Génová väzba

Maximálny počet bodov: 10

Thomas Hunt Morgan (1866-1945) bol evolučný biológ a genetik. Nadviazal na znovuobjavené Mendelove zákony dedičnosti. Pôsobil na niekoľkých amerických univerzitách. Medzi jeho najdôležitejšie prínosy pre vedu patrí Génová teória (The theory of the gene), objav pohlavne viazanej dedičnosti, skoncipovanie Morganových pravidiel o väzbe génov na chromozómoch, ale aj mnohé iné.

V tejto úlohe sa zameriame na génovú väzbu, čo je tendencia alel, lokalizovaných vedľa seba na tom istom chromozóme, prenášať sa spoločne na potomkov. Len pre pripomenutie, znenie Morganových zákonov je nasledovné:
1)    gény lokalizované na jednom chromozóme sa dedia spoločne,
2)    gény sú v chromozóme uložené lineárne,
3)    medzi homologickými chromozómami môže prebehnúť rekombinácia (crossing-over).

Frekvencia crossing-overu závisí od mapovej vzdialenosti medzi lokusmi. Genetická väzbová analýza využíva početnosť rekombinácií k stanoveniu mapovej vzdialenosti. Čím sú gény na chromozómu od seba vzdialenejšie, tým viac rekombinovaných gamét vzniká počas crossing-overu. Jednotkou mapovej vzdialenosti je centiMorgan – cM. Mapová vzdialenosť medzi dvoma lokusmi o veľkosti 1 cM je vtedy, keď sa objavuje rekombinácia u 1\% meióz.
\begin{itemize}
   
1.   Mapová vzdialenosť lokusov A a B na chromozóme 1 je 5 cM. U koľko meióz zo 160 došlo medzi nimi ku crossing-overu? Uveď výpočet a výsledok.

2.    Aké typy gamét a v akom pomere vytvorí jedinec, ktorý sa vyvinul z oocytu nesúceho alely C a D a spermie nesúcej alely c a d, ak sú ich lokusy:
a)    na rôznych (nehomológnych) chromozómoch,
b)    vzájomne priliehajúce (0 cM) na chromozóme 2,
c)    vzdialené 8 cM na chromozóme 2,
d)    na opačných koncoch chromozómu 2?

3.    Predpokladajme dva gény E a F (s dominantnými alelami E a F a recesívnymi alelami e a f) lokalizované na chromozóme X. Andrej má obe fenotypové znaky recesívne a je otcom mnohých dcér. Všetky dcéry majú obe znaky dominantné a v súčte majú 40 synov (Andrejových vnukov), z nich má 15 obe recesívne znaky, 17 má obe znaky dominantné a 8 má jeden znak dominantný a jeden recesívny.
a)    Napíš Andrejov genotyp a genotyp Andrejovej ženy.
b)    Odvoď genotyp dcér a genotyp vnukov (3 skupiny).
c)    Aká je mapová vzdialenosť lokusov génov E a F? Uveď výpočet a výsledok v cM.

4.    Konfrontuj Tretí Mendelov zákon, teda zákon o voľnej kombinovateľnosti alel. Aplikuj nadobudnuté znalosti a zhodnoť kedy alebo, či vôbec je v platnosti.

5.    Koľko mikrometrov predstavuje mapová vzdialenosť 2,5 cM?

Diskusia