základné pojmy:

Hybridizácia = kríženie

Hybrid - kríženec

Parentálna generácia P- generácia rodičov, východisková generácia pri krížení

Filiálna generácia F- generácia potomkov, vzniká krížením rodičovskej generácie (F1 – prvá filiálna generácia), F2 druhá filiálna generácia, vzniká krížením potomkov z F1

Na konci každého kríženia sa určuje genotypový a fenotypový štiepny pomer.

Monohybridné kríženie- sledujeme len jeden nami vybraný znak

 

Mendelove zákony monohybridného kríženia

(A- červená farba kvetu, dominantná alela, a- biela farba kvetu, recesívna alela)

 

I. MZ o jednotnosti (uniformite) prvej generácie krížencov

Hovorí o tom, aké potomstvo dostaneme, ak krížime:

a) 2 dominantných homozygotov     b) 2 recesívnych homozygotov     c)  dominantného a recesívneho homozygota

 

Potomstvo je uniformné, majú rovnaký genotyp. Pri úplnej dominancii a recesivite sa fenotypovo prejaví dominantná alela (aj heterozygot Aa sa fenotypovo prejaví ako dominantný homozygot AA → kvety budú červené)

Ak navzájom krížime dva homozgotné jedince, prvá generácia potomkov je v genotype aj fenotype jednotná – uniformná.

Pri intermediarite (neúplnej dominancii a recesivite) sa na fenotypovom prejave zúčastnia obidve alely (kvety sú ružové).

 

II. MZ o segregácii alel a ich kombinácii v 2. generácii krížencov

Krížením 2 hetrozygotov z  F1  dostaneme potomstvo:  AA, Aa, Aa, aa (1 dominantný homozygot, 2 heterozygoti, 1 recesívny homozygot)

→ určujeme genotypový a fenotypový štiepny pomer

(genotyp: 1 dominantný homozygot, 2 heterozygoti, 1 recesívny homozygot)   

(fenotyp: 3 červené kvety, 1 biely kvet)

 

III. MZ o voľnej kombinovateľnosti alel rôznych alelových párov

 

Ide o dihybridné kríženie, sledujeme 2 znaky:  A- červená farba kvetu      B- guľatý hrach

a- biela farba kvetu            b- hranatý hrach

 

V   F1  dostaneme heterozygota v obidvoch znakoch, fenotypovo sa prejaví ako dominantný homozygot, ale prenáša alelu pre recesívny znak. Aby sme zistili, aké bude potomstvo v F2 je potrebné zapísať gaméty do kombinačného štvorca:

Pri tvorbe gamét sa alely rôznych párov správajú k sebe nezávisle a vytvárajú medzi sebou kombinácie založené na princípe „každý s každým“. Vniká teda maximálny počet typov pohlavných buniek.

 

Určujeme fenotypový štiepny pomer:    F:   9 : 3 : 3 : 1

červené kvety a guľatý tvar hrachu:  9              biele kvety a guľatý tvar hrachu:  3

červené kvety a hranatý tvar hrachu: 3                biele kvety a hranatý tvar hrachu:  1

 

Intermediárna dedičnosť

= vzťah neúplnej dominancie a recesivity

Je to vzácnejší spôsob dedičnosti. Vyskytuje sa u rastliny nocovka (Mirabilis jalapa)- má žlté, biele a červené kvety andalúzskych sliepok (biele, čierne a sivé) a pudlíkov.

 

Pr.1. Máme čierneho andalúzskeho kohúta a bielu andalúzsku sliepku. Ako sfarbené potomstvo dostaneme krížením týchto dvoch jedincov v  F1,  F2 ak ide o princíp intermediarity?

A- čierna, a- biela. V F1 vznikajú 4 heterozygoti, sú siví (obidve alely→ fen. prejav)

V F2 generácii dostaneme potomkov krížením 2 sivých heterozygotov z F1:

1 čierny, 2 sivé, 1 biely

 

Kodominancia

 

= dedičnosť krvných skupín systému AB0

 

Krvné skupiny (KS) A a B sú navzájom kodominantné (majú rovnocenné alely A, B), obidve sú dominantné v o vzťahu ku KS 0.

 

KS:  AA- homozygotne KS A        BB- homozygotne KS B             AB- kodominantne  KS AB

A0-  heterozygotne KS A        B0-  heterozygotne KS B            00- homozygotne KS 0

 

Pr. 1: Jeden z rodičov má KS A, druhý B. Akú KS môžu mať ich deti ?

P:     AA  x   BB                   P:   AA    x     B0                 P:     A0    x   BB               P:   A0   x    B0

G:   A,A       B,B                  G:  A,A           B,0               G:     A,0        B,B              G:  A,0        B,0

F1: AB,AB,AB,AB                 F1:  AB,A0,AB,A0                 F1: AB,AB,B0,B0               F1: AB,A0,B0,00

- AB a A za predpokladu, že 1 z rodičov má alelu 0                 

- AB a B za predpokladu, že 1 z rodičov má alelu 0

- AB, A, B a 0 za predpokladu,že každý z rodičov má alelu 0 

- AB za predpokladu, že ani 1 z rodičov nemá alelu 0

 

Pr.2: Obidvaja rodičia majú heterozygotne KS A. Aká je pravdepodobnosť, že ich dieťa zdedí KS A?

P:    A0    x    A0          F:  3 : 1 → 75%

G:   A,0        A,0           

F1: AA, A0, A0, 00      

 F:  3 : 1 → 75% Pravdepodobnosť, že dieťa bude mať KS A je 75%, pričom 1 dieťa bude mať homozygotne KS A, 2 deti heterozygotne KS A a jedno dieťa KS 0 s pravdepodobnosťou 25%.

 

Pr. 3: Sestra má KS AB a jej brat 0. Aké sú genotypy ich rodičov?

P:       A0  x   B0                     

G:     A,0     B,0

F1:  AB, 00, A0, B0

Rodičia majú heterozygotne KS A a heterozygotne KS B (A0 a B0).

 

Pr.4: Otec má heterozygotne KS A, jeho dieťa má homozygotne KS A. Akú KS môže mať matka dieťaťa?

 

P:    A0  x   AA               P:   A0  x   AB                   P:    A0  x  A0                

G:   A,0      A,A               G:  A,0     A,B                   G:    A,0       A,0            

F1: AA, AA, A0,A0          F1: AA, AB, A0, B0             F1: AA, A0, A0, 00         

Matka dieťaťa môže mať KS homozygotne alebo heterozygotne A, alebo kodominantne AB. ( AA, A0, AB)

 

Pr. 5: Akú KS môžu / nemôžu zdediť deti otca s KS A a matky s KS 0? Ako je to v opačnom prípade, ak by mal otec KS 0 a matka A?

P:      AA  x   00           P:       A0 x   00   

G:    A,A      0,0          G:     A,0      0,0  

F1: A0, A0, A0, A0     F1:  A0, A0, 00, 00        

Deti môžu zdediť heterozygotne KS A s pravdepodobnosťou 100%, ak má otec homozygotne KS A.  Ak je heterozygot, deti zdedia KS 0 (50%) a het. A. Nemôžu zdediť KS B ani AB.    Pri dedičnosti KS nezáleží na pohlaví!

Pr. 6: Ak má matka homozygotne KS B a otec má heterozygotne KS A, ich dieťa môže mať:

P:        BB x  A0         

G:     B,B     A,0          

F1: AB, B0, AB, B0

Ich dieťa môže mať heterozygotne KS B s pravdepodobnosťou 50%, B s genotypom B0, alebo kodominantne AB.

 

Pr. 7: Obaja rodičia majú homozygotne KS A. Aká je pravdepodobnosť, že ich dieťa bude mať KS AB?

P:      AA  x   AA                    

G:    A,A     A,A                      

F1: AA , AA, AA , AA

Ich dieťa nemôže zdediť KS AB → 0% pravdepodobnosť, dieťa bude mať homozygotne KS A so 100 % pravdepodobnosťou

 

 

Platnosť Mendelových zákonov

MZ majú všeobecnú platnosť (rovnako pre mikroorganizmy, rastliny, živočíchy aj človeka). Ale platia za predpokladu:

1. Jeden gén kóduje jeden znak →monogénna dedičnosť

2. Gény sú lokalizované v autozómoch →autozómová dedičnosť

3. Ak sledujeme viac ako jeden znak, gény musia ležať na inom chromozóme

4. Rodičia musia byť homozygotní, jeden dominantný a druhý recesívny (ak ide o úplnú dominanciu a recesivitu)

Pri  porušení podmienok dostaneme iné štiepne pomery.