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