Geneetikayl2009

GENEETIKA Koostas: Kristel Mäekask

Geneetika mõisted

Pärilikkus – organismide võime anda endasarnaseid järglasi.

Geneetika – teadusharu, mis uurib pärilikkust ja muutlikkust.

Geen – DNA lõik, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi (ja ka tavaliselt ühe tunnuse).

Alleel – Geeni üks esinemisvorm. Nad asuvad alati homoloogiliste kromosoomide kindlas piirkonnas – lookuses.

Geneetika mõisted

Dominantne alleel – alleel, mille poolt määratud tunnus alati avaldub (tähistatakse suurtähega nt. A).

Retsessiivne alleel – alleel, mille poolt määratud tunnus avaldub vaid dominantse alleeli puudumisel (tähistatakse väiketähega nt. 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

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

Gregor Johann Mendel (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.

Geneetikaülesannete sümbolid

Mendel võttis kasutusele geneetika ülesannete ja skeemide sümbolid (kasutusel tänapäevani).

P – parentes(vanemad)

F – filia, filialis (tütar ja poeg)

X – ristamine

F1, F2, F3 – põlvkonnad.

Monohübriidne ristamine

Monohübriidse ristamise korral vanemad erinevad ühe tunnusepaari poolest.

- vaadeldakse ühe tunnuse kujunemist järglastel.

P: AA X aa (homosügoodid)

A A a a (gameedid ehk sugurakud)

F1Aa Aa Aa Aa (heterosügoodid)

Mendeli esimene seadus

Homosügootide omavahelisel ristamisel on moodustunud esimene järglaspõlvkond on genotüübilt heterosügootne ja fenotüübiliselt sarnased dominantsete vanematega.

sile krobeline

siledad

Fenotüüp:

Genotüüp:

F1:

Mendeli teine e. lahknemisseadus

Heterosügootide omavahelisel ristamisel toimub järglaspõlvkonnas F2 lahknemine. Fenotüübiliselt suhtes

3:1 ja genotüübilises suhtes 2:1

Järglastest genotüübilt

1 osa on dominantseid homosügoote (AA),

2 osa heterosügoote (Aa) ja

1 osa retsessiivseid homosügoote (aa).

Mendeli monohübriidne ristamine:

http://www.teachersdomain.org/resources/hew06/sci/life/gen/dominantgene/index.html

http://www.teachersdomain.org/resources/hew06/sci/life/gen/mendelinherit/index.html



Dominantsed ja retsessiivsed tunnused

Tunnus Dominantne Retsessiivne

Tedretähnid jah ei

Juuksekasvupiir kolmnurkne sirge

Põselohud jah ei

Silmavärvus pruun sinine

Keel Võime rulli keerata Suutmatus rulli keerata

Kõrvanibu lahtine Kokku kasvanud

Käe kasutamine parem vasak

Ülesanne 1:

Sinisilmne mees abiellus pruunisilmse (homosügoot) naisega. Mis värvi silmadega sünnivad nende lapsed? Koosta skeem genotüüpidega!

Ülesanne 2:

Pruunisilmne mees ja pruunisilmne naine (mõlemad on heterosügoodid) saavad lapse. Kui suur on tõenäosus, et lapsel on sinised silmad? Koosta skeem genotüüpidega!

Ülesanne 3:

Sinisilmne mees abiellus naisega, kellel on pruunid silmad. Perekonnas on 2 tütart, üks siniste, teine pruunide silmadega. Milliseid lapsi võiksid tütred saada abielludes sinisilmsete meestega, kui pruun silmavärvus domineerib sinise üle? Koosta skeemid genotüüpidega.

Analüüsiv meetod

Taimede 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 dominantse tunnusega organism selle tunnuse suhtes heterosügoot – sellisel juhul ei ole tegemist tõu- või sordipuhta liigiga

Ülesanne 4:

Ristati kahte mustakarvalist merisiga. Saadi 3 poega, kellest 2 olid mustakarvalised ja üks pruunikarvaline. Koosta ristamisskeem! Kas tegemist oli tõupuhaste merisigadega?

Genealoogiline meetod

Inimese sugupuu abil tema genotüübi väljaselgitamine.

• Selgitatakse kas inimene on selle tunnuse suhtes homosügoot või heterosügoot.

• Peamiselt kasutatakse pärilike haiguste ennetamiseks.

• Inimese puhul analüüsivat ristamist kasutada ei saa.

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?

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!

Ülesandeid:

8. Albinismigeen domineerib valge värvuse üle. Missugune tuleb genotüübiline ja fenotüübiline lahknemine F1

põlvkonnas 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?

Intermediaarsus

8. Ristatakse punast lillhernesorti valgeõielise sordiga. F1

põlvkonnas on kõik hübriidid roosaõielised. Milliseid lillherneid on oodata F2 põlvkonnas? Koosta ristamisskeem!

Kodominantsus

9. Ristatakse valge kana ja pruun kukk. F1 põlvkonnas on kõik tibud pruuni-valgekirjud. Milliseid tibusid on oodata F2 põlvkonnas, kui F1 pruunivalge kana ristatakse pruuni kukega? Koosta ristamisskeem!

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 (Āa). Kui suur on tõenäosus, et sellesse perre sünnivad järgnevate fenotüüpidega lapsed:

a) laineliste juustega

b) lokkisjuukseline või laineliste juustega

c) sirgete juustega tütar?

Vererühmade geneetika

Alleelid IA ja IB domineerivad alleeli i üle!

vererühm määratakse alleeliga

A IA IAIA või IAi

B IB IBIB või IBi

AB IAIB IAIB

0 ii ii

Vererühmade geneetika

Ema on A vererühmaga ja isa B vererühmaga, mõleamad on homosügoodid. Milliste vererühmadega lapsed võivad neil sündida?

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?

Reesuskonflikt

Reesuskuuluvuse määrab punalibledel asuv 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 platsenta ning hakkavad loote punaliblesid kui võõrvalke lammutama.

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.

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?

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)

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 on samuti pruunisilmne ja tumedapäine ning mõlema tunnuse suhtes heterosügoot.


9:3:3:1 = fenotüübiline lahknemissuhe


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?


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.


Inimesel 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 paremakäeline (mõlema tunnuse suhtes heterosügootne)?


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?


Punaseõielist kitsalehelist lõvilõuasorti ristati valgeõielise laialehise sordiga. Esimese põlvkonna hübriidtaimed olid kõik roosaõielised ja keskmise lehelaiusega. Missuguseid taimi on oodata F2 põlvkonnas? Missugune osa F2

taimedest peaks sarnanema kummagi lähtesordiga?


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 ).

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

Technology

Geneetikayl2009