3. Gen-Interaktionen. Konzepte: Komplementation. Allelische Interaktionen. Gen-Interaktionen

Ähnliche Dokumente
3. Gen-Interaktionen

Komplementation. Allelische Interaktionen. Gen Interaktionen

3. Gen-Interaktionen. Konzepte: Komplementation. Allelische Interaktionen. Gen-Interaktionen

Wechselwirkungen zwischen Genen. Chapter 6 Opener

Gesetzmäßigkeiten der Vererbung von Merkmalen: Die Mendelschen Regeln

1. Übung: Mendel. Konzepte: Genetische Information. Pro und Eukaryoten. Dominanz/Rezessivität. Mendelsche Gesetze

Biologie I/B: Klassische und molekulare Genetik, molekulare Grundlagen der Entwicklung Tutorium SS 2016

Genetik. Biologie. Zusammenfassungen. Prüfung 31. Mai Begriffserklärung. Dominant-Rezessiver Erbgang. Intermediärer Erbgang. Dihybrider Erbgang

Seminar zur Grundvorlesung Genetik

h. g. f. e. Vater: e. O M Rh- f. A M Rh+ g. O MN Rh+ h. B MN Rh+ AB N Rh- B MN Rh-

1. Mendelsche Vererbung, Stammbäume:

Grundkenntnisse der Genetik

Seminar zur Grundvorlesung Genetik

Grundkenntnisse der Genetik

1 Regeln der Vererbung

Pharmazeutische Biologie Genetik

Genetik einmal anders erklårt:

Die Erbinformation ist in Form von Chromosomen = Kopplungsgruppen organisiert

Grundlagen der Vererbungslehre

Learn4Med. Ein Gen steuert die Haarfarbe einer Katze. Es gibt ein Allel (also eine Version) für ein schwarzes Fell und ein Allel für rote Haare.

Die Medelschen Regeln

Detailliert beschrieben findet sich die Farbvererbung in folgendem Buch: Inge Hansen; Vererbung beim Hund; Verlag: Müller Rüschlikon Verlags AG

Marco Plicht. Biologie

science-live-lemgo Biotech-Labor für Schülerinnen und Schüler Inhaltsverzeichnis Liebe Schülerinnen und Schüler,

16. Klassische Genetik

Grundlagen der Genetik

Mendel Gregor Mendel (*1822, 1884)

F2 aus der Kreuzung mit der ersten Mutante: 602 normal, 198 keine Blatthaare

In unseren Beispielen bilden Valeria und Arnold ein theoretisches Paar - und geben wir zu, ein Paar das viel Pech im Leben hat das selber und auch

2. Übung: Chromosomentheorie

Genetische Grundlagen der Farbenvererbung Funktionelle Grundlagen und Zusammenhänge zwischen Farbgenorten Verfasser: Lothar Quoll

-Generation sehen alle gleich aus (Uniformitätsregel). In der F 2. -Generation treten unterschiedliche Phänotypen auf (Spaltungsregel).

Gekoppelte Vererbung. Genkarten. Doppel Crossover. Interferenz

4. Kopplung. Konzepte: Gekoppelte Vererbung. Genkarten. Doppel-Crossover. Interferenz. Statistik

2. Übung: Chromosomentheorie

Teil Osiewacz, 8 Fragen, 55 Punkte)

In unseren Beispielen bilden Valeria und Arnold ein theoretisches Paar - und geben wir zu, ein Paar das viel Pech im Leben hat das selber und auch

Einleitung Zur Genetik von Erbfehlern. Gottfried Brem Veterinärmedizinische Universität Wien

Hypothetische Modelle

Begleittext zum Foliensatz Erbgänge beim Menschen

Die klassische Genetik nach Gregor Mendel: Intermediäre Erbgänge

4. Kopplung. Konzepte: Gekoppelte Vererbung. Doppel-Crossover. Genkarten. Interferenz Statistik

Grundlagen der biologischen Evolution

Die klassische Genetik nach Gregor Mendel: Dihybride Erbgänge

Laborbiologie WS14/15 Drosophila-Kreuzungsgenetik Teil I

Genetische Grundlagen und Methoden der Kreuzungszucht

Züchterische Grundlagen Mendel-Regeln

Grundkenntnisse der Genetik

Vererbung - Grundlagen

Klassische Genetik. Die Mendelschen Regeln

Gärtner. Zierpflanzenbau. Fachstufe 1 Lerngebiete 1 bis 6. Arbeitsheft. Birgit Langer, Claus Mackowiak, Christiane Schilpp

Sinnvoller Umgang mit DNA-Tests

Vorwärts /Rückwärts Mutationen. Somatische Zellen oder Keimzellen. Loss of function/gain of function. Mutagenese

Präsentiert von Christina Staudigl

Gregor Mendel. Gregor Mendel

Typ eines Gens oder jede Abweichung der DNA-Sequenz eines Gens. Heterozygot verschiedene Allele in der Zygote (= diploide Zelle)

Biologiestunde zusammengefasst von Danial Jbeil. K) Die klassische Vererbungslehre : Das erste Mendelsche Gesetz: Uniformitätsgesetz

Inhalt: 1. Vererbung 2. Polygenetische Merkmale 3. Geninteraktionen 4. Epigenetik

Es gibt Risikogruppen, die vor einer Schwangerschaft eine Beratung in Anspruch nehmen sollten:

Übungsaufgaben zum Kapitel Klassische Genetik mit Hilfe des Lernprogramms Mendler

VORANSICHT. Der Mönch und die Erbsen die mendelschen Vererbungsregeln. Das Wichtigste auf einen Blick

Station 1. Aufgaben zu den Mendelschen Regeln

Molekulare Mechanismen der Signaltransduktion

Vorwort Seite 4. Einleitung Seite 5. Kapitel I: Zelluläre Grundlagen der Vererbung Seiten 6 28 VORSCHAU. Kapitel II: Vom Gen zum Merkmal Seiten 29 35

Erklärung und Beispiele zur Farbverpaarung weißer und schwarzer Großspitze

Genetische Grundlagen für die Hundezucht

Beschreiben Sie in Stichworten zwei der drei Suppressormutationen, die man in Hefe charakterisiert hat. Starzinski-Powitz, 6 Fragen, 53 Punkte Name

Fellfarbvererbung beim Weißen Schweizer Schäferhund

Ein kleiner Ausflug in die Genetik

Institut für Mikrobiologie und Genetik Abt. Genetik eukaryotischer Mikroorganismen Grisebachstr. 8 2.Etage Raum 241

Arbeitsblatt. Übersetzt von Julia Heymann

Mendel Labor, Euregio Kolleg, Würselen 1/

Z U C H T B U C H A M T

Genotyp und Phänotyp. In der Genetik steht der Ausdruck Genotyp (auch Erbbild ) für die Gesamtheit der

121;- %L. - spezielle Aspekte der Zucht des Deutschen Pinschers. - fun ~&~ter- Einführung in die Grundlagen der Vererbung beim Hund.

Pharmazeutische Biologie WS2011/2012. Das neue Paradigma: Personalisierte Medizin

Vererbungsgesetze, Modell

Grundlagen der Vererbung und Zucht. Tierhaltungsschule mit Tierhaltung

2) Können Sie allein aus den gegebenen Zahlen ablesen welches der beiden Allele einen Selektionsvorteil besitzt?

Genetik für Studierende der Bioinformatik

Vererbung. Die durch Fortpflanzung entstandene Nachkommenschaft gleicht den Elternorganismen weitgehend

Genetik und Farbvererbung

3a Grundlagen der Vererbung und Zucht. Frank Kötzel. Dipl. Ing. Landwirtschaftliche Lehranstalten Triesdorf. Leiter Geflügelhaltung

Grundkenntnisse der Genetik - Zeitgemäße Hundezucht- Helga Eichelberg

Evolution und Entwicklung

5. Selbstreplikation wie funktioniert Replikation bei natürlichen Organismen?

DNA-TEST FÜR JUVENILE NEPHROPATHIEN (JRD)

Dynamik von Genen in Populationen

VORANSICHT. UNTERRICHTS MATERIALIEN Biologie Sek. II

Lernziele. Molekulargenetik I

Diskrete dynamische Systeme in der Populationsgenetik Hofbauer J., und Sigmund K.: Evolutionary Games and Population Dynamics, Cambridge

Übung 1: Populationsgenetik 1, HWE und genetische Drift

Seminar Molekulare Mechanismen der Signaltransduktion

Was sind Appaloosa Alpakas?

Die Chromosomen sind Träger der Gene, die für die Übertragung von Merkmalen auf die Nachkommen verantwortlich sind.

Transkript:

3. Gen-Interaktionen Konzepte: Komplementation Allelische Interaktionen Gen-Interaktionen

1. Beschreiben Sie einen Mutagenese Screen(Genetic Screen). Wozu wird er angewendet? Ziel: Identifizierung von Genen, die an der Ausprägung bestimmter Merkmale beteiligt sind. Background: Mutationen in Genen, die das Merkmal von Interesse regulieren, führen zu phänotypischen Defekten. -Toxin + Toxin Mutagenese Vorgehen: 1. Mutagenisierung von Wildtyp Saatgut (z.b. chemisch oder γ- Strahlung). 2. Screen auf Mutanten mit defektem Response auf merkmalsspezifischen Assay. 3. Genisolation Beispiel: Toxinresistenz bei Arabidopsis thaliana: Mutante Resistenztest in Nachkommen Genisolation

2. Sie haben in einem Mutagenese Screen zwei Mutanten mit demselben Phänotypen isoliert. Wie stellen Sie fest ob die Mutationen in demselben oder in verschiedenen Genen liegen? Wildtyp Mutagenese Screen Mutante a Mutante b + Toxin + Toxin + Toxin + Toxin

Komplementationstest Fall 1 Wildtyp Mutante a Mutante b 1. Mutanten miteinander kreuzen X aa bb 2. Spaltungsanalyse F1 100% heterozygot aa und bb 100% mutanter Phänotyp keine Komplementation Mutationen a und b folglich in demselben Gen

Komplementationstest Fall 2 Wildtyp Mutante a Mutante b 1. Mutanten miteinander kreuzen X aa bb 2. Spaltungsanalyse F1 100% heterozygot aa und bb 100% Wildtyp Phänotyp Komplementation Mutationen a und b folglich in verschiedenen Genen

Molekulare Grundlagen Komplementation F1 Mutante Wildtyp + Toxin + Toxin

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Kodominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität Was haben all diese Mechanismen gemeinsam? Unvollständige Dominanz Def.: Heterozygote Individuen zeigen einen intermediären Phänotyp Beispiel: CC Dosiseffekt quantitativ cc Cc 50% Transkriptausreichend für normale Funktion haplosuffizient

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Codominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität Was haben all diese Mechanismen gemeinsam? Codominanz Def.: Beide Allele tragen zur Ausprägung des Phänotyps bei. Beispiel Blutgruppen: Zusatzfrage:In einem Vaterschaftsprozess von 1945 Allele I A, I B, i: wird Charlie Chaplin von einer Frau bezichtigt der Vater ihres Kindes zu sein. Die Blutgruppen waren Genotyp Blutgruppe folgende: I A I A, I a i A Mutter: A; Kind: B; C.C.: 0. Kann C.C. der Vater sein? I B I B, I b i I A I B i i B AB 0 Genotypen Mutter: I A I A / I a i Kind: I B I B, I b i C.C.: i i I B Allel des Kindes kann nicht von C.C. kommen! Qualitativ, nicht quantitativ!

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Kodominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität Was haben all diese Mechanismen gemeinsam? Pleiotropie Def.: Ein Gen beeinflußt mehrere Merkmale. Beispiel Toxinresistenz: Wildtyp Mutante a Wildtyp Mutante a + Toxin + Toxin -Toxin -Toxin

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Kodominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität Was haben all diese Mechanismen gemeinsam? Lethalität Def.: Bestimmte Allele eines Gens können zum Absterben des Organismus in verschiedenen Entwicklungsstadien führen. Beispiel Fellfarbe Maus: Charakteristika für Lethalität: 1. 2:1 Phänotypenverhältnis weicht ab! 2. Yellowx Yellowproduziert niemals nur Yellow Nachkommen > keiner der Eltern kann homozygot sein

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Codominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität F1 Blütenfarbe Blue-eyed Mary (Collinsia parviflora): weiss w + m magenta + w + und m + sind nicht gekoppelt blau (weiss) w/w ; m + /m + x w + /w + ; m/m (magenta) Epistasis = `drauf stehen Ein Allel eines Gens maskiert die Ausprägung eines Allels eines anderen Gens. w ist epistatischüber m + und m rezessive Epistasie

3. Definieren Sie die folgenden Begriffe: - unvollständige Dominanz - Kodominanz -Epistasie - Pleiotropie - Lethalität Was haben all diese Mechanismen gemeinsam? Abweichungen im vererbten Phänotypen von den Mendelschen Regeln!

4. Sie haben eine Albinomaus (Genotyp cc) im Tierhandel gekauft. Das rezessive c Allel ist epistatisch über andere Fellfarben Gene. In Mäusen sind BB und Bb Genotypen schwarz und bb Genotypen braun gefärbt. Welche Phänotypen bzw. Genotypen würden Sie bei einer Kreuzungsanalyse verwenden um den Genotyp der Albino Maus am Fellfarben- Locus zu bestimmen? Um die Alleliedes B-Gens zu bestimmen mußzunächst die blockierende Wirkung des cc Genotypen beseitigt werden. Da in diesem Fall rezessive Epistasievorliegt, würde ein C Allel die epistatische Interaktion und damit blockierende Wirkung bereits aufheben. TestmausCc = 50% der Nachkommen albino 50% informativ TestmausCC = 0% 100% informativ Welche Allele des B-Gens sollte die Testmaus tragen? Testmaus Albinomaus Nachkommen BB BB Bb bb Bb bb BB Bb bb BB Bb bb alle schwarz alle schwarz alle schwarz alle schwarz ¾ schwarz, ¼ braun ½ schwarz, ½ braun alle schwarz ½ schwarz, ½ braun Alle braun Bboder bb? bb, weil: alle drei Phänotypenklassen verschieden Testmauseinfacher zu identifizieren, weil nur bbbraun

5. Welche Spaltungsverhältnisse erwarten Sie?

Ein dominantes Allel von jedem von zwei Genen ist notwendig für die Ausprägung des Phänotyps

Homozygotie eines rezessiven Gens maskiert beide Allele eines anderen Gens Metabolit X E_ Pigment-Vorstufe bb B_ braun schwarz ee ist epistatisch über B_!

A_ = aa = B_ = bb = A_ aa Dominante Allele eines Gens unterdrücken die Ausprägung beider Allele eines anderen Gens Pigment-Vorstufe aa Metabolit X bb A_ B ist epistatisch über A_!

D) Dominante Epistasie: Bsp. Gefiederfarbe bei Hühnern Dominante Epistasie II: Dominante Allele eines Gens unterdrücken die Ausprägung des dominanten Allels eines anderen Gens A = Pigmentbildung colored a = Pigmentbildung white B = Modifier Protein B reguliert Level von Protein A B ist epistatisch über A_!

3/16 A_bb 9/16 A_B_ A b A B - A aktiv colored XB eliminiert A white a B a b - - - A nicht exprimiert white aab_ 3/16 A nicht exprimiert white aabb 1/16

Genduplikation: Beispiel Fruchtform Hirtentäschelkraut Anwesenheit eines dominanten Allels des einen oder anderen duplizierten Gens ist ausreichend für die Ausprägung des Merkmals.

Unvollständige Penetranz A und a B und b unvollständige Dominanz Interaktion von 2 Genen kann bis zu 9 verschiedene Phänotypen produzieren + mögl. Interaktion mit anderen Genen + mögl. Umwelteinflüsse Genetik kann sehr kompliziert sein!