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 ReportTranscript 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