24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Epistaza 16.10

- 

współdziałanie 

genów 

nieallelicznych 

lub 

interakcja 

pomiędzy 

produktami 

genów 

nieallelicznych

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Bateson 

wykazał, 

iż 

obraz 

dziedziczności  może  być  bardziej 
skomplikowany  i  często  wybiega 
poza 

ramy 

schematów 

mendlowskich. 

 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Epistaza -przykład

Przykład:
WW

BB

 x 

ww

bb

 –

kwiaty białe 

F

1

 

Ww

B

b 

– 

kwiaty czerwone

F2 - Stosunek rozszczepień 9:7

WW

, 

W

w – umożliwia wytworzenie 

chromogenu, 

BB 

– 

B

b    oksydazy

Połączenie  tych  substancji  powoduje  na 

wskutek  utlenienia  chromogenu  przez 

oksydazę powstanie antocjanu

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Geny plejotropowe

Geny  plejotropowe  –  jeden  gen 

wpływa 

równocześnie 

na 

kilka 

własności
Przykład:  1.  u  wyżlinu  recesywny 

allel  barwy  białej  kwiatu  wpływa  na 

zmniejszenie  rozmiaru  rośliny  i 

zwiększa  podatność  na  wybrane 

choroby grzybowe 
 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Sprzężenie genów

1.

Crossing over

2.

Teoria Morgana

3.  Mapowanie chromosomów

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Tomasz Hunt Morgan – 
genetyk,  jako pierwszy 
wyjaśnił zjawisko 
sprzężeń genów

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Teoria Morgana (1910 r.)

 

Tomasz Morgan wyjaśnił zależność 

między sprzężeniem częściowym, a 
zachowaniem chromosomów podczas 
podziału jądra  komórkowego
Wymyślił sposób mapowania 
względnych pozycji genów na 
chromosomie

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Główne założenia teorii Morgana

-geny jako jednostki dziedziczności zlokalizowane 

są w chromosomach jąder komórkowych 

(chromosomowa teoria dziedziczności)

-geny ułożone są w chromosomach liniowo w 

ściśle określonym porządku i kolejności

allele   położone są w chromosomach 

homologicznych   dokładnie naprzeciw siebie

-geny leżące na 1 chromosomie tworzą grupę 

sprzężoną, 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Sprzężenie genów - definicja

Sprzężenie genów wynika z  faktu 
występowania wielu genów na tym samym 
chromosomie. Efektem tego zjawiska jest  
łączne przekazywanie potomstwu niektórych 
genów oraz uwarunkowanych przez nie cech  
W przypadku występowania sprzężeń w 
potomstwie obserwuje się przewagę takich 
kombinacji cech,  jakie występowały u form 
rodzicielskich

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Zachowanie się chromosomów w czasie 

mejozy -  zjawisko crossing-over

W czasie mejozy chromosomy homologiczne nie 
zachowują się niezależnie
W pierwszym podziale mejotycznym każdy chromosom 
łączy się z homologiem tworząc biwalent
Zachodzi to po replikacji każdego chromosomu ale 
przed rozdzieleniem zreplikowanych struktur
Biwalent zawiera cztery kopie chromosomów, z których 
każda znajdzie się w jednej z czterech gamet 
wytworzonych na końcu mejozy

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Zachowanie się chromosomów w czasie 

mejozy -  zjawisko crossing-over

W czasie mejozy chromosomy homologiczne nie 
zachowują się niezależnie
W pierwszym podziale mejotycznym każdy chromosom 
łączy się z homologiem tworząc biwalent
Zachodzi to po replikacji każdego chromosomu ale 
przed rozdzieleniem zreplikowanych struktur
Biwalent zawiera cztery kopie chromosomów, z których 
każda znajdzie się w jednej z czterech gamet 
wytworzonych na końcu mejozy

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

 

Zachowanie się chromosomów w czasie 

mejozy -  zjawisko crossing-over (cd.)

Wewnątrz biwalentu ramiona chromosomów 
(chromatydy) przechodzą fizyczne przerwanie i 
wymianę segmentów DNA  
 Proces ten nazywa się crossing over

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

  Crossing - over

Crossing- over jest to wymiana materiału 
genetycznego pomiędzy chromosomami 
homologicznymi , która prowadzi do 
rekombinacji alleli
Rearanżacja genów leżących na  tym samym 
chromosomie może nastąpić tylko w wyniku 
zajścia zjawiska crossing- over

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Mapowanie genetyczne – podstawy 

teoretyczne

Crossing over jest zjawiskiem losowym
Prawdopodobieństwo zajścia tego zjawiska w 
każdej pozycji wzdłuż pary równolegle ułożonych 
chromatyd jest jednakowe
Dwa blisko siebie położone geny są rozdzielane 
przez rekombinację rzadziej niż geny bardziej od 
siebie oddalone
Częstość z którą geny  ulegają wymianie poprzez 
crossing-over jest wprost proporcjonalna do ich 
odległości na chromosomie

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

-

Crossing  over  zachodzi  w  miejscach 
określanych jako hiazmy

-

W  praktyce  jednak  crossing  over 
częściej występuje w pobliżu telomerów, 
rzadziej natomiast przy centromerach. 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Sprzężenie genów - definicja

Sprzężenie genów wynika z  faktu 
występowania wielu genów na tym samym 
chromosomie. Efektem tego zjawiska jest  
łączne przekazywanie potomstwu niektórych 
genów oraz uwarunkowanych przez nie cech  
W przypadku występowania sprzężeń w 
potomstwie obserwuje się przewagę takich 
kombinacji cech,  jakie występowały u form 
rodzicielskich

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Geny na chromosomach, które nie są  
homologicznymi nie  są sprzężone i wykazują 
50% rekombinacji

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

 

Mapy genetyczne

Mapowanie chromosomów polega na 
określaniu kolejności i odległości genów 
sprzężonych na odpowiednim chromosomie  
oraz identyfikacji chromosomu, u którego 
przeprowadzamy mapowanie 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Mapy genetyczne

Miarą odległości między dwoma genami jest 
częstość  rekombinacji 
Procent rekombinacji między dwoma genami 
położonymi na tym samym chromosomie 
informuje, jak daleko od siebie są one położone. 
Jeden procent rekombinacji równa się jednostce 
mapowej lub centymorganowi (cM). 

  Po zbadaniu częstości rekombinacji dla różnych 

par genów , można skonstruować mapę ich 
względnych pozycji na chromosomie

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Odległość między genami mierzona 
częstością rekombinacji nie jest 
precyzyjną miarą ich fizycznej 
odległości. Wynika to z faktu 
występowania crossing over z różną, 
charakterystyczną dla danego regionu 
chromosomu   częstotliwością oraz tzw. 
interferencji

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

-

Interferencja pozytywna - pojawienie się jednej 
wymiany 

między 

chromosomami 

homologicznymi 

redukuje 

prawdopodobieństwo  zajścia  crossing  over  w 
sąsiedztwie

- Interferencja ujemna  negatywna - wystąpienie 

jednej wymiany między chromosomami 
homologicznymi zwiększa 
prawdopodobieństwo innej w sąsiedztwie 
pierwszej

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Mapowanie chromosomów

Obecnie badania sprzężeń genów 
przeprowadza się najczęściej z 
wykorzystaniem  markerów molekularnych.

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

 

Grupy  genów,  które  są  sprzężone 
nazywamy 

grupami 

sprzężeń 

genów.  . 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Mapowanie na podstawie 

krzyżówki dwugenowej

 

Krzyżowania dwucechowe polegają na 

skrzyżowaniu podwójnej heterozygoty z 
podwójną homozygotą (tzw. „krzyżówka 
testowa”)
Proporcja gamet zrekombinowanych wyraża 
częstość rekombinacji
Procent rekombinacji między dwoma genami 
informuje jak daleko są od siebie położone
1% rekombinacji = 1 cM

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Na podstawie krzyżowań dwupunktowych nie 
jest możliwe konstruowanie map genetycznych
Mapy genetyczne tworzy się na podstawie 
krzyżowań co najmniej trójgenowych 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Przykład (na ćwiczenia)

Ogólna liczba potomstwa wynosi 500, z czego 32 + 
38  =  70    to  rekombinanty.  Częstość  rekombinacji 
jest  więc  70/500  (14%).  Odległość  mapowa  między 
nimi wynosi 14 cM.

  

Klasy fenotypów 

Częstość 

(1) Purpurowe owoce, owłosiona łodyga 

220

(2) Czerwone owoce, gładka łodyga 

210

(3) Purpurowe owoce,  gładka łodyga 

32

(4) Czerwone owoce, owłosiona łodyga 

38

 Ogółem 

500

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Krzyżowania trójpunktowe

Pozwalają na:

- sporządzanie map genetycznych
-ustalenie kolejności genów oraz ich 

odległości mapowej. 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Przykład

Na podstawie krzyżowań trójpunktowych możliwe jest ustalenie 
kolejności genów oraz ich odległości mapowej, przynajmniej na 
krótkich odcinkach chromosomu. 

Wykonano krzyżówkę testową:                    

Aa Nn Rr  x aa nn 

rr

 

Uzyskano osiem klas potomstwa (tabela poniżej)

Fenotypy 

potomstwa

Częstości

Klasy

Rodzicielskie

  

ANR

  

anr

347

357

(1)

(2)

Rekombinanty

  

AN

r

  

an

R

  A

nr

  a

NR

  

A

n

R

  

a

Nr

52

49

90

92

6

7

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

Ogółem

1000

1 i 2 - potomstwo z 
gamet bez 
rekombinacji 
(gamety 
rodzicielskie)

3 i 4 - 
rekombinanty w  
genach N i  R

5 i 6 - 
rekombinanty w  
genach A i N

7 i 8 - 
rekombinanty w  
genach AN i NR 
(podwójne crossing 
over)

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Dla oznaczenia odległości mapowej A i N:

sumując potomstwo w klasach (5) i (6)  
(rekombinacja między A i N)
sumując potomstwo w klasach (7) i (8) 
(podwójny cross-over, jeden z nich jest między A i N)

Otrzymujemy:

%

5

,

19

1000

100

)

7

6

92

90

(









x

Dla oznaczenia odległości mapowej między N i R:

Używając  tej  samej  procedury,  jak  do  oznaczenia 
odległości mapowej między A i N, odległość między 
genami N i R jest:

%

4

,

11

1000

100

)

7

6

49

52

(









x

rekombinacji, lub 
19,5 cM 

rekombinacji, 

lub 

11,4 cM

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Dla oznaczenia odległości mapowej między A i R:

Wymaga to zliczenia wszystkich rekombinantów.

%

9

,

30

1000

100

)

7

6

7

6

92

90

49

52

(

















x

rekombinacj
i  lub 30,9 
cM

Zauważ,  że  odległości  są  wartościami 
addytywnymi.

30,9 
cM

A

R

19,5 
cM 

11,4 cM

A

N

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Dziękuję za uwagę. 

24.06.21

PWSZ Sulechów , Genetyka,  w
2 (uzupełnienie), w3,  17.10
.2010

Dziękuję za uwagę