1. O czym mówi I prawo Mendla
Prawo czystości gamet:
Gamety zawierają tylko po jednym allelu danego genu.
2. Co oznacza prawo niezależnej segregacji dwóch par alleli (II prawo Mendla)
Prawo niezależnej segregacji dwóch par alleli:
Allele dwóch różnych genów przechodzą do gamet niezależnie od siebie.
3, Różnice między dominacją zupełną a niezupełną
Dominacja zupełna gdy allel dominujący całkowicie maskuje całkowite efekty działania allelu recesywnego natomiast w dominacji niezupełnej allel dominujący częściowo maskuje efekty działania allelu recesywnego.
4. Determinacja płci u kręgowców
determinacja płci, dotycząca formowania jajników lub jąder u zwierząt oraz organów kwiatowych u roślin, regulowana jest przez geny i (albo) przez czynniki środowiska - określa czy będziemy mied do czynienia z osobnikiem męskim czy żeńskim.
5. Rodzaje mutacji
mutacje punktowe zmiana pojedynczego nukleotydu w dna lub rna, np.:
-Substytucje (podstawienie): tranzycja lub transwersja
-inwersje
-addycje (insercja) pojedynczego nukleotydu
-delecje (pominięcie) pojedynczego nukleotydu
mutacje (aberracje) chromosomowe zaburzenie polegające na zmianie struktury lub liczby chromosomów, np.:
-inwersję – odwrócenie fragmentu chromosomu o 180 stopni
-translokację – przeniesienie odcinków między niehomologicznymi chromosomami.
mutacje genomowe - zmiany na poziomie pojedynczych nukleotydów
6. Wpływ mutacji na ewolucję
Skutki mutacji dla ewolucji mogą być:
- niekorzystne, czyli takie, które dają organizmowi mniejsze szanse na przeżycie. Niekoniecznie musi być to mutacja upośledzająca jego funkcjonowanie, czasami drobna zmiana powoduje obniżenie szans na przeżycie - na przykład zwierzę o zmienionym ubarwieniu, mimo, iż jest zdrowe i sprawne fizycznie, jest lepiej widoczne dla drapieżników. Niekorzystny skutek jest charakterystyczny dla większości mutacji, gdyż organizmy są na ogół tak dobrze przystosowane do środowiska w którym żyją, że wszelkie zmiany są najczęściej zmianami na gorsze.
- korzystne - czyli takie, które dają organizmom przewagę nad osobnikami nieposiadającymi nowej cechy. Takie mutacje utrwalają się w populacjach i mimo że zdarzają się bardzo rzadko, są ważnym czynnikiem sprawczym ewolucji.
- neutralne - czyli takie, których obecność w danych warunkach ani nie pomaga, ani nie przeszkadza w przetrwaniu. Allele warunkujące taką cechę utrzymują się w populacji i w przypadku zmiany warunków środowiskowych mogą okazać się bardzo przydatne. Tym samym ich rola w procesie ewolucji też jest istotna.
Dzięki zmienności mutacyjnej w populacjach pojawiają się nowe cechy.
7. Czym jest chów wsobny?
Chów swobodny (imbred)
-wzrost homozygotyczności stwarza niebezpieczeństwo spotkania się w formie homozygotycznej alleli niekorzystnych, np. genów letalnych.
- w populacji wsobnej szkodliwe allele szybko stają się homozygotyczne i są eliminowane w wyniku selekcji.
- szkodliwe allele są, w wyniku tego, eliminowane z populacji wkrótce po powstaniu w wyniku mutacji.
- śmiertelność w populacji swobodnej nie wzrasta, ponieważ powodowana jest mutacją, a nie wsobnością.
8. Zjawisko heterozji
- bujność mieszkańców pokolenia F1 w stosunku do form rodzicielskich,
- ujawnia się po skrzyżowaniu dwóch genetycznie różnych homozygotycznych genotypów
- nie jest dziedziczna i w pokoleniu F2 następuje wyraźny spadek bujności
- ma znaczenie dla hodowli: kukurydzy, żyta, buraka cukrowego, tytoniu, cebuli, kalafiora, pomidora, kapusty, marchwi.
9. Główne czynniki ewolucji
- selekcja naturalna
- mutacje
- dryf genetyczny
- dobór naturalny
- migracje
10. Dobór naturalny a selekcja naturalna
Dobór naturalny - Osobniki posiadające korzystne cechy mają większą szansę na przeżycie i rozmnażanie co prowadzi do zwiększania częstości występowania „korzystnych genów” w populacji.
Selekcja naturalna – główny czynnik ewolucji organizmów, którego działanie sprawia że spośród różniących się genetycznie osobników populacji przeżywają i pozostawiają potomstwo jedynie najlepiej przystosowane do środowiska.
11. Czym jest dostosowanie?
zdolność organizmu, wynikająca z jego genotypu, do skutecznego współzawodnictwa i przekazywania zasobów genetycznych następnym pokoleniom.
12. Działanie doboru naturalnego
Osobniki posiadające korzystne cechy mają większą szansę na przeżycie i rozmnażanie co prowadzi do zwiększania częstości występowania „korzystnych genów” w populacji.
13. Czym jest dryf genetyczny?
Dryf genetyczny polega na zmianach częstości występowania neutralnego allelu w populacji, wynikających z losowego charakteru przekazywania genów przez rodziców potomstwu.
14. Dziedziczenie pozajądrowe
dziedziczenie cech w inny sposób, niż przez geny znajdujące się na chromosomach, np. dziedziczenie materiału genetycznego zlokalizowanego w chloroplastach i mitochondriach. Dziedziczenie takie nie odbywa się zgodnie z prawami Mendla.
15. Główne czynniki wpływające na częstość występowania alleli i genotypów
1. mutacje
2. selekcja naturalna
3. dobór naturalny
4. dryf genetyczny
5. migracje
16. Prawo Hardy-Weinberga
Założenia:
– Duża populacja, ściślej nieskończona
– Nie działa selekcja, brak migracji i mutacji
– Kojarzenie osobników jest losowe
– Dla ułatwienia:
• rozpatrujemy nie zachodzące na siebie pokolenia
• rozpatrujemy dwa allele w jednym locus na chromosomie
Autosomalnym
17. Badania polimorfizmu białek
Polimorfizm genetyczny, czyli genetyczna wielopostaciowość, to występowanie dwóch lub więcej alleli tego samego genu w populacji, uwarunkowane genetycznie, hormonalnie lub środowiskowo. Polimorfizm dostarcza informacji dotyczących struktury różnych populacji, dzielącego je dystansu genetycznego, pozwala śledzić skutki selekcji, inbredu, dryfu genetycznego oraz odpowiedzi populacji na zmiany zachodzące w środowisku
18. Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR)
stosowana do powielania fragmentów DNA
• prosta technicznie (cała syntezaw jednej probówce: matryca DNA+trifosforany
nukleotydów+nadmiar starterów+termostabilna polimeraza DNA)
• wymaga nieznacznej ilości wyjściowego DNA (nawet z jednej lub z kilku komórek)
• polega na powtórzeniu wielu cykli polimeryzacji DNA przez termostabilną
polimerazę DNA
• w pojedynczym cyklu zachodzą kolejno:
1 - termiczna denaturacja powielanego DNA (około 90 °C)
2 – po obniżeniu temperatury (około 40-60 oC) przyłączanie starterów
(20-30-nukleotydowe) do komplementarnych sekwencji otaczających
(od końców 3’) powielany odcinek DNA
3 – polimeryzacja DNA (72°C); jedynie po pierwszym cyklu powielone
odcinki są różnej długości – w miarę wzrostu liczby cykli wzrasta ilość
produktu zawartego między starterami; po 30-40 cyklach uzyskuje się
106 namnożenie powielanego fragmentu DNA
19. Wykorzystanie inżynierii genetycznej w akwakulturze
20. Badania archiwalnego DNA