VY_32_INOVACE_130_Chov_skotu MENDELOVY ZÁKONY Autor: Ing. Miroslav Huk

Záznamový list výukového materiálu Název školy SŠTZ Mohelnice, 1. máje 2, 789 85 Mohelnice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0033 Název šablony klíčové aktivity Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT (III/2) Název výukového materiálu Mendelovy zákony Označení VY_32_INOVACE_130_Chov_skotu Vzdělávací obor 41-51-H/01 Zemědělec – farmář Tematická oblast Chov zvířat Ročník Druhý Autor Ing. Miroslav Huk Datum ověření 9. 12. 2013 KF 2 Anotace / metodický popis Zákon uniformity hybridů, zákon o nestejnorodosti druhé generace kříženců, zákon o volné kombinovatelnosti alel, mutace a mutageny, genetika pohlaví Podpis autora Podpis ředitele

Chov skotu – Mendelovy zákony Ing. Miroslav Huk

Mendelovy zákony ZÁKON UNIFORMITY HYBRIDŮ F1 Základní zákony dědičnosti formuloval J. G: Mendel v roce 1866 na základě analýz genetického křížení mezi vyšlechtěnými kmeny hrachu setého (Pisum sativum). ZÁKON UNIFORMITY HYBRIDŮ F1 ZÁKON O NESTEJNORODOSTI DRUHÉ GENERACE KŘÍŽENCŮ ZÁKON O VOLNÉ KOMBINOVATELNOSTI ALEL Zkoumal projevy v určitém dobře definovaném znaku jako je např. tvar semen (kulatá nebo hranatá), barva semen (žlutá nebo zelená) nebo barva květů (fialová nebo bílá). SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Jsou-li rodiče homozygotní (AA x aa ) je jejich potomstvo vždy heterozygotní (Aa). P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa A a Aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Dědičnost znaku s úplnou dominancí U heterozygota se fenotypicky projevuje pouze dominantní alela. Rodičovská generace: Dominantní homozygot AA – žluté zbarvení semen Recesivní homozygot aa – zelené zbarvení semen P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni heterozygoti mají žlutou barvu semen Genotypový štěpný poměr G 4 : O (AA-O : Aa-4 : aa-O) Fenotypový štěpný poměr F 4 : O (žlutá barva semen : zelená barva semen 4 : O) A a Aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Budeme sledovat dědičnost znaku, kterým je zbarvení semen hrachu. Budeme křížit homozygotního žlutosemenného jedince s homozygotním zelenosemenným jedincem. A – žluté zbarvení Žluté zbarvení je podmíněno dominantní alelou AA. a – zelené zbarvení Zelené zbarvení je podmíněno recesivní alelou aa. P: x Jaký bude genotypový zápis obou rodičů? AA aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Zkuste odvodit, jaké gamety budou mít oba rodiče. Jakého genotypu a fenotypu budou vznikající potomci? AA aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Dědičnost znaku s neúplnou dominancí U heterozygota se fenotypicky projevují obě alely – vytváří střední znak. Rodičovská generace: Neúplně dominantní homozygot AA – červená barva květu Neúplně recesivní homozygot aa – modrá barva květu P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni mají fialovou barvu květu Genotypový štěpný poměr G 4 : O (AA-O : Aa-4 : aa-O) Fenotypový štěpný poměr F 4 : O (fialová barva květu) A a Aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Budeme sledovat dědičnost znaku, kterým je zbarvení květu hrachu. Budeme křížit neúplně dominantního homozygotního červenokvětého jedince s neúplně recesivním homozygotním modrokvětým jedincem. A – červené zbarvení Červené zbarvení je podmíněno neúplně dominantní alelou AA. a – modré zbarvení Modré zbarvení je podmíněno neúplně recesivní alelou aa. P: x Jaký bude genotypový zápis obou rodičů? AA aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon uniformity hybridů F1 Zkuste odvodit, jaké gamety budou mít oba rodiče. Jakého genotypu a fenotypu budou vznikající potomci? AA aa A A a a A A a a Aa Aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o nestejnorodosti druhé generace kříženců Odvoďte gamety, které budou tvořit jedinci první generace. Aa Aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o nestejnorodosti druhé generace kříženců F 2 Genotypový poměr: 1 : 2 : 1 Fenotypový poměr: 3 : 1 AA Aa Aa aa AA Aa Aa aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o nestejnorodosti druhé generace Hybridi první generace se dále kříží mezi sebou. F1: x Odvoďte gamety, které budou tvořit jedinci první generace. Aa Aa Aa Aa A a A a SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o nestejnorodosti druhé generace Gamety F 2 Genotypový poměr: 1 : 2 : 1 Fenotypový poměr: 1 : 2 : 1 AA Aa Aa aa AA Aa Aa aa SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o volné kombinovatelnosti alel Budeme sledovat dědičnost dvou znaků u semen hrachu – zbarvení a tvar. A – žluté zbarvení Žluté zbarvení je podmíněno dominantní alelou A. a – zelené zbarvení Zelené zbarvení je podmíněno recesivní alelou a. B – kulatá semena Kulatý tvar semen je podmíněn dominantní alelou B. b – svraštělá semena Svraštělý tvar semen je podmíněn recesivní alelou b. Provedeme křížení homozygotního jedince se žlutými a kulatými semeny s rodičem se zelenými a svraštělými semeny. P: x Jaký bude genotypový zápis obou rodičů? AABB aabb SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o volné kombinovatelnosti alel Jaké gamety budou tvořit oba rodiče? Gamety: Jakého genotypu a fenotypu bude vznikající potomstvo? F1: AB AB ab ab AB AB ab ab AaBb AaBb SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o volné kombinovatelnosti alel Hybridi první generace se dále kříží mezi sebou. Odvoďte gamety, které budou tvořit jedinci první generace. Gamety: AB Ab aB ab AB Ab aB ab SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o volné kombinovatelnosti alel AABB AABb AaBB AaBb AABb AAbb AaBb Aabb AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Zákon o volné kombinovatelnosti alel F2: AABB AABb AaBB AaBb AAbb Aabb aaBB aaBb aabb aabb A_B_ A_BB aaB_ SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Mutace a mutageny Mutace a mutageny Mutace jsou změny v genotypu organismu oproti normálu. Velká většina mutací je naprosto náhodných. Mutace vzniklé chybou při replikaci DNA se nazývají mutace spontánní (dochází k nim bez zásahu z vnějšího prostředí). Pravděpodobnost jedné takovéto chyby je minimální. Většina mutací je tedy vyvolaná vnějšími mutagenními faktory (mutageny). Jsou to právě mutace, které způsobují genetické choroby nebo nádorové bujení. Z pohledu evoluce jsou mutace velmi užitečné. Dříve byly dokonce považovány za hybnou sílu evoluce. Mutageny jsou látky, které jsou schopny způsobovat mutace. Jde o nežádoucí produkty vnějšího prostředí, které mohou poškodit genetickou informaci organismu. U dospělého člověka mohou některé mutageny způsobit zhoubné bujení (rakovinu). Pokud mutageny způsobí mutace pohlavních buněk, bude potomek rodičů postižen příslušnou dědičnou chorobou. SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Mutace a mutageny Mutageny dělíme na: Fyzikální UV záření – zdrojem je Slunce, nebezpečné je zejména vzhledem ke slábnoucí ozonové vrstvě. Ionizující záření – radioaktivní nebo RTG záření. Může způsobovat chromosomové zlomy. Chemické Aromatické uhlovodíky – v tabákovém kouři a produktech spalování vůbec. Barviva. Organická rozpouštědla. Některé dříve běžně užívané látky – např. součásti plastů (PCB), hnojiv, herbicidů, insekticidů (DDT) nebo i léčiv. Bojové látky – např. yperit. Biologické Viry – některé viry se mohou inkorporovat (včleňovat, vtělovat) do genetické informace infikované buňky, čímž mohou porušit sekvenci některého strukturního genu. Mobilní genomové sekvence – transposony a retrotransposony – mohou působit stejným mechanismem jako retroviry – jsou schopné přepsat svou genetickou informaci do DNA hostitelské buňky. SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Genetika pohlaví Genetika pohlaví Týká dědičných znaků, uložených na gonosomech – na pohlavních chromosomech. Jde tedy jednoznačně o znaky určující pohlaví. Pohlaví organismů bývá určeno vzájemnou kombinací chromosomů X a Y. Existují různé typy určení pohlaví: Savčí typ: Je nejčastější - savci, plazi, obojživelníci, většina hmyzu a dvoudomých rostlin. Samičí pohlaví XX (samičí gameta vždy jen chromozóm X). Samčí pohlaví XY (samčí gameta nese chromozom X nebo Y, šance 50:50). Ptačí typ: Vyskytuje se u ptáků, motýlů a některých ryb. Samice XY, samec XX. SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Genetika pohlaví Genetika pohlaví Gonozomálně se dědí i další dědičné znaky, hlavně některé choroby. Často uváděným příkladem je hemofilie = chorobná nesrážlivost krve. Chorobu podmiňuje recesivní alela x. Možnosti jsou tyto: X - zdravá alela, x - mutovaná alela. Muž: XY-zdravý, xYnemocný; Žena: XX-zdravá, Xx-přenašečka, xx-nemocná. Tato choroba postihuje především muže, u žen přenašeček se choroba neprojevuje. SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk

Použité zdroje NEČAS, PROF. MUDr. DrSc., Oldřich, HOJA, PROF. MUDr. CSc., Š., MACKŮ, DOC. Dr. CSc., J., MAGROT, DOC. MUDr. CSc.,T., SOŠKA, MUDr. CSc., J., ŠMARDA, DOC. MUDr. CSc., J., Obecná biologie. Vydání druhé. Praha: Avicenum, zdravotnické nakladatelství, n. p., 1972. 584 s. ISBN 08-078-72. ŠPÍREK, Alois. Genetika. Vydáno dne 4. 4. 2008. Verze 2. 5, Počet stran 123. Soupis kapitol ze stránek http://genetika.wz.cz [online]. SIŘÍNKOVÁ, Mgr.,Petra. Mendelovy zákony. Výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje. Investice do rozvoje vzdělávání. SOUz Loštice Ing. Miroslav Huk