Biologie a genetika
pro bakaláře

Genetika - kompletní přehled (úkoly)

Mendelismus, monohybridismus

Úkol 1:

Napište úplný rozpis křížení homozygotních forem hledíku (Antirrhinum maius) červenokvětého (AA) s bělokvětým (aa). Heterozygot (Aa) má květy růžové.

1. Doplňte genotypy a napište fenotypový a genotypový štěpný poměr v F₁ a F₂ generaci.
2. Jak je dědičně založena barva květů hledíku (úplná nebo neúplná dominance)?

Úkol 2:

Pomocí χ² testu zjistěte, zda experimentální štěpný poměr F₂ generace, tedy 79 kuních tmavých, 170 kuních světlých a 95 ruských králíků odpovídá zjištěnému teoretickému fenotypovému štěpnému poměru (tabulková hodnota).

Úkol 3:

U tykví je bílá barva plodu dominantní nad žlutou. Alela W podmiňuje bílé zbarvení, alela w žluté zbarvení.

1. Po křížení tykví s bíle zbarvenými plody byly získány asi 3/4 potomků s bílými a 1/4 potomků se žlutými plody. Jaké byly genotypy rodičů a potomků?
2. Máte tykev s bílými plody. Jaký způsob křížení zvolíte ke zjištění, zda jde o homozygota či heterozygota? Napište rozpis možných křížení (genotypy i fenotypy zúčastněných rostlin).

Úkol 4:

Modrou a hnědou barvu očí člověka podmiňují různé alely téhož genu. Při studiu jedné populace byly u 337 rodin zjištěny tyto údaje:

Která barva očí je dominantní? Užijte symbolů B, b a napište každý z typů křížení.

ÚKOLY – doplňková sada

Úkol 6:

Křížením tykve s bílými plody s tykví mající žluté plody vzniklo potomstvo: 327 rostlin s bílými plody a 361 se žlutými (viz úkol 2).

1. Zapište genotypy rostlin. Jaký je genotyp výchozí tykve s bílými plody?
2. Jak se nazývá uvedený typ křížení?
3. Proveďte χ² test pro ověření štěpných poměrů (tabulková hodnota).

Úkol 7:

U okurky jsou listy typicky dlanité, je však znám gen, který podmiňuje vějířovité listy nazývané ginkgo, poněvadž se podobají listům stromu jinanu dvoulaločného (Gingko biloba). Po křížení homozygotní rostliny s listy dlanitými s homozygotní rostlinou s listy ginkgo byly listy všech rostlin F₁ generace dlanité.

1. Jaký tvar listů je dominantní?
2. Uveďte genotypový a fenotypový štěpný poměr v F₂ generaci a při zpětném křížení.

Úkol 8:

U andaluského plemene slepic podmiňuje alela B tmavou barvu peří a alela b bílou. Slepice heterozygotní konstituce mají peří modravé.

Jaké bude potomstvo po křížení modravé slepice s kohoutem: a) s tmavým peřím, b) s modravým peřím, c) s bílým peřím?

---

Dihybridismus, polyhybridismus a rozvětvovací metoda

Úkol 1:

Vyplňte dihybridní kombinační čtverec a odvoďte fenotypový a genotypový štěpný poměr potomstva morčat dihybridů genotypů RrBb (R - hrubá srst, r - hladká srst, B - černá srst, b - bílá srst). U obou genů je mezi alelami vztah úplné dominance.

Napište jaké potomstvo vznikne zpětným křížením.

Úkol 2:

Za použití rozvětvovací metody stanovte genotypy gamet jedince s genotypem:

1. RrssTtUU
2. AaBBCcddEe
3. KkllmmNnOOppQq

Úkol 3:

Pomocí rozvětvovací i závorkové metody určete genotypový a fenotypový štěpný poměr u potomstva po křížení hybridů: AaBBCcddEe × aaBBCcDdee (u všech genů je mezi alelami vztah neúplné dominance).

Úkol 4:

Křížením černého hrubosrstého morčete s morčetem bílým hrubosrstým (viz úkol 1) vzniklo následující potomstvo: 32 černých hrubosrstých : 33 bílých hrubosrstých : 12 černých hladkosrstých : 9 bílých hladkosrstých.

1. Jaké byly genotypy obou křížených morčat?
2. Pomocí rozvětvovací metody zjistěte teoretické frekvence genotypů potomků vzniklých tímto křížením.
3. Pomocí χ² testu ověřte shodu mezi vzniklým (empirickým) a teoretickým fenotypovým štěpným poměrem (tabulková hodnota).

Úkol 5:

U holubů je hladká hlava Cr dominantní nad chocholkou cr a oranžové zbarvení oka Tr dominantní nad perlovým tr. Určete genotypy rodičů v těchto kříženích:

1. holub s hladkou hlavou a oranžovým okem × holubice s hladkou hlavou a perlovým okem (potomstvo: 3/4 s hladkou hlavou a oranžovým okem + 1/4 s chocholkou a oranžovým okem)
2. holub s hladkou hlavou a oranžovým okem × holubice s hladkou hlavou a perlovým okem (potomstvo: 1/2 s hladkou hlavou a oranžovým okem + 1/2 s hladkou hlavou a perlovým okem)
3. holub s hladkou hlavou a oranžovým okem × holubice s hladkou hlavou a oranžovým okem (potomstvo: 9 dílů s hladkou hlavou a oranžovým okem + 3 díly s hladkou hlavou a perlovým okem + 3 díly s chocholkou a oranžovým okem + 1 díl s chocholkou a perlovým okem)

ÚKOLY – doplňková sada

Úkol 6:

Pomocí rozvětvovací (nebo závorkové) metody určete genotypový a fenotypový štěpný poměr a frekvence genotypů u potomstva po křížení hybridů: RrssTtUU × RrSsTTuu (u všech genů je mezi alelami vztah úplné dominance).

Úkol 7:

U tykve je bílý plod W dominantní nad žlutým w a diskovitý tvar plodu D dominantní nad kulatým tvarem plodu d. Určete genotypy rodičů v těchto kříženích:

1. bílý diskovitý × žlutý kulatý (potomstvo: 1/2 bílých diskovitých a 1/2 bílých kulatých).
2. bílý diskovitý × žlutý kulatý (potomstvo: 1/4 bílých diskovitých, 1/4 bílých kulatých, 1/4 žlutých diskovitých a 1/4 žlutých kulatých).
3. bílý diskovitý × bílý diskovitý (potomstvo: 28 bílých diskovitých, 9 bílých kulatých, 10 žlutých diskovitých a 3 žluté kulaté).

---

Polymorfní geny

Úkol 1:

U králíků existuje alelová série s dominancí v tomto pořadí: zbarvená srst C, himálajský albinismus c^h, albinismus c^a.

1. Jaká bude srst u potomků z křížení dvou homozygotů, a to zbarveného králíka s králíkem s himálajským albinismem?
2. Určete genotypy rodičů při křížení zbarveného a himálajského králíka, kdy 1/2 potomků je zbarvená, 1/4 himálajská a 1/4 albinotická.

Úkol 2:

Krevní skupiny u lidí určují tři alely I^A, I^B a i. Alely I^A, I^B jsou dominantní nad alelou i a vůči sobě jsou kodominantní (podílí se na tvorbě krevní skupiny AB). U lidí se tak vyskytují 4 krevní skupiny: A (genotypy: I^AI^A, I^Ai), B (genotypy: I^BI^B, I^Bi), AB (genotyp: I^AI^B), O (genotyp: ii).

1. Jaké krevní skupiny mohou mít děti, jejichž rodiče mají genotypy I^Ai a I^Bi ?
2. Určete genotypy rodičů, když otec měl skupinu AB, matka B a jejich děti z 1/4 A, 1/4 AB a 1/2 B.
3. Kterého z mužů lze vyloučit jako otce dítěte? Matka má krevní skupinu B, dítě 0, jeden muž A a druhý AB.
4. Oba rodiče mají heterozygotně krevní skupinu B. Jaká je pravděpodobnost, že jejich prvorozený syn zdědí skupinu B? A jaká je tato pravděpodobnost, bude-li prvorozeným potomkem dcera?
5. Na porodním oddělení se v krátkém časovém úseku během téže noci narodily čtyři děti s krevními skupinami A, B, AB, 0. Kvůli omylu porodní asistentky nebylo jisté, které dítě se narodilo které matce. Byly proto vyšetřeny krevní skupiny všech čtyř párů rodičů těchto dětí a zjištěno, že pár 1 má krevní skupiny B x B, pár 2 má skupiny 0 x AB, pár 3 skupiny A x B a pár 4 skupiny 0 x 0. Mohly být nyní všem rodičům předáno s jistotou jejich děti? A které kterým?

Úkol 3:

Krevní skupiny u koček určují tři alely A, a^ab, b (dominance alel je v tomto pořadí: A > a^ab > b). U koček se tak vyskytují tři krevní skupiny: A (genotypy: AA, Aa^ab, Ab) AB (genotypy: a^aba^ab, a^abb) a B (genotyp bb).

1. Kočka s krevní skupinou B byla spářena s kocourem s neznámou krevní skupinou. Při vyšetření krevních skupin jejich koťat se ukázalo, že čtyři koťata mají krevní skupinu A a tři krevní skupinu B. Jaké byly genotypy rodičů a koťat?
2. Kočka s krevní skupinou A byla spářena s kocourem s krevní skupinou B. Jaké krevní skupiny mohou mít jejich koťata?

ÚKOLY – doplňková sada

Úkol 4: Krevní skupiny u lidí

1. Zjistěte krevní skupiny mužů, u kterých lze vyloučit paternitu, znáte-li krevní skupiny matky a dítěte: a) matka 0, dítě A, b) matka 0, dítě 0, c) matka A, dítě B, d) matka AB, dítě B
2. Oba rodiče mají heterozygotně krevní skupinu A. Jaká je pravděpodobnost, že jejich první dvě děti budou obě mít rovněž krevní skupinu A?
3. Matka má krevní skupinu B a její dítě skupinu A. Matka označuje za otce muže, který má skupinu AB. Může být tento muž skutečně jeho otcem?

Úkol 5:

Kočka s krevní skupinou AB měla postupně koťata s dvěma kocoury. Koťata z prvního vrhu měla všechna krevní skupinu A, koťata z druhého vrhu měla krevní skupiny A, AB nebo B. Jakou krevní skupinu měli oba kocouři a jaké genotypy nesli rodiče a potomci?

---

Dědičnost a pohlaví

Úkol 1:

Barva očí u Drosophila melanogaster je podmíněna dvěmi alelami, které se značí horním indexem ⁺ (dominantní alela) a ^w (recesivní alela). Červená barva je dominantní nad bílou.

1. Na kterém chromozomu se nachází gen pro barvu očí? O jaký typ dědičnosti se jedná?
2. Zjistěte ideální štěpné poměry potomstva F1 generace po křížení červenooké samičky drozofily s bělookým samečkem a bělooké samičky s červenookým samečkem.

Úkol 2:

Dominantní alela genu Y v homozygotním stavu u koček a v hemizygotním stavu u kocourů podmiňuje černé zbarvení srsti. Recesivní alela podmiňuje žluté zbarvení. Heterozygotní kočky mají želvovinové zbarvení.

1. Na kterém chromozomu se nachází gen pro zbarvení srsti koček? O jaký typ dědičnosti se jedná?
2. Černá kočka měla želvovinově zbarvené kotě a 4 černá koťata. Jaký genotyp a barvu srsti měl jejich otec? Jakého pohlaví byla černá koťata?
3. Želvovinově zbarvená kočka byla spářena se žlutě zbarveným kocourem. Jaká je pravděpodobnost vzniku žlutě zbarvených kocourků a kočiček v potomstvu?

Úkol 3:

Barvoslepost (daltonismus) se dědí gonozomálně recesivně (gen D). Manželé měli barvoslepou dceru, její matka však rozlišovala barvy normálně.

Jaké byly genotypy obou rodičů?

Úkol 4:

Hemofilie je choroba recesivně dědičná, vázaná na chromozom X (gen H). Muži hemofilikovi a jeho homozygotně zdravé ženě se narodila dcera.

Jaký je genotyp této dcery?

Úkol 5:

U ayrshirského skotu je zbarvení dáno genem M. Krávy i býci genotypu MM mají mahagonové zbarvení. Recesivní homozygoti mm jsou červenostrakatí. Býci genotypu Mm jsou mahagonoví, zatímco krávy jsou červenostrakaté.

1. O jaký typ dědičnosti se jedná? Jaké bude zbarvení srsti jedinců v F₂ generaci?
2. Červenostrakatá kráva, jejíž otec byl mahagonový býk, byla křížena s červenostrakatým býkem. Uveďte genotypy a fenotypy rodičů i potomků.
3. Mahagonová kráva porodila červenostrakaté tele. Můžete zjistit pohlaví tohoto telete?

Úkol 6:

U mužů je gen pro plešatost P dominantní nad stavem bez plešatosti, tj. muž s genotypy PP, Pp je plešatý, zatímco žena je plešatá pouze s genotypem PP. Gen B podmiňuje barvu očí, hnědá barva očí je dominantní nad modrou.

1. O jaký typ dědičnosti se v případě plešatosti jedná?
2. Hnědooký plešatý muž, jehož otec nebyl plešatý a měl modré oči, se oženil s modrookou blondýnkou, jejíž otec i bratři byli plešatí. Jaké budou jejich děti co do barvy očí a plešatosti?

Úkol 7:

U akvarijní rybky bojovnice pestré (Betta splendens) vyvolává dominantní alela genu Z zvětšení ploutví pouze za přítomnosti samčích pohlavních hormonů.

1. O jaký typ dědičnosti se jedná? Jaké bude zbarvení srsti jedinců v F₂ generaci?
2. Uveďte příklad křížení, při kterém odhalíte heterozygotní genotyp samců a homozygotně dominantní genotyp samic. Máte k dispozici čisté linie recesivních homozygotů (zz).

---

Genové interakce

Úkol 1:

U prasat plemene Duroc je červená barva podmíněna současnou přítomností dominantních alel v genech R a S. Přítomnost dominantní alely v jednom z těchto genů vede k pískovému zbarvení, zatímco jedinci dvojnásobně recesivně homozygotní jsou bělaví.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Jaké bude zbarvení selat a fenotypový štěpný poměr v kříženích:
   1) RRSs × rrSs
   2) rrss × RrSs?

Úkol 2:

Dědičnost barvy peří kanárů je podmíněna geny A, B. Dominantní alela genu A podmiňuje červené zbarvení, dominantní alela genu B podmiňuje žluté zbarvení. V homozygotní sestavě aabb je peří zbarveno bíle, jedinci genotypu A-B- jsou bílí.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Třetí gen C určuje upravení peří. Ptáci s dominantní alelou C jsou hladcí, ptáci s kombinací cc mají rozčepýřené peří. Pomocí rozvětvovací metody zjistěte fenotypový štěpný poměr u potomků vzniklých křížením rodičů s genotypy: AaBbCC × AabbCc.

Úkol 3:

Předpokládejme, že u andulky vlnkované (Melopsittacus undulatus) je barva peří podmíněna interakcí genů F a O. Gen F podmiňuje žluté zbarvení (genotypy F-oo), gen O zbarvení modré (genotypy ffO-). Jsou-li přítomny F a O společně, je andulka zelená (genotypy F-O-). Jedinci dvojnásobně recesivní mají zbarvení bílé (genotypy ffoo).

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci jde v tomto případě?
2. Jaké bude zbarvení peří a fenotypový štěpný poměr u potomstva v kříženích:
   1) FFOo × ffOo,
   2) FfOO × Ffoo?
3. Při křížení žluté andulky s modrou bylo v potomstvu 6 andulek žlutých a 5 zelených. Určete genotypy rodičů.
4. Zelená andulka snesla jedno vejce, z něhož se vylíhlo mládě bíle zbarvené. Jaký byl genotyp samice andulky?

Úkol 4:

U některých druhů hlemýžďů je proužkování ulity podmíněno přítomností dominantní alely současně v genech C a S. Jedinci ostatních genotypů mají ulitu bez proužků.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Pomocí rozvětvovací metody zjistěte fenotypový štěpný poměr u potomků vzniklých křížením rodičů s genotypy: Ccss × ccSs.

Úkol 5:

U myší je pro tvorbu melaninu nezbytná přítomnost dominantní alely genu C. Dominantní alela genu A podmiňuje přeměnu tmavého barviva ve žluté.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci jde v tomto případě?
2. Jaké bude potomstvo po křížení černé myši (CCaa) s bílou (ccAA)?

Úkol 6:

U slepic vyvolává dominantní alela genu A zbarvení peří, alela jiného genu I toto zbarvení potlačuje, ale sama nemá účinek na fenotyp.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Jaká bude barva peří slepic u potomstva z křížení: AaIi × Aaii?

Úkol 7:

Délka uší králíků je ovlivněna třemi geny A, B, C. Jedinci recesivně homozygotní ve všech třech genech mají uši dlouhé 10 cm a každá dominantní alela způsobí prodloužení uší o 2 cm.

Jaké očekáváme délky uší a fenotypový štěpný poměr v potomstvu dvou králíků genotypů aaBbCc × AABbcc?

Úkol 8:

U dýní je gen pro oranžovou barvu plodu W a gen pro barvu bílou Y. Rostliny (W-Y-) a (W-yy) jsou oranžové, (wwY-) bílé a (wwyy) zelené.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci jde v tomto případě?
2. Jakou barvu plodů budou mít potomci z křížení WwYy × Wwyy? Jaký bude fenotypový štěpný poměr?

Úkol 9:

Ošupení u kapra obecného (Cyprinus carpio) je podmíněno geny S a N, mezi nimiž je reciproká interakce s letálním efektem genu, který se dědí společně s dominantní alelou N. Jedinec genotypu NN hyne, protože nese homozygotně dominantní kombinaci letálního genu. Další typy ošupení jsou: řádkový (S-Nn), šupináč (S-nn), hladký (ssNn), lysec (ssnn).

1. Jaký je podíl jednotlivých typů ošupení a letálního efektu genotypu NN v potomstvu dvou řádkových kaprů s genotypy: SsNn × SsNn?
2. Pomocí rozvětvovací metody zjistěte fenotypový štěpný poměr u potomků vzniklých křížením kapra s řádkovým uspořádáním šupin s kaprem hladkým.

ÚKOLY – doplňková sada

Úkol 10:

U slepic je opeření běháků vyvoláno přítomností jedné nebo více dominantních alel v genech A nebo B. Slepice genotypu aabb mají běháky neopeřené.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Jaký bude poměr slepic s opeřenými a neopeřenými běháky v potomstvu kohouta s neopeřenými běháky a slepice s opeřenými běháky genotypu AaBb?

Úkol 11:

U labradorů je barva srsti podmíněna interakcí genů B a E. Dominantní alela genu B podmiňuje černé zbarvení, recesivní alela b podmiňuje hnědé zbarvení. Je-li přítomna alela e v homozygotní sestavě, je barva srsti zlatavá.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci se jedná?
2. Jaké bude zbarvení srsti štěňat z křížení zlatavého psa (Bbee) a černé feny (BbEe)?

Úkol 12:

Purpurové zbarvení u hrachoru je způsobeno přítomností alespoň jedné dominantní alely ale současně u obou genů (C-P-). Ostatní kombinace genotypů podmiňují bílé zbarvení květů.

1. Různou barvou či šrafováním rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dvou dihybridů (jedinců heterozygotních pro oba geny). O jakou genovou interakci jde v tomto případě?
2. Jaká bude barva květů potomstva z křížení: 1) CcPp x CcPP,     2) Ccpp x ccPp?

Úkol 13:

U tykví je tvar plodu podmíněn dvěma geny. Je-li přítomna dominantní alela genu A anebo B, je plod kulatý, přítomnost dominantních alel obou genů dává plod diskovitý, v homozygotní sestavě aabb jsou plody protáhlé.

1. Různou barvou rozlište v kombinačním čtverci fenotypové kategorie vznikající křížením dihybridů (heterozygoti pro oba geny). O jakou genovou interakci jde?
2. Rostlina s diskovitými plody dala při křížení s rostlinou s kulatými plody 3/8 diskovitých, 1/2 kulatých a 1/8 protáhlých plodů. Jaké byly genotypy rodičů?

Úkol 14:

Dědičnost barvy srsti některých hlodavců je podmíněna geny A, B, C. Gen C je recesivně epistatický vůči genům A, B a způsobuje albinismus. Mezi geny A a B existuje reciproká interakce. Dominantní alela A podmiňuje šedé zbarvení, v homozygotní sestavě aa způsobuje černé zbarvení srsti. Dominantní alela B vytváří žlutou pigmentaci konců chloupků ("divoké zbarvení"), v homozygotní sestavě bb je bez fenotypového projevu.

Pomocí rozvětvovací metody zjistěte možné fenotypy v F₂ generaci vzniklé křížením jedinců s genotypy: AabbCc × AaBbcc.

Úkol 15:

Dědičnost barvy vlasů člověka je podmíněna interakcemi šesti genů. Gen A podmiňuje tvorbu pigmentu a je recesivně epistatický vůči ostatním genům, tj. jedinec genotypu aa je albín. Gen B podmiňuje tvorbu hnědého pigmentu a je dominantně epistatický vůči genu R, tj. jedinec genotypu bb má světlé vlasy. Gen R umožňuje tvorbu rudého pigmentu, jeho recesivní alela r je inaktivní. Dominantní alely D, F, V kvantitativně ovlivňují intenzitu zbarvení. Mezi dvojicemi alel všech šesti genů je vztah úplné dominance.

Pomocí rozvětvovací metody zjistěte možné fenotypy dětí černovlasých rodičů se stejným genotypem: AaBBRrDDFfVv × AaBBRrDDFfVv.

Úkol 16:

Jakými genovými interakcemi jsou pravděpodobně podmíněny uvedené pozorované štěpné poměry v potomstvu generace F2? Otestujte pomocí testu χ².

1. 205 : 163
2. 225 : 92 : 114
3. 275 : 17

---

Vazba genů

Úkol 1:

Jaké gamety (genotypy) mohou vzniknout z gametogonie AaBb? Vyřeš pro:

1. neúplnou vazbu
2. úplnou vazbu a to v případě, že se bude jednat o vazbovou fázi cis a trans.

Úkol 2:

Vypočítejte teoretický štěpný poměr B₁ generace, která vznikla křížením jedinců uvedeného genotypů, když víte, že síla vazby p(AB) = 16,6 cM a počet potomstva n = 1152.

AB	×	ab
ab		ab

Úkol 3:

U slepic jsou opeřené nohy dominantní nad neopeřenými (gen A), hráškovitý tvar hřebínku dominantní nad jednoduchým (gen B) a bílé zbarvení dominantní nad tmavým (gen C).

Určete vzájemnou lokalizaci genů ABC a sílu vazby mezi sousedními geny na základě genetické analýzy potomstva vzniklého z testovacího křížení: AaBbCc × aabbcc.

B₁ křížení:

ABC	×	abc
abc		abc

Fenotypy	ABC abc	ABc abC	Abc aBC	AbC aBc
%	80,9	3,9	14,6	0,6

Úkol 4:

Zjistěte genovou mapu V. chromozomu rajčete. Jde o seřazení genů K, L, N, S za sebou a o výpočet síly vazeb (p) v cM mezi sousedními geny. (K - červený plod, k - žlutý; L - kulatý plod, l - špičatý; N - chlupatá lodyha, n - holá; S - rovné listy, s - listy vlnité). Fenotypové frekvence potomků vzniklých testovacím křížením jsou uvedeny v tabulkách.

---

Nemendelistická dědičnost

Úkol 1:

Muž s mitochondriálně podmíněnou neuropatií optického nervu si vzal zdravou ženu. Jaká je pravděpodobnost, že se u jejich dítěte projeví stejná choroba?

Úkol 2:

Recesivní mutací genů na chloroplastové DNA dochází k panašování (skvrnitosti) listů snížením obsahu chlorofylu. Jaké rostliny lze očekávat v potomstvu, křížíme-li panašovanou mateřskou rodičovskou rostlinu a zelenou otcovskou rodičovskou rostlinu?

Úkol 3:

Jaké listy budou mít potomci po opylení normální rostliny pylem z panašované rostliny?

Úkol 4:

Jak se budou lišit fenotypově a genotypově F₁, F₂ a F₃ generace, když budete křížit samici plovatky s levotočivou ulitou (dd) a samce s pravotočivou ulitou (DD).

Úkol 5:

Jaký genotyp a fenotyp měli rodiče potomka s levotočivou ulitou? Jaký je genotyp tohoto potomka?

Úkol 6:

V následujím rodokmenu byla sledována dědičnost genetické choroby (Kearns-Sayreova syndromu) spojené s mutací mtDNA. Jedná se o multisystémovou chorobu charakterizovanou výskytem progresivní oftalmoplegie (ochrnutí okohybných svalů) s různou závažností. Černě zaznamejte do rodokmenu jedince s tímto onemocněním.

---

Dědičnost kvantitativních znaků

Úkol 1:

Heritabilita výšky pšenice h²_N = 0,7. Umělou selekcí je snaha snížit výšku dané odrůdy pšenice. Bude selekcí dosaženo úkolu rychle nebo pomalu? Vysvětlete, co je pro šlechtitele výhodnější vyšší nebo nižší heritabilita určitého znaku?

Úkol 2:

Na základě níže uvedených koeficientů dědivosti urči kolika procenty se na fenotypové hodnotě kvantitativních znaků podílí vliv prostředí?

1. výška postavy má koeficient dědivosti h²_N = 0,9.
2. velikost vejce u kura domácího má koeficient dědivosti h²_N = 0,5 – 0,6.
3. Intenzita zbarvení žloutku u vejce kura domácího má koeficient dědivosti h²_N = 0,15.

Úkol 3:

Zhodnoťte variabilitu hmotnosti u 2 skupin myší domácích a skupiny navzájem porovnejte. K analýze použijte průměr a rozptyl.

U 1. skupiny byly naměřeny hodnoty: 15,5 g, 10,3 g, 11,7 g, 17,9 g, 14,1 g

U 2. skupiny byly naměřeny hodnoty: 20,2 g, 21,2 g, 20,4 g, 22,0 g, 19,7 g

Úkol 4:

Byla měřena výška dětí (synů a dcer) a jejich rodičů:

1. Vypočítejte průměr a rozptyl výšky dětí a rodičů.
2. Vypočítejte korelační koeficient mezi výškou dětí a rodičů a zhodnoťte (pozitivní/negativní, silná/slabá korelace).
3. Vypočítejte heritabilitu v užším slova smyslu pro dědičnost výšky postavy (k výpočtu použijte regresní koeficient). Jedná se o slabou nebo silnou heritabilitu a co to znamená?

Úkol 5:

U 8 kachen byla měřena šířka hlavy a délka křídla:

1. Vypočítejte průměr a směrodatnou odchylku pro šířku hlavy a délku křídla.
2. Vypočítejte korelační koeficient pro vztah mezi šířkou hlavy a délkou křídla.
3. Jaký je vztah mezi šířkou hlavy a délkou křídla u těchto kachen? (pozitivní/negativní, silná/slabá korelace)

---

Populační genetika

Úkol 1:

Vypočtěte frekvenci jednotlivých genotypů a fenotypů v panmiktické populaci za předpokladu, že gen I (AB0 krevního systému) se v populaci vyskytuje ve třech formách (I^A, I^B, i), přitom frekvence alely I^B (q) = 0,4, frekvence alely i (r) = 0,4.

Úkol 2:

V náhodném souboru 100 studentů jsme zjišťovali formu přisedání ušního lalůčku. Jedná se o monofaktoriálně založený znak, který má tři formy. Nasedající ušní lalůček (aa) mělo 17 posluchačů, středně nasedající lalůček (Aa) mělo 45 posluchačů a volný ušní lalůček (AA) mělo 38 posluchačů.

1. Zjistěte frekvenci alely A a alely a.
2. Ověřte, zda platí HW rovnováha (použijte χ² test, tabulková hodnota).
3. Obdobný výpočet proveďte s frekvencemi, které zjistíte ve vaší studijní skupině.

Úkol 3:

Populace je v rovnováze podle HW zákona. Frekvence alely pro modrou barvu očí q (b) = 0,6.

Vypočítejte četnost modrookých lidí v populaci.

Úkol 4:

Modrookých jedinců (bb) je v populaci 36 %, hnědookých (BB, Bb) 64 %. Kolik % v populaci tvoří jedinci hnědoocí homozygotní a kolik % jedinci hnědoocí heterozygotní?

Úkol 5:

V naší populaci je 84 % lidí Rh⁺ (DD, Dd) a 16 % lidí je Rh^- (dd).

Jaká je frekvence dominantní alely D?

Úkol 6:

Četnost recesivní alely a pro myopii (krátkozrakost) je v dané populaci 0,14, tj. q (a) = 0,14.

Jaká je četnost nemocných (aa) a přenašečů (Aa) v této populaci?

Tyto výukové materiály byly spolufinancovány Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.