Mendelistick genetika
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 37

Mendelistická genetika PowerPoint PPT Presentation


  • 92 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Mendelistická genetika. Distribuce genetické informace. Základní pracovní metodou je křížení křížení = vzájemné oplozování organizmů s různými genotypy. Základní pojmy. Gen – úsek DNA se specifickou funkcí.

Download Presentation

Mendelistická genetika

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Mendelistick genetika

Mendelistická genetika


Distribuce genetick informace

Distribuce genetické informace

Základní pracovní metodou je křížení

křížení = vzájemné oplozování organizmů s různými genotypy


Mendelistick genetika

Základní pojmy

Gen – úsek DNA se specifickou funkcí.

Strukturní gen – úsek DNA nesoucí genetickou informaci pro polypeptidový řetězec.

Alela – variantagenu (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 (např.barva očí, srsti, rozměry těla, orgánů, krevní skupina, typ enzymu, bílkoviny atd.).

Za obvyklých podmínek vnějšího prostředí odpovídá určitému genetickému faktoru/faktorům určitý znak/vlastnost organismu (fenotyp).


Mendelistick genetika

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


Mendelistick genetika

Základnípojmy

homozygot = jedinec, který má obě alely sledovaného genu stejné, tj.

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


Mendelistick genetika

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


Mendelistick genetika

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


Mendelistick genetika

Základní pojmy

Kvalitativní znaky– jsou kódovány geny velkého účinku – majorgeny.

Znak je kódován jedním či několika málo geny. Kvalitativní znaky – barva květů,

morfologické znaky, barva srsti, tvar ušního boltce, krevně-

skupinový systém (AB0), některé antigeny, atd.

Hybridizace – křížení je obvykle cílené pohlavní rozmnožování dvou vybraných jedinců opačného pohlaví s různými genotypy.

Monohybrid (Aa) je kříženec (heterozygot) vzniklý spojením homozygotních rodičů odlišných v jednom znaku (genu).

Monohybridismus – sledování jednoho kvalitativního znaku.

Dihybrid (Aa, Bb) je kříženec (heterozygot) vzniklý spojením rodičů homozygotů odlišných ve dvou znacích

Dihybridismus – sledování dvou znaků současně.

Tri-polyhybridismus – sledování 3 a více znaků současně.

Cíl hybridizace:

a) analýza znaků potomků vzniklých křížením (HYBRIDŮ) – genetický výzkum

b) vytvoření hybridů s požadovanou kombinací rodičovských znaků – šlechtitelský záměr


Zna en

Značení

P – rodičovská generace (z lat. parentes)

F – generace potomků (z lat. filius, filia)

číselný index označující pořadí

F1 – první filiální generace po křížení rodičů

F2 – druhá filiální generace vzniklá křížením hybridů F1

B1 – výsledek křížení hybrida F1 – s některou rodičovskou variantou (B – backcross)


Mendelistick genetika

1. vytvoření čistých linií 2. křížení – tvorba F1 generace

3. tvorba F2generace


Mendelistick genetika

  • Mendel sledoval:

  • tvar semen: kulatý x hranatý

  • barva semen: žlutá x zelená

  • barva květu: bílá x červená

  • tvar lusků: klenutý x zaškrcený

  • barva děloh: žlutá x zelená

  • postavení květů: úžlabní x vrcholové

  • délka stonku: dlouhý x krátký


Mendelistick genetika

1866 – Mendel publikoval článek Experimenty v křížení rostlin

1900 – znovuobjevení Mendelovy práce


Mendelova pravidla d di nosti

Mendelovapravidla dědičnosti

  • uniformita jedinců F1 generace

  • identita reciprokých křížení

  • čistota vloh a štěpení

  • volná kombinovatelnost vloh


1 pravidlo o uniformit hybrid f 1

1. pravidlo o uniformitě hybridů F1

x

P: BB x bb

gamety: B B b b

potomci F1

Bb Bb Bb Bb


2 pravidlo o identit reciprok ch k enc

2. pravidlo o identitě reciprokých kříženců

P: bb x BB

gamety: b b B B

potomci F1

Bb Bb Bb Bb


3 istota vloh a t pen segregace

3. čistota vloh a štěpení: segregace

geny heterozygota se předávají další generaci v „čisté“ podobě

segregace je důsledkem redukčního dělení gamet

Aa

x Aa

A

a

A

a

genomy samčích gamet

generace hybridů F2

A a

A

a

genotypy jedinců F2

genomy samičích gamet

tj. genotypový štěpný poměr 1 AA : 2Aa : 1aa

fenotypový štěpný poměr 3 dominantní : 1 recesivní


3 istota vloh a t pen segregace1

3. čistota vloh a štěpení: segregace

geny heterozygota se předávají další generaci v „čisté“ podobě

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


Mendelistick genetika

Podvojné založení znaku

přenášené pohlavními buňkami !!!


Mendelistick genetika

Zápiskřížení

rodičovská generace: P: AA x aa

genotyp matky genotyp otce

gamety P generace A a

generace hybridů F1: Aa x Aa

genotyp hybridů

gamety F1 generace A a A a

samčí gamety

generace hybridů F2:

A a

A

a

genotypy jedinců F2

samičí gamety


Zp tn k en

Zpětné křížení

  • důkaz, že heterozygot monohybrid tvoří 2 druhy gamet v poměru 1 : 1

  • křížení hybrida F1 generace s některým z homozygotních rodičů nebo s jedincem nesoucím rodičovský genotyp


Mendelistick genetika

x

P1: bb BB

F1 : Bb

x

x

B1 BB x Bb

B1 bb x Bb

BB Bb

BB Bb

Bb bb

Bb bb


Mendelistick genetika

Neúplná dominance:

P1WWww

F1Ww

x

1WW 2Ww 1ww


4 pravidlo voln kombinovatelnosti vloh

4. pravidlo volné kombinovatelnosti vloh

  • sledujeme více než 1 gen

  • rozchod alel různých genů nezávisle na sobě při gametogenezi, tj. lokusy na různých chromozómových párech

  • vzniká tolik typů gamet, kolik je možných kombinací, tedy

    monohybrid 2 typy gamet 1 : 1

    dihybrid 4 typy gamet 1 : 1 : 1 : 1


Mendelistick genetika

G – žlutý W - kulatý

g - zelený w - svraštělý

P : GGWW x ggww nebo GGww x ggWW

gw gw

Gw Gw gW gW

GW

GW

F1 : GgWw

GW Gw gW gw

gamety:


F 2 mendelistick tverec

F2 : Mendelistický čtverec

genotypový štěpný poměr 1: 2 : 1 : 2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1

fenotypový štěpný poměr 9 : 3: 3 : 1

šlechtitelské novinky

úhlopříčka homozygotů

úhlopříčka heterozygotů


Zp tn k en1

Zpětné křížení

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 : 1žlutý svraštělý


Polyhybridn k en

Polyhybridní křížení

rodiče se odlišují ve více než dvou znacích

počty gamet:

monohybrid 2, dihybrid 4, trihybrid 8, tetrahybrid16, polyhybrid 2n

n = počet znaků, v kterých je heterozygotní

odvození frekvence kombinací – rozvětvovací metoda


Trihybridn k en

Trihybridní křížení

P1: AABBCC x aabbcc

gamety ABC abc

F1 AaBbCc

gamety ABC Abc

AbC Abc aBC

aBc abC abc


Fenotypy trihybrid v f 2

Fenotypy trihybridů v F2

A nebo a B nebo b C nebo c štěpný poměr

3/4C – (3/4)(3/4)(3/4)ABC = 27/64 ABC

3/4B

1/4c – (3/4)(3/4)(1/4)ABc = 9/64 ABc

¾ A

3/4C – (3/4)(1/4)(3/4)AbC = 9/64 AbC

1/4b

1/4c – (3/4)(1/4)(1/4)Abc = 3/64 ABC

3/4C – (1/4)(3/4)(3/4)aBC = 9/64aBC

3/4B

1/4c – (1/4)(3/4)(1/4)aBc = 3/64aBc

1/4 a

3/4C – (1/4)(1/4)(3/4)abC = 3/64abC

1/4b

1/4c – (1/4)(1/4)(1/4)abc = 1/64abc


Zobecn n pro f 2 generaci

Zobecnění pro F2 generaci


T pen v f 2 generaci p i pln dominanci

Štěpení v F2 generaci při úplné dominanci


Nejmen velikost pln f 2

Nejmenší velikost úplné F2


Mendelistick genetika

Dědičnost kvalitativních znaků není náhodná, ale pravidelná.

Všechny stěpné poměry v genetice jsou založeny na zákonech velkých čísel. Štěpný poměr je poměr statistický, tj. uplatní se jen při dostatečném počtu potomků,

(sta – tisíce). Je-li počet potomků malý, štěpný poměr se od ideálních teoretických čísel více či méně liší.


2 test

χ2 test

test pro ověření shody skutečných a teoretických štěpných poměrů

d – rozdíl mezi skutečným a očekávaným počtem potomků ve třídách

e – očekávaný počet potomků ve třídách


Podm nky platnosti mz

Podmínky platnosti MZ

  • 1 gen = 1 znak

  • geny neleží na pohlavních chromozómech

  • (autozomální dědičnost)

  • každý gen leží na jiném chromozómu


  • Login