Виконання типового завдання №3

Умови: серед чистопородних коней верхової породи зустрічається носова кровотеча, яка обумовлена аутосомним рецесивним геном f. Його алель F не визиває носової кровотечі. Серед поголів’я коней з 185 голів було 17 тварин з носовою кровотечею, які загинули під час спортивних змагань.

Визначте частоту прояву алелей рецесивного та домінантного гену. в гомозиготному стані та гетерозиготному. Яка ймовірність появи коней з носовою кровотечею в наступному поколінні при випадковому спаровуванні фенотипово здорових тварин. Чи зберігається в популяції генна рівновага

Вирішення

1. Формула Харді-Вайнберга дозволяє визначити частоти генотипів і в тому випадку, коли домінантні гомозиготи не відрізняються від гетерозигот.

Зворі тварини мають генотип ______, здорові _____________________.

Генна рівновага визначається по наступній формулі Харді-Вайнберга:

р²q² = (2рq/2)²

 

2. Визначення частот

а) частота тварин з носовою кровотечею дорівнює:

 

Р_ff =

 

б) частота рецесивних гомозигот дорівнює: q² = Р_ff = _____

 

в) частота рецесивного алеля: f:f = =______

 

г) частота алеля F: Р_F = 1 – q =

(враховуючи, що р + q = 1)

 

д) частота генотипів

Якщо в панміктичній популяції ген А зустрічається з частотою р, а його алель а – з частотою q при р+q=1, то в першому поколінні встановлюється рівновага генотипів АА, Аа і аа, яка зберігається і в наступних поколіннях

р²АА + 2рq + q²аа, де

р² – частота домінантних гомозигот;

q² – частота рецесивних гомозигот;

2рq – частота гетерозигот.

 

частота генотипу FF = р² = (0,699)² = _______

у відсотках – _______%

 

частота генотипу Ff = 2рq =

у відсотках – _______%

 

частота генотипу ff = q² =

у відсотках – _______%

3. Кількість типів генотипів

домінантних гомозигот ____: n₁ = 0,488 * 185 = ______

рецесивних гомозигот _____: n₂ = 0 (так як вони загинули і вибули зі стада)

гетерозигот ______: n3 =

або n₃ = 185 – (17+90) = _____

 

4. Частоти при зміні складу генів визначаються по формулам:

 

Р_F = 2n₁ + n₃ / 2n

Р_F =

у відсотках ______ %

Р_f = 2n₂+ n₃ / 2n

Р_f =

у відсотках ______ %

 

Ймовірність появи тварин з генотипом дорівнює Р_F - Р_f = ____________, у відсотках ______ %.

Різниця між поколіннями дорівнює 3,7%. Очікувані генотипи FF складають 58,7%, гетерозиготні – 35,8% (на 6,3% менше чим в попередньому поколінні). Стан популяції по формулі показує генну рівновагу:

 

р²q² = (2рq/2)² =

 

Формула показує: якщо частина гомозиготних домінантов помножених на долю гомозиготних рецесивів, дорівнює квадрату половини частини гетерозиготів, то популяція знаходиться в стані рівноваги.

Висновок:

 

 

Виконання індивідуального завдання №4

Завдання № ________, сторінка _________

 

Питання для самоконтролю студентів

1. Що таке популяція? Чим відрізняється панміктичні популяції від популяцій сільськогосподарських тварин?

2. Як порахувати частоту генотипу і фенотипу?

3. Як порахувати частоти алелей?

4. В чому полягає сутність закону Харді-Вайнберга?

5. Яке значення закону Харді-Вайнберга?

6. В чому полягає генетична рівновага популяції? Наведіть приклад.

7. Як проводиться аналіз структури популяції?

 

 

Теми самостійних робіт

1. Генетичні основи онтогенезу.

2. Генетика поведінки тварин.

3. Діагностика генетичних порушень.

 

 

Основні питання модулю №4 "Генетика популяцій та основи селекції"

1. Предмет і завдання селекції.

2. Роль і місце селекції в підвищенні продуктивності тварин.

3. Цитогенетика в селекції сільськогосподарських тварин.

4. Селекція тварин за господарсько-корисними ознаками.

5.Вплив різних факторів на селекційні ознаки.

6. Фенотипова і генотипова мінливість.

7. Частота генів і генотипів в популяції.

8. Комбінативна мінливість.

9. Дрейф генів.

10. Генетичний механізм створення нових порід

11. Поняття генофонду порід сільськогосподарських тварин.

12. Генетичний механізм створення нових порід.

13. Генотипові адаптації, ізоляції та рекомбінаційна мінливість в еволюції тварин.

14. Мета і методи вивчення популяцій.

15. Генетична структура популяцій.

16. Закономірності генетичної структури популяцій.

17. Фактори впливу на генетичну структуру популяції.

18. Основні принципи генної інженерії.

19. Поняття про трансгенних тварин.

20. Генетичні основи онтогенезу.

21. Генетика поведінки тварин.

 

Підпис викладача ______________

Рекомендована література

 

Основна і додаткова література

1. Вудс Р. Биохимическая генетика: Пер. с англ. – М.: Мир, 1983. – 128 с.
2. Ветеринарная генетика с основами вариационной статистики / В.Л.Петухов, А.И.Жигачев, Г.А.Назарова. – М.: Агропромиздат. – 1985. – 368 с.
3. Генетика сільськогосподарських тварин / В.С.Коновалов, М.М.Недвига та ін. – К.: Урожай. – 1996. – 432 с.
4. Дубинин Н.П. Генетика. – Кишинев. – Штиинца. – 1985. – 536 с.
5. Екимова А.Н. и др. Цитологические основы наследственности. – Оренбург. – 1999. – 101 с.
6. Иванова О.А. Генетика. – М. – Колос. – 1974. – 431 с.
7. Ларцева С.Х., Муксинов М.К. Практикум по генетике. – М.: Агропромиздат, 1985. – 288 с.
8. Лєсли Дж.Ф. Генетические основы селекции сельскохозяйственных животных / Пер. с англ. и предислов. Д.В. Карликова. – М.: Колос, 1982. – 391 с.
9. Меркурьева Е.К., Шангин-Березовский Г.Н. Генетика с основами биометрии. – М. – Колос. – 1983. – 400 с.
10. Основы молекулярной биологии. Калинин Ф.Л. – К: Вища школа, 1978, 488 с.
11. Петухов В.Л. и др. Ветеринарная генетика. – М.: Колос. – 1996. – 384 с.
12. Петухов В.Л. и др. Генетические основы селекции животных. – М.: Агропромиздат. – 1989. – 448 с.
13. Підпала Т.В. Селекція сільськогосподарських тварин: Навчальний посібник. – Миколаїв: Видавничий відділ МДАУ, 2006. – 277 с.
14. Проценко Ю.М. Генетика. – К.: Вища школа. – 1994. 303 с.
15. Проценко Ю.М., Недвига М.М., Халак В.І. та ін. Практикум з генетики тварин з основами ветеринарної генетики. – Дніпропетровськ. ІМА-прес, 2002. –264 с.
16. Стент Г., Кэлиндар Р. Молекулярная генетика: Пер. с англ. – М.: Мир. – 1981. – 646 с.

Перелік методичних рекомендацій

1. Методичні розробки і завдання для лабораторно-практичних занять по генетиці для студентів по спеціальностям 7.130.201, 7.130.202 (Загальна генетика). – ДДАУ. – Дніпропетровськ, 1997
2. Методичні розробки і завдання для лабораторно-практичних занять по генетиці для студентів по спеціальностям 7.130.201, 7.130.202 (Спеціальна генетика). – ДДАУ. – Дніпропетровськ, 1997
3. Методичні розробки і завдання для лабораторно-практичних занять по генетиці для студентів по спеціальностям 7.130.201, 7.130.202 (Основи варіаційної статистики). – ДДАУ. – Дніпропетровськ, 1997
4. Альбом геномних та хромосомних мутацій: Посібник для лабораторних занять студентів / С.Б.Данілов, Барановський Д.І., Каряка В.В., Церенюк О.М., Повод М.Г. – Дніпропетровськ. – РВВ БТФ ДДАУ. – 2006. – 29 с.
5. Методичні вказівки до лабораторних занять з загальної генетики "Методи досліджень у генетиці" / Панасюк І.М., Церенюк О.М., Повод М.Г., Сметанін В.Т., Коваленко Р.О. – Дніпропетровськ: ДОД БТФ ДДАУ, 2007. – 46 с.

 

 

Додаток 1

Послідовність нуклеотидів в кодонах для різних амінокислот

Перша літера	Друга літера	Третя літера
кодон	значення	кодон	значення	кодон	значення	кодон	значення
У	Ц	А	Г
У	УУУ УУЦ	фенілаланін	УЦУ УЦЦ УЦА УЦГ	серин	УАУ УАЦ	тирозин	УГУ УГЦ	цистин	У Ц А   Г
УУА УУГ*	лейцин	УАА УАГ	кінець синтезу	УГА	кінець синтезу
УГГ	триптофан
Ц	ЦУУ ЦУЦ ЦУА ЦУГ	лейцин	ЦУУ ЦЦЦ ЦЦА ЦЦГ	пролін	ЦАУ ЦАЦ	гістидін	ЦГУ ЦГЦ ЦГА ЦГГ	аргінін	У Ц А Г
ЦАА ЦАГ	глютамін
А	АУУ АУЦ АУА	ізолейцин	АЦУ АЦЦ АЦА АЦГ	треонін	ААУ ААЦ	аспарагін	АГУ АГЦ	серин	У Ц А Г
ААА ААГ	лізін	АГА АГГ	аргінін
АУГ*	метіонін
Г	ГУУ ГУЦ ГУА ГУГ*	валін	ГЦУ ГЦЦ ГЦА ГЦГ	аланін	ГАУ ГЦА	аспарагінова кислота	ГГУ ГГЦ ГГА ГГГ	гліцин	У Ц А Г
ГАА ГАГ	глютамінова кислота

 

*на початку ланцюга і-РНК даний кодон визначає початок синтезу поліпептидного ланцюга

 

 

Додаток 2

Стандартні значення критерія Стьюдента

Число ступенів свободи (ν = n-2)	Вірогідні рівні ймовірності
Р≥0,95	Р≥0,99	Р≥0,999
1.	12,71	63,66	63,70
2.	4,30	9,92	31,60
3.	3,18	5,84	12,94
4.	2,78	4,60	8,61
5.	2,57	4,03	6,86
6.	2,45	3,71	5,96
7.	2,37	3,50	5,41
8.	2,31	3,36	5,04
9.	2,26	3,25	4,78
10.	2,23	3,17	4,59
11.	2,20	3,11	4,44
12.	2,18	3,06	4,32
13.	2,16	3,01	4,22
14.	2,15	2,98	4,14
15.	2,13	2,95	4,07
16.	2,12	2,92	4,02
17.	2,11	2,90	3,97
18.	2,10	2,88	3,92
19.	2,09	2,86	3,88
20.	2,09	2,85	3,85
21.	2,08	2,83	3,82
22.	2,07	2,82	3,79
23.	2,07	2,81	3,77
24.	2,06	2,80	3,75
25.	2,06	2,79	3,73
26.	2,06	2,78	3,71
27.	2,05	2,77	3,69
28.	2,05	2,76	3,67
29.	2,05	2,76	3,66
30.	2,04	2,75	3,65
35-39	2,03	2,72	3,59
40-44	2,02	2,70	3,55
45-60	2,01	2,66	3,50
70-100	1,98	2,63	3,39
120 і більше	1,96	2,58	3,29

 

Додаток 3

Стандартні значення критерія Хі-квадрат

Число ступенів свободи (ν = n-2)	Вірогідні рівні ймовірності
Р≥0,95	Р≥0,99	Р≥0,999
	3,8	6,6	10,8
	6,0	9,2	13,8
	8,8	11,3	16,3
	9,5	13,3	18,5
	11,1	15,1	20,5
	12,6	16,8	22,5
	14,1	18,5	24,3
	15,5	20,1	26,1
	16,9	21,7	27,9
	18,3	23,2	29,6
	19,7	24,7	31,3
	21,0	26,2	32,9
	22,4	27,7	36,1
	23,7	29,1	36,1
	25,0	30,6	37,7
	26,3	32,0	39,3
	27,6	33,4	40,8
	28,9	34,8	43,3
	30,1	36,2	43,8
	31,4	37,6	45,3
	32,7	38,9	46,8
	33,9	40,3	48,3
	35,2	41,6	49,7
	36,4	43,0	51,2
	37,7	44,3	52,6
	38,9	45,6	54,1
	40,1	47,0	55,5
	41,3	48,3	56,9
	42,6	49,6	58,3
	43,8	50,9	59,7
	46,2	53,5	62,4
	48,6	56,0	65,2
	51,0	58,6	67,9
	53,4	61,1	70,7
	55,8	63,7	73,4
	58,1	66,2	76,1
	60,5	68,7	78,7
	62,8	71,2	81,4
	65,2	73,7	74,0
	67,5	76,2	86,7
	73,3	82,3	93,2
	79,1	88,4	99,6
	84,8	94,4	106,0
	90,5	100,4	112,3
	96,2	16,4	118,5
	101,9	112,3	124,8
	107,5	118,2	131,0
	113,1	124,1	137,1
	118,7	130,0	143,3
	124,3	135,8	149,4