MENDELOVE ZÁKONY DEDIČNOSTI 1. 2. 3. 4. 5. Symbolika. Vzťahy medzi alelami Mendelove zákony – monohybridné kríženie Mendelove zákony – dihybridné kríženie Autozómová dedičnosť kvalitatívnych znakov. Riešenie príkladov Dedičnosť krvných skupín.
Download
Report
Transcript MENDELOVE ZÁKONY DEDIČNOSTI 1. 2. 3. 4. 5. Symbolika. Vzťahy medzi alelami Mendelove zákony – monohybridné kríženie Mendelove zákony – dihybridné kríženie Autozómová dedičnosť kvalitatívnych znakov. Riešenie príkladov Dedičnosť krvných skupín.
MENDELOVE ZÁKONY
DEDIČNOSTI
1.
2.
3.
4.
5.
Symbolika. Vzťahy medzi alelami
Mendelove zákony – monohybridné kríženie
Mendelove zákony – dihybridné kríženie
Autozómová dedičnosť kvalitatívnych znakov.
Riešenie príkladov
Dedičnosť krvných skupín. Riešenie príkladov
J. G . MENDEL (1822 – 1884)
roku 1865 pokusmi overil zákonitosti
dedičnosti
krížil rastliny; modelovým organizmom bol
hrach
krížil ho tak dlho, pokiaľ nezískal línie, ktoré
mali pri ďalšom krížení len jednu s párových
vlastností – čisté línie
krížil rastliny hrachu s odlišnou farbou kvetu
výsledky hodnotil kvantitatívne
na základe dlhoročných experimentov
sformuloval pravidlá pre dedičnosť
kvalitatívnych znakov – Mendelove zákony.
KRÍŽENIE (HYBRIDIZÁCIA)
je to cielené pohlavné rozmnožovanie za
účelom sledovania a získavania určitých
znakov u potomkov
patrí medzi základné metódy genetického
výskumu a šľachtiteľstva
umožňuje vyšľachtiť typy úžitkových
organizmov s novými kombináciami
želaných vlastností
potomok vzniknutý krížením - kríženec
(hybrid).
DEDIČNOSŤ
KVALITATÍVNYCH ZNAKOV
zaoberá sa dedičnými znakmi uloženými v
autozómoch = autozómová dedičnosť
kvalitatívne znaky organizmov podmieňuje
zväčša jediný gén - monogénne znaky
gén sa môže vyskytovať v rozličných formách
- alelách (dominantná, recesívna)
konkrétna forma (kvalita) príslušného znaku
vo fenotype vyplýva z toho, aký je vzájomný
vzťah obidvoch zúčastnených alel
SYMBOLIKA
P – generácia rodičovská (parentes =
rodičia)
F - generácia potomkov = krížencov =
hybridov (filius = syn, filia = dcéra, filií =
deti)
F1 = 1. generácia potomkov - 1. filiálna
generácia
F2 = 2. generácia potomkov – 2. filiálna
generácia
SYMBOLIKA
A - dominantná alela
a - recesívna alela
A1, A2, ... - ak je alel viac
G – gaméty
x – symbol kríženia
GENOTYPY
AA – dominantný homozygot
aa - recesívny homozygot
Aa - heterozygot.
VZŤAHY MEDZI ALELAMI
VZŤAH ÚPLNEJ
DOMINANCIE A RECESIVITY
alela A je úplne dominantná nad alelou a
vtedy, ak úplne potlačí fenotypový prejav
recesívnej alely a prejaví sa len znak
určovaný dominantnou alelou
fenotypový prejav heterozygota Aa je
rovnaký ako fenotyp dominantného
homozygota AA.
VZŤAH NEÚPLNEJ DOMINANCIE
prejavia sa znaky určované oboma alelami
nerovnomerne
dominantná alela prevláda v prejave, ale
prejaví sa v určitej miere aj recesívna
alela
ak sa obe alely prejavia rovnomerne (na
50%) hovoríme o INTERMEDIARITE.
KODOMINANCIA
obe alely zabezpečia vytvorenie znaku na
100%
každá z dominantných alel v heterozygotnej
kombinácii sa prejavuje v plnej miere a
vzájomne sa neovplyvňuje
prejavia sa oba znaky podmienené
prítomnými alelami na 100%.
Napr. gén určujúci krvné skupiny u človeka
má 3 alely
IA – podmieňuje tvorbu aglutinogénu A
IB – podmieňuje tvorbu aglutinogénu B
IO – neumožňuje tvorbu žiadneho
aglutinogénu
PLATÍ, ŽE ALELY IA A IB SÚ VZÁJOMNE
KODOMINATNÉ A OPROTI I0 DOMINANTNÉ.
Poznáme tieto krvné skupiny:
O - homozygot I0I0 – netvorí žiaden
aglutinogén
A - homozygot IAIA a heterozygot IAI0 –
tvorí sa aglutinogén A
B - homozygot IBIB a heterozygot IBI0 –
tvorí sa aglutinogén B
AB – heterozygot IAIB – tvorí sa aglutinogén
A aj B (na povrchu červených krviniek obidve
bielkoviny).
MENDELOVE ZÁKONY
MONOHYBRIDNÉ KRÍŽENIE
Podľa počtu sledovaných znakov
monohybridizmus – sledujeme len 1
znak (rodičia sa líšia v jednom páre alel)
dihybridizmus – sledujeme dedičnosť 2
znakov(rodičia sa líšia v dvoch pároch
alel)
polyhybridizmus- rodičia sa líšia vo
viacerých znakoch (sledujeme viacero
párov alel)
I. ZÁKON O JEDNOTNOSTI PRVEJ
GENERÁCIE KRÍŽENCOV
(zákon uniformity a reciprocity v F1 generácii)
„ Ak sú obidvaja rodičia homozygotní, je
prvá generácia potomkov zhodná
(uniformná) v genotype aj vo fenotype
a nezáleží na tom, od ktorého rodiča
pochádza ktorá alela (príklady kríženia AA
x AA, AA x aa, aa x aa).“
P:
F1:
AA x AA (dominantní homozygoti)
AA AA AA AA
→ uniformita hybridov
P:
F1:
aa x
aa (recesívni homozygoti)
aa aa
aa
aa
→ uniformita hybridov
rovnaké budú aj generácie F2, F3, ...
vzniká čistá línia (možno udržať
inbrídingom alebo nepohlavným
rozmnožovaním).
P: AA x aa (dominantný a resesívny
homozygot)
F1:
Aa Aa Aa Aa
→ uniformita hybridov
potomkovia sú heterozygoti a fenotypicky
sa zhodujú s dominantným
homozygotom AA.
II. ZÁKON O SEGREGÁCII ALEL
A ICH KOMBINÁCII V DRUHEJ
FILIÁLNEJ GENERÁCII KRÍŽENCOV
(zákon rôznorodosti v F2 generácii
krížencov)
„ Ak navzájom krížime heterozygotov,
vznikne generácia potomkov, genotypovo
aj fenotypovo rôznorodých (príklad
kríženia Aa x Aa).“
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
Úplná dominancia
Neúplná dominancia
FŠP
GŠP
FŠP
GŠP
3 : 1
1 : 2 : 1
1 : 2 : 1
1 : 2 : 1
III. ZÁKON O VOĽNEJ
KOMBINOVATEĽNOSTI ALEL
„ Pri tvorbe gamét sa jednotlivé alely
správajú k sebe nezávisle a tvoria medzi
sebou kombinácie podľa systému „ každý
s každým „.“
Vzniká maximálne množstvo typov gamét
- 2n, kde exponent n udáva počet znakov,
v ktorých je jedinec heterozygot. Napr.
jedinec heterozygotny v dvoch znakoch –
22 = 4.
Pre zápis genotypov v generácii F2 je výhodné
použiť kombinačný štvorec
FŠP
9 : 3 : 3 : 1
GŠP
(1 : 2 : 1)2
Počet rôznych genotypov 32 = 9
V kombinačnom štvorci
uhlopriečka homozygotov a uhlopriečka heterozygotov
genotypy Aabb a aaBB predstavujú novú homozygotnú
kombináciu tzv. šľachtiteľské novinky
platí, že pri n – stupni hybridizmu môžeme
v generácii F2 vyštiepiť 2n rôznych fenotypov
a 3n rôznych genotypov.
.
SPÄTNÉ KRÍŽENIE. KODOMINANCIA
kríženie heterozygota s homozygotom
(dominantným, recesívnym)
P:
F1:
Aa x AA
AA AA Aa
Aa
GŠP:
1 (AA) :
1 (Aa)
FŠP : generácia potomkov je fenotypovo
rovnaká
P:
F1:
Aa x aa
Aa Aa
aa
aa
GŠP:
1 (Aa)
: 1 (aa)
FŠP : generácia potomkov má tie isté
kombinácie génov ako rodičia,
ale fenotypovo sa líšia
tento typ kríženia sa nazýva testovanie
a má praktický význam pri zisťovaní
neznámych genotypov.
AUTOZÓMOVÁ DEDIČNOSŤ
KVALITATÍVNYCH ZNAKOV. RIEŠENIE
PRÍKLADOV
PRÍKLAD
Červená farba hovädzieho dobytka je podmienená génom
R, ktorý nie je úplne dominantný nad svojou alelou r (biela
farba). Pri heterozygotnej kombinácii Rr vzniká dobytok
strakatý.
I.
Aká je pravdepodobnosť, že z každého nasledujúceho
kríženia budú teľatá strakaté?
◦ biely × strakatý
◦ červený × strakatý
◦ strakatý × strakatý
II.
Aká je pravdepodobnosť, že teľatá z týchto krížení budú
biele?
Zo zadania príkladu zhrnieme výsledné fenotypy,
vychádzajúce z neúplnej dominancie:
RR - červená farba srsti
Rr - strakatá srsť
rr - biela farba srsti
ODPOVEĎ
I. Hľadaný fenotyp teliat je Rr:
1/2 teliat bude strakatých
1/2 teliat bude strakatých
1/2 teliat bude strakatých
II. Hľadaný fenotyp teliat je rr:
1/2 teliat bude bielych
žiadne teľa nebude biele
1/4 teliat bude bielych
DEDIČNOSŤ KRVNÝCH SKUPÍN.
RIEŠENIE PRÍKLADOV
http://primar.sme.sk/kalkulacky/krvnaskupina-dieta.php
PRÍKLAD
Jozef a Mária čakajú bábätko a chcú
vedieť dopredu krvnú skupinu dieťaťa.
Jozef ma krvnú skupina A, Mária B.
Kalkulačka im prezradí, že ich dieťa môže
mať každú kombináciu krvnej skupiny: 0,
A, B alebo AB. Vysvetlite.
ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ