EU peníze středním školám Název vzdělávacího materiálu: Vazba genů – příklady k procvičování Číslo vzdělávacího materiálu: ICT10/8 Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název sady vzdělávacích materiálů: Molekulární biologie jako prohloubení učiva a opakování k maturitě Autor: Jakub Siegl Datum vytvoření: Garant (kontrola): Mgr. Šárka Kirchnerová Ročník: ročník čtyřletého gymnázia (septima – oktáva) Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor: Biologie Téma: Vazba genů Metodika/anotace: Genetická vazba je velmi složitá problematika, která je však zásadní při stanovování předpokladů u vzniku potomstva. Thomas Morgan dotvořil, co Mendel začal – popsal problematiku kombinací alel. V dnešní době se bez Morganových zákonů neobejdeme. Tato prezentace má za úkol prověřit teoretické znalosti studentů při řešení konkrétních příkladů ze života. Časový rozvrh: 35 min Gymnázium Františka Křižíka a základní škola, s.r.o.

Malá rekapitulace zásadních výpočtů:

1.Vazba ve fázi cis znamená, že byli zkřížení jedinci s genotypy: a)AABB x AABB b)AABB x aabb c)AAbb x aaBB d)AaBb x AaBb 2.Při vazbě ve fázi trans vznikají rekombinací tyto gamety: a)AB a ab b)Ab a aB c)pouze AB d)pouze ab e)pouze Ab Malá rekapitulace zásadních pojmů:

Příklad 1 Homozygotní linie červených kanárů s chocholkou byla zkřížena s homozygotní linií žlutých kanárků bez chocholky. Všichni jedinci F1 generace byli stejní, červení bez chocholky. Při zpětném křížení jedinců z generace F1 vzniklo potomstvo o fenotypovém složení: 35 červených kanárů bez chocholky, 328 červených kanárů s chocholkou, 336 žlutých kanárů bez chocholky, 34 žlutých kanárů s chocholkou. Určete: a) genotypy rodičů a potomků v F1 generaci b) způsob dědičnosti, jde-li o vazbu genů, určete typ vazby, vypočtěte Morganovo (procento rekombinace) a Batesonovo číslo určující sílu vazby a poměr, v jakém gamety vznikají.

Řešení 1 Homozygotní linie červených kanárů s chocholkou byla zkřížena s homozygotní linií žlutých kanárků bez chocholky. Všichni jedinci F1 generace byli stejní, červení bez chocholky. Z toho vyplívá, že červená barva (B) je úplně dominantní stejně jako alela pro absenci chocholky (C). P generace tedy vypadala takto: červené s chocholkou x žlutý bez chocholky = BBcc x bbCC Jejich gamety tak byly Bc x bC F1: BbCc = červení bez chocholky Při zpětném křížení jedinců z generace F1 vzniklo potomstvo o fenotypovém složení: 35 červených kanárů bez chocholky → BC 328 červených kanárů s chocholkou → Bc 336 žlutých kanárů bez chocholky → bC 34 žlutých kanárů s chocholkou → bc

Řešení 1

Příklad 2 U bource morušového jsou červené oči (oo) a bíle pruhovaná křídla (pp) určena dvěma mutantními alelami, které jsou recesivní vůči původním alelám (O a P). Jedinec homozygotní pro červené oči a bíle pruhovaná křídla je křížen s jedincem homozygotním s původními znaky. F1 generace měla normální křídla i oči. Jedinci z F1 byli kříženi s jedinci s červenýma očima a bíle pruhovanými křídly. Potomstvo tohoto zpětného křížení vypadalo následovně: normální oči, normální křídla419 jedinců červené oči, normální křídla19 jedinců normální oči, bíle pruhovaná křídla16 jedinců červené oči, bíle pruhovaná křídla426 jedinců Určete: a) genotypy rodičů a potomků v F1 generaci b) způsob dědičnosti, jde-li o vazbu genů, určete typ vazby, vypočtěte Morganovo a Batesonovo číslo a poměr, v jakém gamety vznikají.

Řešení 2 U bource morušového jsou červené oči (oo) a bíle pruhovaná křídla (pp) určena dvěma mutantními alelami, které jsou recesivní vůči původním alelám (O a P). Jedinec homozygotní pro červené oči a bíle pruhovaná křídla je křížen s jedincem homozygotním s původními znaky. F1 generace měla normální křídla i oči. Jedinci z F1 byli kříženi s jedinci s červenýma očima a bíle pruhovanými křídly. Potomstvo tohoto zpětného křížení vypadalo následovně: P generace: oopp x OOPP F1: OoPp normální oči, normální křídla419 jedinců → OP červené oči, normální křídla19 jedinců → oP normální oči, bíle pruhovaná křídla16 jedinců → Op červené oči, bíle pruhovaná křídla426 jedinců → op

Řešení 2

Příklad 3 Klasicky zbarvená samička octomilky s křídly, která je heterozygotní v genech pro zbarvení těla i tvar křídel, byla křížena s homozygotním samečkem s černým tělem (alela b) a zakrnělými křídly (alela k). Po křížení vzniklo toto potomstvo: 126 šedé tělo, normální křídla 24 šedé tělo, zakrnělá křídla 26 černé tělo, normální křídla 124 černé tělo, zakrnělá křídla. Určete: a) genotypy rodičů a potomků v F1 generaci b) způsob dědičnosti, jde-li o vazbu genů, určete typ vazby, vypočtěte Morganovo a Batesonovo číslo a poměr, v jakém gamety vznikají.

Řešení 3 Klasicky zbarvená samička octomilky s křídly, která je heterozygotní v genech pro zbarvení těla i tvar křídel, byla křížena s homozygotním samečkem s černým tělem (alela b) a zakrnělými křídly (alela k). Po křížení vzniklo toto potomstvo: V tomto případě jde v podstatě o zpětné křížení, jelikož je samice dihybrid a samec recesivní homozygot. To, že je recesivním homozygotem poznáme ze zbarvení a tvaru křídel. Aby se projevilo černé zbarvení, musí se potkat dvě recesivní alely bb. V případě křídel je to identické – kk. Genotyp rodičů je tedy P: BbKk x bbkk 126 šedé tělo, normální křídla → BK 24 šedé tělo, zakrnělá křídla → Bk 26 černé tělo, normální křídla → bK 124 černé tělo, zakrnělá křídla → bk

Řešení 3