Przewodnik genetyka ogólna Ochrona 2013, semestr IV, genetyka, ćwiczenia

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Katedra Biotechnologii w Ochronie Środowiska
Wydział Ochrony Środowiska i Rybactwa
UWM w Olsztynie
Przewodnik do ćwiczeń z
Genetyki
dla studentów II roku
kierunku Ochrona Środowiska
Sławomir Ciesielski
Dariusz Kaczmarczyk
Mirosław Łuczyński
Małgorzata Jankun
Paweł Woźnicki
www.genetics.wustl.edu/
Olsztyn 2013
1
Ćwiczenia z przedmiotu Genetyka
Państwo studenci przychodzą na zajęcia przygotowani teoretycznie oraz
·
wyposażeni w przybory do pisania, kalkulator oraz w przypadku ćwiczeń
laboratoryjnych w białe fartuchy,
·
podczas każdego ćwiczenia może się odbyć sprawdzian z
wiadomości dotyczących poprzedniego i bieżącego ćwiczenia,
·
zaliczenie ćwiczeń musi zakończyć się przed letnią sesją
egzaminacyjną.
Kierownik przedmiotu
:
dr hab. Sławomir Ciesielski
Katedra Biotechnologii w Ochronie
Środowiska ul. Słoneczna 45G
telefon: (+48) 895234119
e-mail:
slavcm@uwm.edu
.pl
Prowadzący ćwiczeni
a:
dr inż. Dariusz Kaczmarczyk
Katedra Biotechnologii w Ochronie
Środowiska ul. Słoneczna 45G
telefon : (+48) 895234144
e-mail:
d.kaczmarczyk@uwm.edu.pl
2
 Szczegółowy program ćwiczeń
Ćwiczenie 1
. Wprowadzenie: regulamin ćwiczeń i zasady zaliczania, plan ćwiczeń, literatura
do ćwiczeń z przedmiotu. Podstawy dziedziczenia: I i II prawo Mendla.
Ćwiczenie 2
. Efekt plejotropowy genu. Geny letalne i subletalne na przykładzie dziedziczenia
kształtu płetw mieczyka
Xiphophorus helleri
- rozwiązywanie zadań, teoretyczne przykłady
krzyżówek pomiędzy osobnikami o różnych fenotypach.
Ćwiczenie 3
. Chromosomy płci. Dziedziczenie cech sprzężonych z płcią – rozwiązywanie
zadań.
Ćwiczenie 4
. Allele wielokrotne na przykładzie systemu grup krwi ABO u człowieka.
Czynnik Rh a konflikt serologiczny.
Ćwiczenie 5
. Częstość występowania alleli i genotypów. Prawo Hardy-Weinberga.
Ćwiczenie 6.
Efektywna liczebność populacji i współczynnik inbredu – rozwiązywanie zadań
rachunkowych.
Ćwiczenie 7
. Genetyka muszki owocowej (
Drosophila melanogaster
). Wykorzystanie
programu komputerowego DrosophiLab (sala komputerowa).
Ćwiczenie 8
. Geny autosomalne i sprzężone z płcią.
Drosophila melanogaster
jako obiekt
badań genetycznych (laboratorium).
Ćwiczenie 9
. Modele doboru naturalnego w populacjach - symulacje komputerowe dotyczące
zmian frekwencji alleli w populacji pod wpływem doboru naturalnego (sala komputerowa).
Ćwiczenie 10
. Analiza wyników hodowli muszki owocowej (ćwiczenie 8). Genotyp a
środowisko: wpływ zagęszczenia populacji na masę ciała
Drosophila melanogaster
-
zakładanie hodowli muszki owocowej (laboratorium).
Ćwiczenie 11
. Zastosowania badań polimorfizmu sekwencji mikrosatelitarnych w genetyce –
przeprowadzenie rozdziału produktu PCR w żelu agarozowym.
Ćwiczenie 12
. Dystans genetyczny. Analiza prążków uzyskanych w wyniku trawienia
restrykcyjnego (wykorzystanie wyników z poprzedniego ćwiczenia). (laboratorium).
Ćwiczenie 13
. Kolokwium.
Ćwiczenie 14
. Wpływ zagęszczenia populacji na masę ciała
Drosophila melanogaster
-
zamknięcie doświadczenia. Analiza wyników przy pomocy testu t-Studenta i wnioski
(laboratorium).
Ćwiczenie 15
. Niepełna dominacja i addycja dwu loci genowych. Prawo Hardy'ego-
Weinberga dla dwuch loci genowych. Zaliczenie ćwiczeń.
3
Ćwiczenie 1
Ćwiczenie 1. Podstawy dziedziczenia. Prawa Mendla
I prawo Mendla
Prawo czystości gamet: podczas tworzenia gamet u organizmów
diploidalnych allele oddzielają się i w gametach występują pojedynczo
Rodzice P AA x aa
Gamety G A a
Pokolenie 1. F1 Aa x Aa
Gamety G A, a A,a
Pokolenie 2. F2
Szachownica genetyczna (Punneta)
A a
A AA Aa
a Aa aa
I Prawo Mendla, dominacja pełna i kodominacja – zadania
Czarna barwa nasion u fasoli dominuje nad białą. Po skrzyżowaniu roślin o
czarnych nasionach z roślinami białonasiennymi otrzymano tylko czarne nasiona.
Jaką barwę nasion będzie miało potomstwo roślin otrzymanych w wyniku
krzyżowania dwóch czarnonasiennych osobników F1?
Żółta barwa nasion grochu dominuje nad barwą zieloną. Rośliny homozygotyczne
o żółtej barwie nasion skrzyżowano z roślinami o nasionach zielonych, następnie
rośliny z pokolenia F1 powtórnie skrzyżowano z:
a) zielononasienną formą rodzicielską
b) żółtonasienną formą rodzicielską
Proszę podać genotypy i fenotypy potomstwa uzyskane po krzyżowaniu a i b.
4
 Ćwiczenie 1
Skrzyżowano roślinę lwiej paszczy o kwiatach czerwonych z rośliną o kwiatach
białych. W pokoleniu F1 wszystkie rośliny miały kwiaty różowe. Jak będzie wyglądało
pokolenie F2 (powstałe ze skrzyżowania dwóch roślin różniących się z kwiatami z
pokolenia F1)?
Molinezja
(Poecilia sphenops)
wykazuje polimorfizm genetyczny pod
względem kształtu płetw. W locus
L
odpowiedzialnym za kształt płetw molinezji
znajdują się 2 allele L i l. Niepełna dominacja L nad I sprawia, że 3 genotypom
odpowiadają 3 fenotypy przedstawione na rysunku:
fenotyp genotyp
A II
B LI
C LL
Skrzyżowano molinezję o fenotypie A z osobnikiem o fenotypie C. W
pokoleniu F1 wszystkie ryby miały fenotyp B. Jakie będą proporcje fenotypów w
pokoleniu F2?
Normalne ubarwienie u karpia dominuje nad ubarwieniem błękitnym.
Skrzyżowano rybę normalnie ubarwioną z błękitną. W pokoleniu F1 wszystkie karpie
były normalnie ubarwione. Jakich fenotypów można spodziewać się w pokoleniu
F2? Jak sprawdzić, czy normalnie ubarwiony karp jest homozygotą czy
heterozygotą?
Skrzyżowano pstrąga tęczowego o ubarwieniu złocistym z osobnikiem o
ubarwieniu normalnym. W pokoleniu F1 otrzymano 100% ryb o ubarwieniu
pośrednim (tzw palomino). Jakie będą proporcje fenotypów w pokoleniu F2?
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]