potlačuje účinek podřízeného (hypostatického) genu Epistáze dominantní recesivní inhibice

Epistase recesivní Zbarvení květů šalvěje: a epistatický B hypostatický A B a b

Epistase recesivní Zbarvení květů šalvěje: A B a b P: AA BB x aa bb F1: Aa Bb F2: A B A b a B a b A B AA BB AA Bb Aa BB Aa Bb A b AA Bb AA bb Aa Bb Aa bb a B Aa BB Aa Bb aa BB aa Bb a b Aa Bb Aa bb aa Bb aa bb FT třídy 9 A- B- 3 A- bb 4 aa --

Epistase dominantní Zbarvení srsti pudla: A epistatický B hypostatický A B b

Epistase dominantní Zbarvení srsti pudla: A B b P: AA BB x aa bb F1: Aa Bb F2: A B A b a B a b A B AA BB AA Bb Aa BB Aa Bb A b AA Bb AA bb Aa Bb Aa bb a B Aa BB Aa Bb aa BB aa Bb a b Aa Bb Aa bb aa Bb aa bb FT třídy 12 A- -- 3 aa B- 1 aa bb

Inhibice Zbarvení peří leghornek: I Epistatický = Inhibující B Hypostatický I i B b

Epistase - Inhibice Zbarvení peří leghornek: I B i b P: II BB x ii bb F1: Ii Bb F2: I B I b i B i b I B II BB II Bb Ii BB Ii Bb I b II Bb II bb Ii Bb Ii bb i B Ii BB Ii Bb ii BB ii Bb i b Ii Bb Ii bb ii Bb ii bb FT třídy 13 (I- --; ii bb) 3 ii B-

Neúplná inhibice - Zbarvení kukel, zbarvení peří u holubů Zbarvení peří holubů: I B i b P: II BB x ii bb F1: Ii Bb F2: I B I b i B i b I B II BB II Bb Ii BB Ii Bb I b II Bb II bb Ii Bb Ii bb i B Ii BB Ii Bb ii BB ii Bb i b Ii Bb Ii bb ii Bb ii bb FT třídy 7 (II --; ii bb) 6 Ii B- 3 ii B-

Komplementarita Zbarvení květu hrachoru: A Prekurzor barviva B Barvivo

Komplementarita Zbarvení květu hrachoru AB P: AA BB x aa bb F1: Aa Bb F2: A B A b a B a b A B AA BB AA Bb Aa BB Aa Bb A b AA Bb AA bb Aa Bb Aa bb a B Aa BB Aa Bb aa BB aa Bb a b Aa Bb Aa bb aa Bb aa bb FT třídy 9 A- B- 7 (A- bb + aa B- + aa bb)

Kompenzace Zakřivení lusku v d vvdd

Kompenzace Zakřivení lusku v d vvdd P: VV DD x vv dd F1: Vv Dd F2: V D V d v D v d V D VV DD VV Dd Vv DD Vv Dd V d VV Dd VV dd Vv Dd Vv dd v D Vv DD Vv Dd vv DD vv Dd v d Vv Dd Vv dd vv Dd vv dd FT třídy 10 3 V- dd 3 vv D-

Multiplicita Polygeny (minor geny) Ovlivnění stupně projevu znaku (vlastnosti) Aktivní alely A 1, A 2, A 3, A 4 Neutrální alely a 1, a 2, a 3, a 4

Multiplicita kumulativní bez dominance P A1A1 A2A2 A3A3 (6 A) x a1a1 a2a2 a3a3 (0 A) F1 A1a1 A2a2 A3a3 (3 A) F2 A1A2A3 A1A2a3 A1a2A3 a1a2a3 A1a2a3 a1a2a3 a1a2a3 a1a2a3 A1A2A3 6A 5A 5A 5A 4A 4A 4A 3A A1A2a3 5A 4A 4A 4A 3A 3A 3A 2A A1a2A3 5A 4A 4A 4A 3A 3A 3A 2A a1a2a3 5A 4A 4A 4A 3A 3A 3A 2A A1a2a3 4A 3A 3A 3A 2A 2A 2A 1A a1a2a3 4A 3A 3A 3A 2A 2A 2A 1A a1a2a3 4A 3A 3A 3A 2A 2A 2A 1A a1a2a3 3A 2A 2A 2A 1A 1A 1A 0A 0 A 1 A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 A FT 1 6 15 20 15 6 1

Multiplicita kumulativní bez dominance 25 20 15 10 5 0 0A 1A 2A 3A 4A 5A 6A

Multiplicita kumulativní s dominancí Recesivní homozygot (žádný dominantní pár) 1 dominantní alelový pár 2 dominantní alelové páry 3 dominantní alelové páry FT a1a1 a2a2 a3a3 A1- a2a2 a3a3 a1a1 A2- a3a3 a1a1 a2a2 A3- A1- A2- a3a3 A1- a2a2 A3- a1a1 A2- A3 A1- A2- A3-

Multiplicita kumulativní s dominancí Recesivní homozygot (žádný dominantní pár) 1 dominantní alelový pár 2 dominantní alelové páry 3 dominantní alelové páry FT a1a1 a2a2 a3a3 (0 A) A1- a2a2 a3a3 a1a1 A2- a3a3 a1a1 a2a2 A3- (1 A) A1- A2- a3a3 A1- a2a2 A3- a1a1 A2- A3 (2 A) A1A1 A2A2 A3A3 (3 A) F2: A1 A2 A3 A1 A2 a3 A1 a2 A3 a1 A2 A3 A1 a2 a3 a1 A2 a3 a1 a2 A3 a1 a2 a3 A1 A2 A3 3A 3A 3A 3A 3A 3A 3A 3A A1 A2 a3 3A 2A 3A 3A 2A 2A 3A 2A A1 a2 A3 3A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 2A a1 A2 A3 3A 3A 3A 2A 3A 2A 2A 2A A1 a2 a3 3A 2A 2A 3A 1A 2A 2A 1A a1 A2 a3 3A 2A 3A 2A 2A 1A 2A 1A a1 a2 A3 3A 3A 2A 2A 2A 2A 1A 1A a1 a2 a3 3A 2A 2A 2A 1A 1A 1A 0A 0 A- 1 A- 2 A- 3 A- FT 1 9 27 27

Multiplicita nekumulativní Tvar šešule kokošky: A a P: A1A1 A2A2 x a1a1 a2a2 F1: A1a1 A2a2

Multiplicita nekumulativní Tvar šešule kokošky: A a P: AA AA x aa aa F1: Aa Aa F2: A1 A2 A1 a2 a1 A2 a1 a2 A1 A2 A A A A A1 a2 A A A A a1 A2 A A A A a1 a2 A A A a FT třídy 15 A 1 a

Recesivní Epistase + Kodominance (hh) (ABO systém) Krevní skupiny ABO + H-antigen Ii Hh (Bombay FUTI gen) P: I A I B HH x ii hh F1: I A i Hh, I B i Hh F2: I A H I A h i H i h I B H AB AB B B I B h AB 0 B 0 i H A A 0 0 i h A 0 0 0 FT třídy 7 0 3 AB 3 A 3 B

Zbarvení peří - andulka Zelená řada: Světle zelená (standard), tmavě zelená (typ I, II), Olivově zelená, šedozelená, žlutá se zeleným nádechem, mutace lutino, krajková žlutá Modrá řada: Světle modrá, tmavě modrá (kobaltová), šedomodrá, šedá, fialová, modrá žlutolící a žlutohlavá, bílá s modrým nádechem, albino, krajková bílá, duhová Recesivní straky, dominantní straky, dom. Pásové straky, šedokřídlé, skořicové, plavé, opalinové Břidlicová, hnědokřídlá, šedokřídlé, hnědé, jednobarevné, půlené

(Spolu)Působení genů Fenotypový efekt je odstupňovaný 2 složky: dědičná (geny) nedědičná (prostředí) Fenotypová plasticita Norma reakce genotypu jeden genotyp může vyvolat různé fenotypy, pod vlivem podmínek vnějšího prostředí Škála fenotypů má rozptyl

(Spolu)Působení genů Penetrance x Expresivita PENETRANCE pravděpodobnost projevu genu ve fenotypu: (ano x ne) EXPRESIVITA stupeň (síla) projevu genu ve fenotypu významně ji může ovlivnit prostředí

Variační křivka 25 20 15 10 5 0

Variační křivka 25 Průměr: x x n Směrodatná odchylka: 20 s 2 s 15 10 5 0 _ x V s s Variance: 2 _ ( ) x x n 1 2

Variační křivka 25 20 15 10 V s 5 0 _ x x ± 1s = 68% x ± 2s = 95% x ± 3s = 99,7%

Chi-kvadrát test (χ2) Hodnocení frekvence FT-štěpných poměrů Χ 2 = Σ (x i -e i ) 2 e i x i 5474 1850 e i 3 1 e i * k 3 * k 1 * k 5493 1831 Χ 2 = (5474-5493) 2 / 5493 + (1831-1850) 2 / 1831 = 1,077 Χ 2 (N=1) = 3,84 => platí H 0