Název školy Gymnázium, střední odborná škola, střední odborné učiliště a vyšší odborná škola, Hořice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0873 Název materiálu Genové interakce, reciproká interakce (VY_32_INOVACE_05.02.18) Autor RNDr. Helena Trkalová Tematická oblast Genetika Ročník Čtvrtý Datum tvorby Říjen 2012 Anotace Prezentace je určena pro výuku genetiky v hodinách biologie a biologického semináře ve vyšších ročnících gymnázia. Vysvětluje, co to jsou nealelické interakce. Při řešení příkladu konkrétněobjasňuje reciprokou interakci. Metodický pokyn Šablonu je vhodné použít jako první při výkladu různých typů nealelických interakcí. Konkrétní příklad slouží k objasnění problematiky, žáci mohou řešit i samostatně. Časová dotace 20 minut.

Genové interakce, reciproká interakce Interakce beze změny fenotypového poměru. Řešení příkladu

Genové interakce Alely dvou, tří i více genů se často spolupodílí na genetické determinaci určitých znaků Obecně můžeme říci, že působení alel mnoha genů na fenotyp je modifikováno alelami jiných, nealelních genů, tzv. modifikátorů Modifikátory často jen pozměňují stupeň projevu nealelních genů Známe však četné případy, kdy alely určitých genů fenotypový účinek alel jiných genů zcela zásadně mění Potom se na vzniku některé z alternativ určitého znaku podílejí definovaným způsobem alely dvou nebo více nealelních genů Jinak řečeno, jeden a týž znak vzniká spolupůsobením, interakcí dvou nebo více nealelních genů Mluvíme o genových interakcích

Reciproká interakce Interakce beze změny fenotypového štěpného poměru Při křížení dvou rodičovských linií, které se liší v jednom párovém znaku, se objeví v F2 i v B1 dvě další nové formy téhož znaku při fenotypovém štěpném poměru 9:3:3:1, případně1:1:1:1. Musí jít o kombinaci dvou alelových párů

Genové interakce Jde – li o interakci dvou genů, je genotypová stránka úplně shodná s tím, co platí pro dihybridismus Při interakci tří genů platí to, co u trihybrida … Rozdíly se týkají pouze fenotypové stránky Obecným důsledkem genových interakcí je, že klesá počet fenotypových tříd (až na jednu výjimku)

Reciproká interakce Podstatou tohoto druhu genové interakce tedy je, že jeden a tentýž znak se může vyskytovat ve více různých formách, z nichž každá je geneticky determinována jednou z kombinací alel rodičovských genů Alely dvou nebo více alelových párů se podílejí na vzniku řady forem odpovídajícího znaku a každá z těchto kombinací má relativně samostatný fenotypový účinek

Reciproká interakce Za vznik každé ze čtyř forem znaku odpovídá jedna ze čtyř kombinací alel daných alelových párů, v nichž vždy jedna alela úplně dominuje nad druhou Např. K-L- …..1. fenotyp K-ll…… 2. fenotyp kkL-….. 3. fenotyp kkll…….4. fenotyp Dihybrid KkLl může vzniknout 1. křížením KKLL x kkll 2. křížením KKll x kkLL Po autogamii bude v F2 fenotypový štěpný poměr 9 : 3 : 3 : 1, v B1 1 : 1 : 1 : 1, tedy nezměněný ve srovnání s dihybridismem s úplnou dominancí na obou znacích

Příklad 1 Paprika může mít plody červené, zelené, ale také žluté a hnědé. Dominantní alela R podmiňuje červené zbarvení plodu za přítomnosti alely Cl druhého alelového páru Za přítomnosti recesivní alely cl je plod hnědý Recesivní alela r nepodmiňuje červené zbarvení plodu, za přítomnosti alely Cl je plod žlutý, za přítomnosti alely cl je zelený (jeden pár alel ovlivňuje rozklad chlorofylu, druhý přítomnost karotenoidů)

Příklad 1 Křížíme čisté linie paprik s červenými a zelenými plody Jakou barvu budou mít hybridi? Jaký štěpný poměr dostaneme v generaci F2 ? Odvoď i štěpný poměr pro zpětné křížení. Které rostliny můžeme označit jako šlechtitelské novinky?

Řešení příkladu 1: Křížíme papriky s červenými a zelenými plody RRClCl x rrclcl Jaký genotyp a jaký fenotyp bude mít hybrid? RrClcl a bude červený Připravíme si Mendelův čtverec pro křížení dihybridů

Vybarvi si příslušná políčka červeně, hnědě, zeleně a žlutě. RCl Rcl rCl rcl RRClCl RRClcl RrClCl RrClcl RRclcl Rrclcl rrClCl rrClcl rrclcl Vybarvi si příslušná políčka červeně, hnědě, zeleně a žlutě. Která barva bude nejčastější? Která zbarvení můžeme označit jako šlechtitelské novinky, tj. liší se od rodičovských?

Řešení příkladu 1: V F2 bude nejvíc paprik červených Dostáváme štěpný poměr 9 : 3 : 3 : 1 červené hnědé žluté zelené Zpětné křížení odvoďte pomocí Mendelova čtverce RrClcl x rrclcl Štěpný poměr bude 1 : 1 : 1 : 1 Šlechtitelské novinky jsou papriky se žlutými a hnědými plody

Použitá literatura: Nečásek, J., Cetl, I.: Obecná genetika, SPN. Praha 1984 Hendrychová, J. a kol.: Cvičení z genetiky. UK Praha 1982