genetyka klasyczna, W6R05, Genetyka ilościowa


Wykłady z genetyki i hodowli roślin ozdobnych, Sulechów (Kalsk), rok akademicki

2005/2006, studia dzienne i zaoczne

Genetyka cech ilościowych

1.Pojecia podstawowe

2.Metody badań

3.Współczynniki odziedziczalności

4.Ocena efektów działania genów

5.Zjawiska heterozji i transgresji

Genetyka ilościowa zajmuje się dziedziczeniem różnic występujących między osobnikami w stopniu natężenia cech, a nie w ich jakości.

Każdy organ lub funkcja jakiegokolwiek gatunku wykazuje indywidualne różnice, np. różnice w wysokości wśród ludzi. Osobniki tworzą szereg ciągły, wzrastający od najniższej wartości do najwyższej a nie dzielą się na wyraźnie różniące się od siebie typy. Różnice jakościowe dzielą natomiast osobniki na wyraźnie różniące się od siebie typy bez lub występowaniem (rzadziej) typów pośrednich. Istnienie różnic ilościowych i jakościowych w stosunku do badanego zjawiska stwarza konieczność odróżnienia genetyki ilościowej od jakościowej.

Genetyka cech ilościowych w odróżnieniu do genetyki cech jakościowych bada różnice spowodowane działaniem większej ilości genów.

Dziedzicznie uwarunkowane różnice ilościowe zależą od różnic występujących w wielu loci miedzy genami, których efekty nie mogą być indywidualnie określone. W wyniku tego zjawiska, mendlowskie stosunki liczbowe nie uwidaczniają się w różnicach ilościowych, a metody genetyki mendlowskiej nie nadają się do badania tych różnic. Podstawowym założeniem genetyki ilościowej jest twierdzenie, że dziedziczenie różnic ilościowych zależy od genów podlegającym tym samym prawom co dziedziczenie cech jakościowych. Genetyka ilościowa jest więc dalszym rozwinięciem genetyki Mendla i opiera się na prawach Mendla.

Metody badań cech ilościowych różnią się jednak od metod używanych w genetyce mendlowskiej z uwagi iż:

Geny istniejące w populacji wykazują ciągłość z pokolenia na pokolenie, pomimo iż ciągłości tej nie wykazują genotypy powstałe z tych genów.

Pomierzoną u osobnika wartość cechy nazywamy fenotypową wartością tego osobnika

Podstawowymi parametrami opisującymi zmienność cech ilościowych są średnie i wariancje

Miarą zmienności cechy jest wariancja, czyli średni kwadrat odchyleń poszczególnych wartości od średniej populacji

Rośliny rosną w określonych warunkach glebowych i klimatycznych, które wpływają na ekspresję cech roślin , czyli są źródłem obserwowanej zmienności. Zmienność może mieć podłoże zarówno genetyczne jak i środowiskowe

Stąd też wartości fenotypowe dzieli się na komponent wynikający z oddziaływania genotypu oraz komponent wynikający z działania środowiska.

Odziedziczalność ogólna (współczynnik odziedziczalności) w szerokim sensie służy do określenia jaką część zmienności całkowitej stanowi zmienność genetyczna, a więc jest to stosunek zmienności genetycznej do całkowitej

Odziedziczalność w wąskim sensie jest to stosunek wariancji addytywnej do zmienności całkowitej

Genotyp - zespół wszystkich genów danego osobnika

Środowisko - zespół wszystkich niegenetycznych czynników, wpływających na wartość fenotypową.

W dziedziczeniu cech ilościowych mamy do czynienia z efektami addytywnego działania genów, dominacji i nieallelicznej interakcji.

Efekty addytywne: wynikają ze sumowania się efektów wywoływanych przez wiele loci w stanie homozygotycznym.

Efekty dominowania - występują na skutek działania genów w stanie heterozygotycznym.

Niealleliczna interakcja (EPISTAZA) - wiąże się z:

Znajomość efektów działania genów może przyczynić się do zwiększenia efektywności hodowli roślin.

Badanie efektów działania genów wymaga przeprowadzania specjalnie w tym celu zakładanych doświadczeń.

Liczba czynników efektywnych - jest to liczba genów lub grup genów ściśle ze sobą sprzężonych, którymi różnią się badane formy rodzicielskie

Współczynnik rozkładu genów u form rodzicielskich

Heterozja - wyższość genotypów heterozygotycznych nad wyjściowymi homozygotami w odniesieniu do jednej lub więcej cech, stanowiący fenotypowy efekt współdziałania genów.

Teorie dotyczące występowania efektów heterozji

Istnieje kilka teorii tłumaczących powstawanie zjawiska heterozji. Należą one do jednej z dwóch kategorii:

  1. Przyczyną heterozji jest stan heterozygotyczny loci. Zakłada się, że geny A i a wytwarzają różne związki, które albo przez połączenie lub produktu ich współdziałania powodują większą bujność niż każdy z pojedynczych związków produkowanych przez każdy z alleli w stanie homozygotycznym

  2. Przyczyną heterozji jest współdziałanie genów dominujących. Heterozja jest skutkiem dominowania genów sprzyjającym bujności nad odpowiednimi genami recesywnymi przeciwdziałającymi bujności.

3. Wystąpienie efektu heterozji zależy od genów dopełniających (podobnie jak chromogen i oksydaza są koniecznymi do powstania antocjanu). Współdziałanie genomu z plazmonem

Depresja wsobna - spadek żywotności (wigoru) organizmów wywołany zapłodnieniem formy matecznej przez blisko spokrewnioną formę ojcowską. Zjawisko to występuje zarówno u roślin samopylnych jak i u zwierząt

Transgresja - pojawianie się wśród segregującego pokolenia osobników o cechach przekraczających zakres zmienności form rodzicielskich. Efekt transgresji związany jest ze stanem homozygotycznym loci.

Genetyka ilościowa

23.Podaj podstawowe różnice miedzy cechami ilościowymi jakościowymi

24. Współczynniki odziedziczalności

25.Ocena efektów działania genów

26.Opisz zjawisko heterozji, teorie tłumaczące powstawanie tego zjawiska

27. Zjawisko transgresji genetycznej



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
ściąga-g. molekularna, Genetyka ilościowa, Genetyka ilościowa
klasyczny algorytm genetyczny
GENETYKA KLASYCZNA
2 Genetyka klasyczna
Genetyka cech ilościowych
genetyka klasyczna, W4R05, dddd
Genetyka klasyczna
GENETYKA KLASYCZNA
GENETYKA KLASYCZNA
genetya cech ilościowych
Klasyczna medycyna sądowa, VI rok, Genetyka, gena-prezki, 15 - Medycyna sądowa, materiały, materiały
genetyka klasyczna, W1-2R05, 1
Kolokwium Genetyka klasyczna, As Stefan W 2011
Prońko, Rafał Zastosowanie klasycznego algorytmu genetycznego do rozwiązania zbilansowanego zagadni

więcej podobnych podstron