“Tento výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje“
Mgr. Siřínková Petra – březen 2009
Mendelovy zákony JOHANN GREGOR MENDEL Narodil se 20. července 1822 v obci Hynčice na Moravě. Po absolvování základní školy v Hynčicích a gymnázia v Opavě se v roce 1840 zapsal na Filozofický ústav Univerzity v Olomouci. V roce 1843 byl přijat jako novic do augustiniánského kláštera sv. Tomáše na Starém Brně. Tehdy obdržel řádové jméno Gregor. V roce 1856 Mendel zahájil své experimenty s křížením rostlin (s hrachem)
1.Mendelův zákon Zákon uniformity hybridů Jsou-li rodiče homozygótní /AA a aa / je jejich potomstvo vždy heterozygótní / Aa / P F1
AA x aa Aa Aa Aa Aa
kombinační čtverec
A
A
a
Aa
Aa
a
Aa
Aa
Dědičnost znaku s úplnou dominancí
U heterozygota se fenotypicky projevuje pouze dominantní alela
Dědičnost znaku s neúplnou dominancí
U heterozygota se fenotypicky projevují obě alely – vytváří střední znak
Dědičnost znaku s úplnou dominancí Rodičovská generace: Dominantní homozygot AA – červená barva květu Recesivní homozygot aa – bílá barva květu P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni mají červenou barvu květu Genotypový štěpný poměr Fenotypový štěpný poměr
A
A
a
Aa
Aa
a
Aa
Aa
G F
4:O 4:O
/AA-O : Aa-4 : aa-O/ /červená barva květu-4 : bílá barva květu-O /
Dědičnost znaku s neúplnou dominancí Rodičovská generace: Dominantní homozygot AA – červená barva květu Recesivní homozygot aa – bílá barva květu P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni mají růţovou barvu květu Genotypový štěpný poměr Fenotypový štěpný poměr
a a
A Aa Aa
A Aa Aa
G F
4:O 4:O
/AA-O : Aa-4 : aa-O/ /červená barva květu-O růžová barva květu-4 : bílá barva květu-O /
2.Mendelův zákon Zákon o nestejnorodosti druhé generace kříţenců
Pokud křížíme dva heterozygóty, vznikne různorodá generace
P F1 F2
AA x aa Aa Aa Aa Aa AA Aa Aa aa A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
Dědičnost znaku s úplnou dominancí
Rodičovská generace: Dominantní homozygot AA – červená barva květu Recesivní homozygot aa – bílá barva květu
P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni mají červenou barvu květu F2 AA Aa Aa aa
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
AA červená barva Aa červená barva aa bílá barva G 1 : 2 :1 F 3:1
Dědičnost znaku s neúplnou dominancí
Rodičovská generace:
Dominantní homozygot AA – červená barva květu Recesivní homozygot aa – bílá barva květu P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa – všichni mají červenou barvu květu F2 AA Aa Aa aa AA červená barva Aa růţová barva A a aa bílá barva
A
AA
Aa
a
Aa
aa
G 1 : 2 :1 F 1:2:1
Samostatná práce
Rostliny červenoplodé odrůdy jahod dávají při vzájemném křížení jen červenoplodé potomstvo a při vzájemném křížení rostlin běloplodé odrůdy vznikají vždy jen běloplodé rostliny. Výsledkem křížení červenoplodé a běloplodé odrůdy jsou rostliny s plody růžovými. Jak bude vypadat potomstvo vznikající po vzájemném zkřížení dvou hybridních růžových rostlin? Řešení ????????:
Červenoplodá odrůda – homozygótní AA Běloplodá odrůda – homozygótní aa Růžová odrůda – heterozygótní Aa / neúplná dominance / Aa x Aa A a AA Aa Aa aa G 1:2:1 A AA Aa F 1:2:1
a
Aa
aa
U rajčat je gen řídící normální vzrůst rostliny dominantní nad genem pro zakrslost. Jaký vzrůst budou vykazovat rostliny v F1 po zkřížení homozygótních normálně vysokých rostlin se zakrslými? Jaké potomstvo můžeme očekávat v F2 po vzájemném zkřížení získaných hybridů? Jaký bude výsledek zpětného křížení hybrida z F1 se zakrslou rodičovskou formou? Řešení???????
Normální vzrůst – A Zakrsloslý vzrůst – a
Úplná dominance P AA x aa F1 Aa Aa Aa Aa
F1 Aa x Aa F2 AA Aa Aa aa
Zpětné křížení: Aa x aa Aa Aa aa aa
G 4: 0 F 4: 0
G 1: 2 :1 F 3: 1
G 1: 1 F 1: 1
A
a
A
AA Aa
a
Aa
aa
A
a
a
Aa aa
a
Aa aa
Příklad pro přemýšlivé
ŘEŠENÍ Modrá barva očí – recesivní tmavá barva očí- dominantní
Hnědé oči /dítě/ Aa
Ţena Aa
Otec aa
Muţ aa
Matka AA nebo Aa
Otec Aa
Matka Aa
3. MENDELŮV ZÁKON Zákon o volné kombinovatelnosti alel
Dihybridismus•sleduje dva páry alel
•AABB dominantní homozygot v obou znacích •aabb recesivní homozygot v obou znacích •AaBb heterozygot v obou znacích
Rajčata
A a B b
úplná dominance
červená barva plodů ţlutá barva plodů normální vzrůst rostlin zakrslý vzrůst rostlin
AABB
červená barva plodů a normální vzrůst
AABb
červená barva plodů a normální vzrůst
AAbb
červená barva plodů a zakrslý vzrůst
AaBB
červená barva plodů a normální vzrůst
AaBb
červená barva plodů a normální vzrůst
Aabb
červená barva plodů a zakrslý vzrůst
aaBB
ţlutá barva plodů
a normální vzrůst
aaBb
ţlutá barva plodů
a normální vzrůst
aabb
ţlutá barva plodů
a zakrslý vzrůst
P AABB x aabb gamety AB ab F1 AaBb AaBb AaBb AaBb
ab ab
AB AB AaBb AaBb AaBb AaBb
Zákon o volné kombinovatelnosti alel
AaBb
Gamety
AB
Ab
aB
ab
AaBb x AaBb AB
Ab
aB
ab
AB
AABB AABb
AaBB AaBb
Ab
AABb AAbb
AaBb Aabb
aB
AaBB AaBb
aaBB aaBb
ab
AaBb Aabb
aaBb aabb
G
AB
Ab
aB
ab
AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
1 : 2 : 1 :2 : 4 : 2 : 1 : 2 : 1
F …………………………………………. při úplné dominanci ??????????????? F …………………………………………. Při neúplné dominanci ???????????????
AB
Ab
aB
ab
AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F
9:3:3:1
Při úplné dominanci
AB
Ab
aB
ab
AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F
1:2:1:2:4:2:1:2:1
Při neúplné dominanci
U člověka je tmavá barva očí dominantní nad modrou a rovněţ tak schopnost lépe vládnout pravou rukou je dominantní nad leváctvím. Tmavooký pravák se oţenil s modrookou levačkou. Jaké potomstvo lze očekávat v této rodině?Uveďte dvě moţnosti,tzn. Je-li muţ v obou párech alel homozygótní,
a naopak je-li muţ v obou párech heterozygótní
ŘEŠENÍ ???????????
Modrooká levačka – recesivní homozygót v obou znacích
aabb
Tmavooký pravák – dominantní homozygót v obou znacích AABB - heterozygót v v obou znacích
AaBb
1.Rodiče: modrooká levačka aabb x AABB tmavooký pravák -----všechny děti by byly tmavooký praváci 2. Rodiče:
aabb x AaBb
AaBb-tmavooký pravák Aabb-tmavooký levák aaBb-modrooký pravák Aabb-modrooký levák
AB
AB
ab
AaBb
AaBb
ab
AaBb
AaBb
AB
Ab
aB
ab
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
Použitá literatura:
J.Jelínek,V.Zicháček:Biologie pro gymnazia J.Šmarda:Genetika pro gymnazia J.Odstrčil:Biologie pro SZŠ B.CH. Sokolovská:Genetika v příkladech Obrázky:Google.cz