GENOV INTERAKCE I GENOV INTERAKCE Vzjemn vztah mezi

  • Slides: 45
Download presentation
GENOVÉ INTERAKCE I.

GENOVÉ INTERAKCE I.

GENOVÉ INTERAKCE � Vzájemný vztah mezi GENY nebo konkrétními formami genů – ALELAMI Hovoříme

GENOVÉ INTERAKCE � Vzájemný vztah mezi GENY nebo konkrétními formami genů – ALELAMI Hovoříme o tzv. genových nebo alelických interakcích � Ve výsledku to znamená, že výsledný fenotypový projev určitého znaku je projevem spolupůsobení většího počtu genů a tyto geny se ve svém účinku ovlivňují. � Rozlišujeme dva základní typy interakcí: 1. INTRAALELICKÉ INTERAKCE (určují typy dědičnosti) 2. INTERALELICKÉ INTERAKCE (určují typy genových interakcí)

INTRAALELICKÉ INTERAKCE � Intraalelickými interakcemi rozumíme vzájemné vztahy mezi alelami uvnitř alelického páru na

INTRAALELICKÉ INTERAKCE � Intraalelickými interakcemi rozumíme vzájemné vztahy mezi alelami uvnitř alelického páru na daném lokusu Jednotlivé alely (konkrétní formy daného genu) se zpravidla odlišují určitou BODOVOU MUTACÍ � Opakovanými mutacemi může vzniknout celá řada takových variant (alel), které se mohou na stejném lokusu vzájemně zastupovat. � Vzniklé mutace mohou pozměnit fenotypový projev daného genu. � Při studiu intraalelických interakcí sledujeme fenotypový projev alel v heterozygotním stavu � Vzájemný vztah (interakce) dvou různých alel na daném lokusu můžeme označit jako TYP DĚDIČNOSTI

INTRAALELICKÉ INTERAKCE � Dominantní dědičnost: fenotypový projev znaku je výsledkem působení dominantní alely daného

INTRAALELICKÉ INTERAKCE � Dominantní dědičnost: fenotypový projev znaku je výsledkem působení dominantní alely daného genu. � Recesivní dědičnost: fenotypový projev je výsledkem působení recesivních alel. � Úplná dominance: fenotypově se projevuje dominantní alela jak v dominantně homozygotním genotypu (AA)tak i v genotypu heterozygotním (Aa). Fenotypově jsou jedinci shodní. Recesivní alela se projeví pouze u recesivně homozygotního genotypu (aa). � Neúplná dominance: fenotypově se projevuje v heterozygotním genotypu (Aa) i recesivní alela. Heterozygot (Aa) je intermediátem mezi dominantním a recesivním homozygotem. � Kodominance: typ dědičnosti, kdy se dvě různé alely téhož alelického páru projeví ve fenotypu heterozygota na 100%. � Superdominance: stav, kdy výsledný fenotypový projev působení dvou různých alel téhož alelického páru je u heterozygota (Aa) vyšší než u kteréhokoliv z homozygotů (AA ; aa).

INTERALELICKÉ INTERAKCE � představují vztahy mezi dvěma nebo více alelickými páry (geny), (geny) jejichž

INTERALELICKÉ INTERAKCE � představují vztahy mezi dvěma nebo více alelickými páry (geny), (geny) jejichž výsledkem je fenotypový projev určitého znaku. � Platné pro znaky podložené více než jedním genem. Hovoříme o duplicitní (2 geny), geny) triplicitní (3 geny) až obecně o polyfaktoriální dědičnosti (n genů) � Důsledkem interalelických interakcí je posun ve fenotypových štěpných poměrech dle typu interakce od standardního poměru dihybrida v F 2 generaci: 9 : 3 : 1

INTERALELICKÉ INTERAKCE � Epistatické interakce: mezialelický vztah, kdy jeden gen je funkčně „nadřazen“ genu

INTERALELICKÉ INTERAKCE � Epistatické interakce: mezialelický vztah, kdy jeden gen je funkčně „nadřazen“ genu druhému. 1. DOMINANTNÍ EPISTÁZE 2. INHIBICE 3. RECESIVNÍ EPISTÁZE � Komplementární interakce: fenotypový projev znaku je závislý na komplementárním spolupůsobení interagujících genů. 1. KOMPLEMENTARITA � Kompenzační interakce: interagující geny jsou vzájemně v protisměrném působení. 1. KOMPENZACE

GENOVÉ INTERAKCE KVANTITATIVNÍ POVAHY � Interakce mezi geny, které vedou k změně intenzity fenotypového

GENOVÉ INTERAKCE KVANTITATIVNÍ POVAHY � Interakce mezi geny, které vedou k změně intenzity fenotypového projevu daného znaku. � Interagující geny se svou funkcí od sebe kvalitativně neliší. V případě dvou hovoříme o duplicitních genech � Pro intenzitu fenotypového projevu při interakcích kvantitativní povahy je rozhodující, zda se účinek iteragujících genů sčítá: 1. KUMULATIVNÍ INTERAKCE S DOMINANCÍ 2. KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE či nikoli 1. NEKUMULATIVNÍ INTERAKCE

EPISTATICKÉ INTERAKCE � Jeden z interagujících genů (EPISTATICKÝ) EPISTATICKÝ je nadřazen genu druhému (HYPOSTATICKÉMU).

EPISTATICKÉ INTERAKCE � Jeden z interagujících genů (EPISTATICKÝ) EPISTATICKÝ je nadřazen genu druhému (HYPOSTATICKÉMU). HYPOSTATICKÉMU � Fenotypový projev genu hypostatického je úplně potlačen účinkem genu epistatického. � Podle toho, zda je epistatické působení vázáno na dominantní alelu nebo na recesivně homozygotní genotyp rozlišujeme: DOMINANTNÍ EPISTÁZE 2. RECESIVNÍ EPISTÁZE 1.

DOMINANTNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A Gen hypostatický: B � Hypostatický gen (B) se může

DOMINANTNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A Gen hypostatický: B � Hypostatický gen (B) se může projevit jen tehdy, když je epistatický gen (A) v recesivně homozygotním stavu (aa). aa � Platí tedy vztah: A- > BB, Bb, bb Přítomnost alespoň jedné dominantní alely epistatického genu úplně potlačí projev genu hypostatického.

DOMINANTNÍ EPISTÁZE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen

DOMINANTNÍ EPISTÁZE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen epistatický: A Gen hypostatický: B Genotyp: 100% Fenotyp: 100% GF 1 Genotyp: AB Ab a. B ab AB AABb Aa. BB Aa. Bb Ab AABb AAbb Aa. Bb Aabb a. B Aa. Bb aa. BB aa. Bb ab Aa. Bb Aabb aa. Bb aabb 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 12(A _B _); (A _bb): 3(aa. B

DOMINANTNÍ EPISTÁZE � Při dominantní epistázi se vyštěpují 3 fenotypové třídy: 1. A _

DOMINANTNÍ EPISTÁZE � Při dominantní epistázi se vyštěpují 3 fenotypové třídy: 1. A _ _ _ alespoň jedna dominantní alela epistatického genu rozhoduje o svém výsledném fenotypovém projevu a úplně potlačí projev hypostatického genu. 2. a a B _ Při recesivně homozygotním genotypu epistatického genu se dominantní alela hypostatického genu fenotypově prezentuje. 3. a a b b Absence jakékoliv dominantní alely vede k fenotypové třídě odpovídající recesivně homozygotnímu fenotypu.

DOMINANTNÍ EPISTÁZE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Zástupce F 1 generace

DOMINANTNÍ EPISTÁZE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech Gamety ab AB Aa. Bb Genotyp: Fenotyp: Ab Aabb a. B aa. Bb 1: 1: 1: 1 2: 1: 1 ab aabb

DOMINANTNÍ EPISTÁZE �U dominantní epistáze podmiňují dominantní alely obou genů zpracování téhož prekurzoru sice

DOMINANTNÍ EPISTÁZE �U dominantní epistáze podmiňují dominantní alely obou genů zpracování téhož prekurzoru sice ve stejném směru, směru avšak na různé konečné produkty � Epistatický účinek bude mít dominantní alela toho z obou genů, která může vést biosyntetické procesy k výraznější formě fenotypového projevu znaku, znaku než je schopna dominantní alela genu hypostatického, jejíž účinek se tím překryje. � Dominantní epistáze je běžná u rostlin i živočichů.

INHIBICE � Inhibice je jistou obdobou dominantní epistáze. � Podobně jako při dominantní epistázi

INHIBICE � Inhibice je jistou obdobou dominantní epistáze. � Podobně jako při dominantní epistázi potlačuje dominantní alela epistatického genu tzv. inhibitor (supresor) fenotypový projev dominantní alely hypostatického genu. � Na rozdíl od dominantní epistáze nemá inhibující alela žádný vlastní fenotypový účinek � Jedinou její schopností je potlačovat fenotypový účinek dominantní alely hypostatického genu. � Recesivní alela tohoto genu tuto inhibiční schopnost nemá � Inhibovaná dominantní alela hypostatického genu se může projevit pouze tehdy, bude-li alelický pár inhibitoru recesivně homozygotní.

INHIBICE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen epistatický

INHIBICE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen epistatický INHIBITOR: A Gen hypostatický INHIBOVANÝ: B GF 1 AB Ab Genotyp: 100% Fenotyp: 100% a. B ab AB AABb Aa. BB Aa. Bb Ab AABb AAbb Aa. Bb Aabb a. B Aa. Bb aa. BB aa. Bb ab Aa. Bb Aabb aa. Bb aabb Genotyp: Jedná se o variantu, kdy recesivní alely každého z genových dvojic nemají žádný fenotypový projev 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 13 (A _B _); (A _bb); (aabb): 3(aa. B _)

INHIBICE � Při 1. 2. 3. inhibici se vyštěpují 2 fenotypové třídy: A___ alespoň

INHIBICE � Při 1. 2. 3. inhibici se vyštěpují 2 fenotypové třídy: A___ alespoň jedna dominantní alela genu – „inhibitoru“ rozhoduje o výsledném fenotypovém výsledku a úplně potlačí projev hypostatického – inhibovaného genu. aa. B_ Při recesivně homozygotním genotypu inhibujícího genu se dominantní alela hypostatického genu fenotypově prezentuje. aabb Absence jakékoliv dominantní alely vede k fenotypové třídě odpovídající recesivně homozygotnímu genotypu. V tomto případě závisí na povaze hypostatického „inhibovaného“ genu – zda má i recesivní alela nějaký fenotypový projev.

INHIBICE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Zástupce F 1 generace je

INHIBICE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gamety ab AB Aa. Bb Genotyp: Fenotyp: Ab Aabb Gen epistatický INHIBITOR: A Gen hypostatický INHIBOVANÝ: B aa. Bb 1: 1: 1: 1 3: 1 ab aabb

RECESIVNÍNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A � Dominantní Gen hypostatický: B alele hypostatického genu (B)

RECESIVNÍNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A � Dominantní Gen hypostatický: B alele hypostatického genu (B) je nadřazen recesivně homozygotní genotyp epistatického genu (aa). aa � Dominantní alela hypostatického genu se může fenotypově projevit pouze v přítomnosti alespoň jedné dominantní alely epistatického genu. � V nepřítomnosti alespoň jedné dominantní alely epistatického genu se dominantní alela hypostatického genu neprojeví a fenotyp takových jedinců je shodný s fenotypovým projevem jedinců recesivně homozygotních v obou alelických dvojicích.

RECESIVNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A Gen hypostatický: B � Hypostatický gen (B) se může

RECESIVNÍ EPISTÁZE Gen epistatický: A Gen hypostatický: B � Hypostatický gen (B) se může projevit jen tehdy, když je epistatický gen (A) v dominantně homozygotním (AA), nebo heterozygotním stavu (Aa). Aa Jinak dochází k potlačení jeho projevu. � Platí tedy vztah: aa > BB, Bb, bb Přítomnost recesivně homozygotního genotypu epistatického genu úplně potlačí projev dominantní alely genu hypostatického.

RECESIVNÍ EPISTÁZE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen

RECESIVNÍ EPISTÁZE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen epistatický: A Gen hypostatický: B Genotyp: 100% Fenotyp: 100% GF 1 AB Ab a. B ab AB AABb Aa. BB Aa. Bb Ab AABb AAbb Aa. Bb Aabb a. B Aa. Bb aa. BB aa. Bb ab Aa. Bb Aabb aa. Bb aabb Genotyp: 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 9(A _B _): 3(A _bb): 4(aa _ _)

RECESIVNÍ EPISTÁZE analytické křížení: Gen epistatický: A Aa. Bb x aabb Gen hypostatický: B

RECESIVNÍ EPISTÁZE analytické křížení: Gen epistatický: A Aa. Bb x aabb Gen hypostatický: B � Zpětné Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gamety ab Genotyp: AB Aa. Bb Ab Aabb a. B aa. Bb ab aabb 1: 1: 1: 1 Fenotyp: 1 (A _B _): 1(A _bb): 2(aa. B _); (aabb)

RECESIVNÍ EPISTÁZE � Epistaticky se může projevit gen pouze v recesivně homozygotním genotypu. �

RECESIVNÍ EPISTÁZE � Epistaticky se může projevit gen pouze v recesivně homozygotním genotypu. � U recesivní epistáze se podílejí dominantní alely spolupůsobících genů na vícestupňové syntéze stejného konečného produktu. � Dominantní alela epistatického genu působí při některé z počátečních fázích biosyntézy, kdežto dominantní alela genu hypostatického teprve při některé z jejich pozdějších fází. Epistatický gen: A Prekurzor pro pigment Hypostatický gen: B Pigment Výsledné zbarvení

KOMPLEMENTARITA � Genová interakce založená na spolupůsobení dominantních alel interagujících genů � Fenotypový projev

KOMPLEMENTARITA � Genová interakce založená na spolupůsobení dominantních alel interagujících genů � Fenotypový projev daného znaku je závislý na součinnosti všech interagujících genů � Dominantní fenotypový projev je možný pouze v přítomnosti alespoň jedné dominantní alely interagujících genů. � Dominantní alela každého genu ve vzájemné interakci se sama fenotypově neprezentuje spolupůsobení je podmínkou. Fenotyp dihibrida s pouze jednou dominantní alelou jednoho genu je fenotypově shodný s fenotypem dvojnásobného recesivního homozygota

KOMPLEMENTARITA Gen 1: A Gen 2: B GF 1 Genotyp: P: AABB x aabb

KOMPLEMENTARITA Gen 1: A Gen 2: B GF 1 Genotyp: P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Genotyp: 100% Fenotyp: 100% AB Ab a. B ab AB AABb Aa. BB Aa. Bb Ab AABb AAbb Aa. Bb Aabb a. B Aa. Bb aa. BB aa. Bb ab Aa. Bb Aabb aa. Bb aabb 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 9(A _B _): 7(A _bb); (aa. B _); (aabb)

KOMPLEMENTARITA �K zamyšlení! Podívejme se na vztah mezi genotypy interagujících genů. Gen 1: A

KOMPLEMENTARITA �K zamyšlení! Podívejme se na vztah mezi genotypy interagujících genů. Gen 1: A aa > BB ; Bb Gen 2: B bb > AA ; Aa • Vztah mezi recesivními genotypy (aa resp. bb) bb interagujících genů a dominantními alelami (A resp. B)těchto genů lze chápat jako recesivně epistatický vztah. Někdy se komplementarita chápe jako DVOJITÁ RECESIVNÍ EPISTÁZE

KOMPLEMENTARITA analytické křížení: Gen 1: A Aa. Bb x aabb Gen 2: B �

KOMPLEMENTARITA analytické křížení: Gen 1: A Aa. Bb x aabb Gen 2: B � Zpětné Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gamety ab Genotyp: AB Aa. Bb Ab Aabb a. B aa. Bb ab aabb 1: 1: 1: 1 Fenotyp: 1 (A _B _): 3(A _bb); (aa. B _); (aabb)

KOMPENZACE � Jedná se o poměrně vzácný typ genových interakcí, kdy dominantní alely interagujících

KOMPENZACE � Jedná se o poměrně vzácný typ genových interakcí, kdy dominantní alely interagujících genů působí „protisměrně“. � Každá alela v dominantním genotypu podmiňuje určitý fenotypový projev. � Fenotypová prezentace dominantní alely jednoho genu (A) je kompenzována (potlačena) působením dominantní alely druhého genu (B) v interakci, což vede k vyštěpení třetí fenotypové třídy. � Fenotypově se potom takoví jedinci shodují s fenotypem dvojnásobného recesivního homozygota aabb. bb

KOMPENZACE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen 1:

KOMPENZACE P: AABB x aabb G: AB ab F 1: Aa. Bb Gen 1: A Gen 2: B GF 1 Genotyp: 100% Fenotyp: 100% AB Ab a. B ab AB AABb Aa. BB Aa. Bb Ab AABb AAbb Aa. Bb Aabb a. B Aa. Bb aa. BB aa. Bb ab Aa. Bb Aabb aa. Bb aabb 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 10(A _B _); (aabb): 3(A _bb): 3(aa. B _)

KOMPENZACE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Gen 1: A Gen 2:

KOMPENZACE � Zpětné analytické křížení: Aa. Bb x aabb Gen 1: A Gen 2: B Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gamety ab Genotyp: AB Aa. Bb Ab Aabb a. B aa. Bb ab aabb 1: 1: 1: 1 Fenotyp: 2 (A _B _); (aabb): 1(A _bb): 1(aa. B _)

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Genová interakce, při které se od sebe dva

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Genová interakce, při které se od sebe dva (DUPLICITNÍ GENY) GENY nebo více genů kvalitativně neliší (značíme je stejným písmenem). � Výsledný fenotypový projev není závislý na počtu přítomných dominantních alel duplicitních genů – nekumulativní interakce � Jediným možným dalším odlišným fenotypem je nepřítomnost dominantní alely ani jednoho z duplicitních genů a 1 a 1 a 2 a 2 (dvojnásobně recesivně homozygotní genotyp).

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY Gen 1: A 1 a

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY Gen 1: A 1 a 1 Gen 2: A 2 a 2 GF 1 A 2 P: A 1 A 1 A 2 A 2 x a 1 a 1 a 2 a 2 G: A 1 A 2 a 1 a 2 F 1: A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 Genotyp: 100% Fenotyp: 100% a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 A 2 A 1 a 1 A 2 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 15(A 1 _ _ _); (_ _ A 2 _): 1(a 1 a 1 a 2 a 2)

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A

DUPLICITNÍ INTERAKCE NEKUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A 2 a 2 x a 1 a 2 Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gen 1: A 1; a 1 Gen 2: A 2; a 2 Gamety A 1 A 2 A 1 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 1: 1: 1 Fenotyp: 3 (A 1 _ _ _); (_ _ A 2 _): 1(a 1 a 1 a 2 a 2)

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Jedná se o interakci, při které je dosažen

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Jedná se o interakci, při které je dosažen maximální fenotypový projev znaku při spoluúčasti alespoň jedné aktivní alely každého z duplicitních genů Efekt aktivních alel ve fenotypu se sčítá (KUMULUJE) KUMULUJE � Přítomnost aktivní alely pouze jednoho z duplicitních genů zajistí manifestaci příslušné vlastnosti ve fenotypu, ale projev má nižší intenzitu � Jejich účinek se však od sebe žádným způsobem neliší Kvalitativně se fenotypový projev shoduje ať ho vyvolává dominantní alela prvního genu z dvojice nebo alela druhého genu.

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Při kumulativních multiplicitách je intenzita fenotypu odstupňována podle

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Při kumulativních multiplicitách je intenzita fenotypu odstupňována podle počtu dominantních či aktivních alel a tím i podle počtu biosyntetických cest, po nichž příslušné reakce proběhly až ke konečnému produktu. � Při této duplicitní interakci lze tedy v F 2 generaci rozlišit 3 fenotypové třídy: 1. fenotypová třída s genotypem A 1 _A 2 _ 2. fenotypová třída s genotypem A 1 _a 2 a 2, a 1 a 1 A 2 _ 3. fenotypová třída s genotypem a 1 a 1 a 2 a 2

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY GF 1 Gen 1: A

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY GF 1 Gen 1: A 1 a 1 Gen 2: A 2 a 2 A 1 A 2 A 1 a 2 P: A 1 A 1 A 2 A 2 x a 1 a 1 a 2 a 2 G: A 1 A 2 a 1 a 2 F 1: A 1 a 1 A 2 a 2 Genotyp: 100% Fenotyp: 100% a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 A 2 A 1 a 1 A 2 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 9(A 1 _ A 2 _): 6(A 1 _ _ _); (_ _ A 2 _): 1(a 1 a 1 a 2 a 2)

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ S DOMINANCÍ � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A 2 a 2 x a 1 a 2 Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gen 1: A 1; a 1 Gen 2: A 2; a 2 Gamety A 1 A 2 A 1 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 1 Fenotyp: 1(A 1 _A 2 _): 2 (A 1 _ _ _); (_ _ A 2 _): 1(a 1 a 1 a 2 a 2)

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE � Jediná interakce, kdy se rozšiřuje počet fenotypových tříd

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE � Jediná interakce, kdy se rozšiřuje počet fenotypových tříd v segregujícím potomstvu. � Intenzita výsledného fenotypového projevu závisí jen na celkovém počtu aktivních alel v genotypu. � Pro kumulativní duplicitní interakci bez dominance se v F 2 generaci vyštěpuje celkem 5 fenotypových tříd: 1. fenotypová třída: genotyp A 1 A 1 A 2 A 2 (maximální) 2. fenotypová třída: genotyp A 1 A 1 A 2_ resp. A 1_A 2 A 2 3. fenotypová třída: genotyp A 1 A 1_ _ ; A 1_A 2_ ; _ _ A 2 A 2 (poloviční intenzita) 4. fenotypová třída: genotyp A 1_ _ _ ; _ _ A 2_ 5. fenotypová třída: genotyp a 1 a 1 a 2 a 2 (nulový)

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY GF 1 Gen 1: A

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE AKTIVNÍ ALELY NEUTRÁNÍ ALELY GF 1 Gen 1: A 1 a 1 Gen 2: A 2 a 2 A 1 A 2 A 1 a 2 P: A 1 A 1 A 2 A 2 x a 1 a 1 a 2 a 2 G: A 1 A 2 a 1 a 2 F 1: A 1 a 1 A 2 a 2 Genotyp: 100% Fenotyp: 100% a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 A 1 A 2 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 A 2 A 1 a 1 A 2 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 2: 4: 2: 1 Fenotyp: 1: 4: 6: 4: 1

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE � Zpětné analytické křížení: A 1 a 1 A 2 a 2 x a 1 a 2 Zástupce F 1 generace je křížen s recesivním homozygotem v obou genech. Gen 1: A 1; a 1 Gen 2: A 2; a 2 Gamety A 1 A 2 A 1 a 2 a 1 A 2 a 1 a 2 A 1 a 1 A 2 a 2 A 1 a 2 a 1 a 1 A 2 a 1 a 2 a 2 Genotyp: 1: 1 Fenotyp: 1(A 1 _A 2 _): 2 (A 1 _ _ _); (_ _ A 2 _): 1(a 1 a 1 a 2 a 2)

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE 6 5 4 3 2 1 0 x A

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE 6 5 4 3 2 1 0 x A 1 x A 2 x A 3 x A 4 x A 0 Z grafu je patrné, že aditivní duplicitní interakce bez dominance je přechodem k dědičnosti kvantitativních znaků s kontinuální proměnlivostí (polygenní dědičnost), dědičnost) při které může jít o aditivitu nebo o kumulaci.

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE n (a + b) n počet zúčastněných alel a

DUPLICITNÍ INTERAKCE KUMULATIVNÍ BEZ DOMINANCE n (a + b) n počet zúčastněných alel a počet aktivních alel b počet neutrálních alel Pro duplicitní interakci platí: (a + b)4 1 a 4 + 4 a 3 b + 6 a 2 b 2 + 4 ab 3 + 1 b 4 Fenotypový štěpný poměr Počet neutrálních alel Počet aktivních alel

TRIPLICITNÍ KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE � Znak je podložen spolupůsobením třech genů: A 1,

TRIPLICITNÍ KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE � Znak je podložen spolupůsobením třech genů: A 1, A 2, A 3 � Např: délka uší u králíků • • • Aktivní alela přispívá k délce boltců 2 cm Trojnásobně recesivní genotyp odpovídá délce boltců 10 cm 6 aktivních alel v genotypu odpovídá délce 22 cm. (a + b)6 a 6+6 a 5 b+15 a 4 b 2+20 a 3 b 3+15 a 2 b 4+6 ab 5+b 6

TRIPLICITNÍ KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE G: F 1 A 1 A 2 A 3

TRIPLICITNÍ KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE G: F 1 A 1 A 2 A 3 x a 1 a 2 a 3 A 1 A 2 A 3 a 1 a 2 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 A 2 A 3 A 1 A 2 a 3 A 1 a 2 A 3 a 1 A 2 A 3 A 1 a 2 a 3 a 1 A 2 a 3 a 1 a 2 A 3 a 1 a 2 a 3 A 1 A 2 A 3 A 1 A 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 A 1 A 2 a 2 A 3 A 3 A 1 a 1 A 2 A 2 A 3 A 3 A 1 A 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 A 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 A 2 a 3 A 1 A 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 A 1 A 2 A 2 a 3 a 3 A 1 A 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 A 1 A 2 a 2 a 3 a 3 A 1 a 1 A 2 A 2 a 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 A 1 a 2 A 3 A 1 A 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 A 1 a 2 a 2 A 3 A 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 A 3 A 1 A 1 a 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 A 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 a 1 A 2 A 3 A 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 A 3 a 1 a 1 A 2 A 2 A 3 A 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 A 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 2 a 3 A 1 A 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 A 1 A 2 a 2 a 3 a 3 A 1 A 1 a 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 A 1 a 2 a 2 a 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 a 3 a 3 a 1 A 2 a 3 A 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 A 2 a 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 A 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 a 1 a 1 A 2 A 2 a 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 a 1 a 2 A 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 A 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 A 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 a 2 a 2 A 3 A 3 a 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 2 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 A 3 a 3 A 1 a 1 a 2 a 2 a 3 a 3 a 1 a 1 A 2 a 2 a 3 a 3 a 1 a 1 a 2 a 2 A 3 a 3 a 1 a 1 a 2 a 2 a 3 a 3 P: Fenotyp: 1: 6: 15: 20: 15: 6: 1

PASCALŮV TROJÚHELNÍK Štěpné poměry fenotypů pro rozvinutý binom (1+1)n n počet zúčastněných alel 1

PASCALŮV TROJÚHELNÍK Štěpné poměry fenotypů pro rozvinutý binom (1+1)n n počet zúčastněných alel 1 Fenotypový 1 1 štěpný poměr 1 2 1 při triciplitní genové 1 3 3 1 interakci bez 1 4 6 4 1 dominance 1 5 10 10 5 1 1 6 15 20 15 6 1 1 7 21 35 35 21 7 1 1 8 28 56 70 56 28 8 1 1 9 36 84 126 84 36 9 1 1 10 45 120 210 252 210 120 45 10 1 (1+1)0 (1+1)1 (1+1)2 (1+1)3 (1+1)4 (1+1)5 (1+1)6 (1+1)7 (1+1)8 (1+1)9 (1+1)10

KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE � Počet různých fenotypů: různých genotypů: n 2 n 3

KUMULATIVNÍ INTERAKCE BEZ DOMINANCE � Počet různých fenotypů: různých genotypů: n 2 n 3 n = počet alelických párů např. pro znak determinovaný 10 -ti geny resp. 20 -ti geny 210 = 1 024 310 = 59 049 220 = 1 048 580 320 = 3 486 700 000