1. GENEETIKA Koostas: Kristel Mäekask 2. Geneetika mõisted Pärilikkus– organismide võime anda endasarnaseid järglasi. Geneetika– teadusharu, mis uurib pärilikkust ja muutlikkust. Geen– DNA lõik, mis määrab ühe RNA mole k uli sünteesi (ja ka tavaliselt ühe tunnuse). Alleel– Geeni üks esinemisvorm. Nad asuvad alati homoloogiliste kromosoomide kindlas piirkonnas –lookuses . 3. Geneetika mõisted Dominantne alleel– alleel, mille poolt määratud tunnus alati avaldub (tähistatakse suurtähegant. A ).Retsessiivne alleel– alleel, mille poolt määratud tunnus avaldub vaid dominantse alleeli puudumisel (tähistatakse väiketähegant. a ).Homosügoot– identsed alleelid, mis määravad ära kindlad tunnused( alleelid on kas dominantsed või retsessiivsed ) . Nt. AA või aa Heterosügoot– ühe geeni erinevad alleelid (üks dominantne teine retsessiivne).Nt. Aa 4. Geneetika mõisted Geenifond– liigi või populatsiooni geenide kogum Genotüüp–organismi geenide kogum Fenotüüp–organismi avaldunud tunnuste kogum Polüalleelsus–alleele on rohkem kui kahe variandina, iseloomustab populatsiooni Polügeensus– ühte tunnust määrab palju geene Intermediaarsus– domineerimisnähtus puudub, tunnuste vahepealne avaldumine Kodominantsus– avalduvad mõlemad tunnused 5. G regorJohan nMendel (1822-1884) Austria munk, kes pani aluse geneetikale.Ta tegi katseid hernestega, et selgitada tunnuste pärandumist. Valides hoolikalt, milliseid taimi omavahel ristata, avastas ta, et tunnused päranduvad paari kaupa. Ta leidis ka, et tavaliselt avaldub fenotüübis ainult üks tunnus igast paarist. 6. Geneetikaülesannete sümbolid Mendel v õttis kasutusele geneetika ülesannete ja skeemide sümbolid (kasutusel tänapäevani). P –parentes (vanemad) F–filia, filialis(tütar ja poeg) X– ristamine F1, F2, F3– põlvkonnad. 7. Monohübriidne ristamine Monohübriidse ristamise korral vanemad erinevad ühe tunnusepaari poolest. - vaadeldakse ühe tunnuse kujunemist järglastel. P: AA X aa (homosügoodid) AA a a (gameedid ehk sugurakud) F 1 A a A aA a A a (heterosügoo did ) 8. Mendeli esimene seadusH omosügootide omavahelisel ristamisel on moodustunud esimene järglaspõlvkond on genotüübilt heterosügootne ja fenotüübiliselt sarnased dominantsete vanematega. sile krobeline siledad Fenotüüp: Genotüüp: F 1 : 9. Mendeli teine e. lahknemisseadusH eterosügootide omavahelisel ristamisel toimub järglaspõlvkonnas F 2lahknemine. Fenotüübiliselt suhtes 3:1 ja genotüübilises suhtes 2:1 Järglastest genotüübilt1 osa on dominantseid homosügoote (AA),2 osa heterosügoote (Aa) ja1 osa retsessiivseid homosügoote (aa). 10. Mendeli monohübriidne ristamine: 11. http://www.teachersdomain.org/resources/hew06/sci/life/gen/dominantgene/index.html http://www.teachersdomain.org/resources/hew06/sci/life/gen/mendelinherit/index.html 12. Dominantsed ja retsessiivsed tunnused Tunnus Dominantne Retsessiivne Tedretähnid jah ei Juuksekasvupiir kolmnurkne sirge Põselohud jah ei Silmavärvuspruun sinine KeelVõime rulli keerata Suutmatus rulli keerata Kõrvanibulahtine Kokku kasvanud Käe kasutamine parem vasak 13. Ülesanne 1: Sinisilmne mees abiellus pruunisilmse (homosügoot) naisega. Mis värvi silmadega sünnivad nende lapsed? Koosta skeem genotüüpidega! 14. Ülesanne 2: Pruunisilmne mees ja pruunisilmne naine (mõlemad on heterosügoodid) saavad lapse. Kui suur on tõenäosus, et lapsel on sinised silmad? Koosta skeem genotüüpidega! 15. Ülesanne 3: Sinisilmne mees abiellus naisega, kellel on pruunid silmad. Perekonnas on 2 tütart, üks siniste, teine pruunide silmadega. Milliseid lapsi võiksidtütredsaada abielludes sinisilmsete meestega, kui pruun silmavärvus domineerib sinise üle? Koosta skeemid genotüüpidega. 16. Analüüsiv meetod T aimede või loomade heterosügootsuse määramiseks.Dominantse tunnusega isend ristatakse retsessiivse tunnusega isendiga.Kui järglased on kõik dominantse tunnusega on uuritav dominantse tunnusega isend homosügoot – sellisel juhul on tegemist tõu- või sordipuhta liigiga.Kui järglaskonnas toimub lahknemine ja saadakse erinevate tunnustega organismid siis järelikult on uuritav domina n tse tunnusega organism selle tunnuse suhtes heterosügoot – sellisel juhul ei ole tegemist tõu- või sordipuhta liigiga 17. Ülesanne 4: Ristati kahte mustakarvalist merisiga. Saadi 3 poega, kellest 2 olid mustakarvalised ja üks pruunikarvaline. Koosta ristamisskeem! Kas tegemist oli tõupuhaste merisigadega? 18. Genealoogiline meetodI nimese sugupuu abil tema genotüübi väljaselgitamine.Selgitatakse kas inime n e on selle tunnuse suhtes homosügoot või heterosügoot .Peamiselt kasutatakse pärilike haiguste ennetamiseks. I nimese puhul analüüsivat ristamistkasutadaei saa . 19. Ülesanne 5: Eesmiste purihammaste puudumine pärandub dominantselt. Perekonnas, kus mõlemal vanemal esines nimetatud puue sündis normaalne tütar. Kui suur on tõenäosus, et nende järgmisel lapsel eesmised purihambad puuduvad? 20. Ülesandeid: 6 . Nudipäist veisetõugu ristati sarvilise tõuga. Hübriidid olid kõik nudid. Neid ristati omavahel ja F2 põlvkonnas saadi 52 vasikat. Milline on teoreetiline oodatav arvuline lahknemine genotüüpide ja fenotüüpide järgi? 7 . Paaritades nudi pulliga (dom. tunnus) sarvilisi lehmi saadi Ühes karjas 117 nudi ja 121 sarvedega vasikat. Joonistada genotüübiline skeem. Kas kahe sarvedega looma ristamisel võib saada nudisid järglasi? Nudide ristamisel sarvedega järglasi? Tehke vastavad skeemid! 21. Ülesandeid: 8 . Albinismigeen domineerib valge värvuse üle. Missugune tuleb genotüübiline ja fenotüübiline lahknemine F 1põlvkonnas kui omavahel ristati kahte albiinot valge värvusgeeni suhtes heterosügootset hobust? (On teada, et homosügootsed albiinod hukkuvad juba looteeas). 9 . Kui suur on tõenäosus, et heterosügootsete pruunisilmsete vanemate kahest lapsest on üks sinisilmne ja teine pruunisilmne? 22. Intermediaarsus 8. Ristatakse punast lillhernesorti valgeõielise sordiga. F 1põlvkonnas on kõik hübriidid roosaõielised. Milliseid lillherneid on oodata F 2põlvkonnas? Koosta ristamisskeem! 23. Kodominantsus 9. Ristatakse valge kana ja pruun kukk. F 1põlvkonnas on kõik tibud pruuni-valgekirjud. Milliseid tibusid on oodata F 2põlvkonnas, kui F 1pruunivalge kana ristatakse pruuni kukega? Koosta ristamisskeem! 24. Ülesandeid: 10 . Punaseviljalise aedmaasika ristamisel valgeviljalise sordiga on F1 hübriidid roosaviljalised. Milliseid tulemusi on oodata F1 hübriidi ristamisel punaseviljalise sordiga? 11 . Peres on vanemad laineliste juustega ( Ā a). Kui suur on tõenäosus, et sellesse perre sünnivad järgnevate fenotüüpidega lapsed: a)laineliste juustega b)lokkisjuukseline või laineliste juustega c)sirgete juustega tütar? 25. Vererühmade geneetika AlleelidI AjaI Bdomineerivad alleeliiüle! vererühm määratakse alleeliga A I A I A I Avõi I A i B I B I B I Bvõi I B i AB I A I B I A I B 0 ii ii 26. Vererühmade geneetika Ema on A vererühmaga ja isa B vererühmaga, mõleamad on homosügoodid. Milliste vererühmadega lapsed võivad neil sündida? 27. Ülesandeid: 12 . Millised võivad olla laste vererühmad, kui ema on A vererühmaga homosügoot ja isa B vererühmaga heterosügoot? Määra kõigi isikute genotüübid. 13.Vanemate vererühmad on 0 j AB. Millise vererühmaga võivad olla lapsed? Määra kõigi isikute genotüübid. 14.Emal on A vererühm, lastel 0 ja B vererühm. Milline on isa vererühm? Millise vererühmaga lapsi võiks neil üldse olla? Määra kõigi isikute genotüübid. 15.Milliste veregruppidega lapsed sünnivad, kui vanemad on heterosügootsed? 28. ReesuskonfliktR eesuskuuluvuse määrab punaliblede lasuv D-antigeen.Reesuspositiivsete isikute punalibledel see esineb, reesusnegatiivsetel puudub.Reesuskonflikt tekib ema ja loote vahel, juhul kui ema veri on reesusnegatiivne ja loote veri reesuspositiivne . Võõra antigeeni sattudes ema organismi hakatakse selle vastu tootma antikehi.Järgneva reesuspositiivse loote puhul läbivad antikehad platsentaninghakkavad loote punaliblesid kui võõrvalke lammutama. 29. Ülesandeid: 16.Milliste genotüüpidega vanematel võib sündida reesusnegatiivne laps? 17. A-vererühmaga mees, kelle vanemate vererühmad on A ja AB, abiellus naisega, kellel on AB vererühm, kuid kelle õel on 0-vererühm. Neil sündis B-vererühmaga laps. Koostage pärandumisskeemid, millel näitate kõigi isikute genotüübid ning määrake naise vanemate vererühmad. 30. Ülesandeid: 18.1940. aasta kuulsal Charlie Chaplini isaduse tuvastamise protsessil tuli lahendada järgmine probleem. Lapsel oli vererühm B, tema emal vererühm A ja näitleja vererühmaks oli 0. Kohus leidis, et Charlie Chaplin ei saanud mingil juhul olla lapse isaks. Kas lapse emal oleks põhjust see otsus vaidlustada? 31. Morgani seadus Tunnused, mida määravad geenid asuvad ühes kromosoomis, päranduvad edasiaheldunult. Koospärandumine on seda tõenäolisem, mida lähemal geenid kromosoomis üksteisele asuvad. Morgan seostas osalise aheldatuse ristsiirdega, mis toimub meioosi I profaasis Thomas Hunt Morgan (1866-1945) 32. Dihübriidne ristamine Pruunisilmse tumedajuukselise mehe ja sinisilmse heledajuukselise naise lapsed olid kõik pruunide silmade ja tumedate juustega . Milliste tunnustega ja millise tõenäosusega võivad olla lapselapsed. Kui pruunisilmse tumedapäise tütre mees onsamuti pruunisilmne ja tumedapäine ning mõlema tunnuse suhtes heterosügoot. 33. Dihübriidne ristamine 9:3:3:1 = fenotüübiline lahknemissuhe 34. 35. Dihübriidne ristamine Pruunisilmse tumedajuukselise mehe ja sinisilmse heledajuukselise naise lapsed olid kõik pruunide silmade ja tumedate juustega. Millised on lapselapse genotüübilt ja fenotüübilt, kui üks lastest abiellub sinisilmse heledate juustega inimesega? 36. Dihübriidne ristamine Ristati must pikakarvaline merisiga analüüsivalt valge lühikese karvaga meriseaga. F1 isendid olid pooled mustad pikakarvalised, pooled mustad lühikese karvaga. Määrake vanemate ja F1 järglaste genotüübid. 37. Dihübriidne ristamine I nimesel pruun silmavärvus domineerib siniste üle, paremakäelisus vasakukäelisuse üle, kusjuures nimetatud geenid paiknevad eri kromosoomides. Millised lapsed võivad sündida kui a) pruunisilmne paremakäeline abiellub sinisilmse vasakukäelisega, b) mees on sinisilmne ja paremakäeline, naine pruunisilmne ja parema k äeline (mõlema tunnuse suhtes heterosügootne)? 38. Dihübriidne ristamine Mõlemal vanemal on vererühmad AB, Rh + . Millise tõenäosusega võiks neil sündida poeg vererühmadega B, Rh – ? Milliste vererühmadega lapsi ja millise tõenäosega võib selles peres veel sündida? 39. Dihübriidne ristamine Punaseõielist kitsalehelist lõvilõuasorti ristati valgeõielise laialehise sordiga. Esimese põlvkonna hübriidtaimed olid kõik roosaõielised ja keskmise lehelaiusega. Missuguseid taimi on oodata F 2põlvkonnas? Missugune osa F 2taimedest peaks sarnanema kummagi lähtesordiga? 40. Dihübriidne ristamine Lainesjuukseline bariton abiellus lainesjuukselise metsosopraniga. Vanemate mõlemad tunnused olid intermediaarsed. Missugune on tõenäosus, et nende laps on a) lainesjuukseline bass b) lokkisjuukseline sopran ? (Bass, bariton, tenor; Alt, metsosopran, sopran ). 41. Kasutatud materjal: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Mendel_Gregor_1822-1884.jpg http://www.caradebiologia.com.br/laboratorio/aula7/mendel.gif http://www.fathom.com/feature/122612/mendel.jpg http://www.blc.arizona.edu/courses/181summer/11.html http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Dihybrid_cross.png http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Mendel_seven_characters.svg http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Cuadro_punnet.jpg http://www.inimene.ee/pages.php3/06?haigus=90