1
00:00:00,000 --> 00:00:05,000
Dzień dobry, moje nazwisko Wójcik Ewa, jestem pracownikiem Instytutu Zootechniki i Rybactwa

2
00:00:05,000 --> 00:00:09,000
na Wydziale Nauk Rolniczych Uniwersytetu w Siedlcach.

3
00:00:09,000 --> 00:00:16,000
Chcę Państwu przedstawić praktyczną część tematu genetyki cech produkcyjnych u zwierząt.

4
00:00:16,000 --> 00:00:22,000
Zademonstruję Państwu trzy przykłady zadań cech produkcyjnych w kategorii cech ilościowych.

5
00:00:22,000 --> 00:00:32,000
Zadanie pierwsze. Przyjmujemy, że grubość słoniny u 100 kg tuczników wyznaczona jest przez dwie pary genów.

6
00:00:32,000 --> 00:00:36,000
A duże, A małe i B duże, B małe.

7
00:00:36,000 --> 00:00:47,000
Genotyp podwójna homozygota recesywna A małe, A małe, B małe, B małe daje najmniejszą grubość słoniny równą 2 cm.

8
00:00:48,000 --> 00:00:58,000
Geny oznaczone dużą literą A duże, B duże, czyli geny dominujące pogrubiają słoninę dodatkowo o pół centymetra.

9
00:00:58,000 --> 00:01:06,000
Para zwierząt ma genotypy. Jest to podwójna heterozygota A duże, A małe, B duże, B małe,

10
00:01:06,000 --> 00:01:15,000
homozygota pod względem pierwszej pary alleli i heterozygota pod względem drugiej pary alleli, A małe, A małe, B duże, B małe.

11
00:01:15,000 --> 00:01:28,000
Mamy sprawdzić czy w potomstwie tej pary rodziców może wystąpić transgresja. Jeżeli tak to mamy podać u jakiej części potomstwa to zjawisko zostało stwierdzone.

12
00:01:29,000 --> 00:01:35,000
Co musimy zrobić? Po pierwsze musimy wypisać sobie wszystkie założenia, które wynikają z treści zadania.

13
00:01:35,000 --> 00:01:52,000
Wypisujemy, że allele dominujące A i B duże mają wpływ korzystny, natomiast allele recesywne A małe, B małe niekorzystne na zwiększanie grubości słoniny.

14
00:01:52,000 --> 00:01:59,000
Oraz musimy jeszcze zrobić jedno założenie, że mamy do czynienia tylko z addytywnym działaniem genów.

15
00:02:00,000 --> 00:02:14,000
Kolejna informacja, która wynika z treści zadania to jest fakt, że każdy gen oznaczony dużą literą, czyli A duże i B duże, zwiększa nam dodatkowo grubość słoniny o pół centymetra.

16
00:02:14,000 --> 00:02:24,000
Kolejna informacja, genotyp A małe, A małe, B małe, B małe daje nam grubość słoniny wynoszącą 2 centymetry.

17
00:02:24,000 --> 00:02:36,000
Kolejną rzeczą, którą musimy zrobić to musimy wykonać krzyżówkę genetyczną wypisując rodziców, których mamy podanych w treści zadania.

18
00:02:37,000 --> 00:02:45,000
Pierwszym rodzicem będzie podwójna heterozygota mająca genotyp A duże, A małe, B duże, B małe.

19
00:02:45,000 --> 00:02:51,000
Drugim rodzicem będzie osobnik, który ma genotyp A małe, A małe, B duże, B małe.

20
00:02:51,000 --> 00:03:05,000
Kolejną rzeczą jaką musimy wypisać to gamety, jaką będą produkowali, nasi rodzice, czyli ojciec i matka.

21
00:03:05,000 --> 00:03:16,000
Rysujemy szachownicę Punnetta, gdzie poziomo wypiszemy sobie gamety produkowane przez samca, natomiast pionowo wypiszemy gamety produkowane przez matkę.

22
00:03:16,000 --> 00:03:26,000
Gamety to jest mieszanina genów pierwszej pary Alleli z genami drugiej pary Alleli.

23
00:03:26,000 --> 00:03:36,000
I tak na przykład samiec będzie produkował gametę, która będzie składała się z genów dominujących z A dużego i B dużego.

24
00:03:36,000 --> 00:03:47,000
Może też mieć taką gametę jak A małe, B duże, A duże, B małe i A małe, B małe.

25
00:03:47,000 --> 00:03:52,000
Samica, matka będzie produkowała tylko dwa rodzaje gamet.

26
00:03:52,000 --> 00:04:02,000
Gametę z genem recesywnym pierwszej pary Alleli, czyli A małe, B duże i A małe, B małe.

27
00:04:02,000 --> 00:04:11,000
Kolejnym krokiem jest połączenie poszczególnych gamet od samca z gametami samicy.

28
00:04:11,000 --> 00:04:23,000
Pierwsza razy pierwsza, czyli pierwsza od samca razy pierwsza od samicy da nam genotyp A duże, A małe, B duże, B duże.

29
00:04:23,000 --> 00:04:34,000
Druga gameta od ojca razy pierwsza gameta od matki da nam genotyp A duże, A małe, B duże, B małe.

30
00:04:34,000 --> 00:04:40,000
Trzecia razy pierwsza da nam genotyp A małe, A małe, B duże, B duże.

31
00:04:40,000 --> 00:04:49,000
Czwarta gameta od ojca razy pierwsza od matki da nam genotyp A małe, A małe, B duże, B małe.

32
00:04:49,000 --> 00:05:03,000
Identycznie postępujemy złączeniem drugiej gamety od matki z wszystkimi gametami od ojca, czyli pierwsza gameta od ojca razy druga gameta od matki

33
00:05:03,000 --> 00:05:08,000
mamy potomka, który ma genotyp A duże, A małe, B duże, B małe.

34
00:05:08,000 --> 00:05:13,000
Druga razy druga A duże, A małe, B małe, B małe.

35
00:05:13,000 --> 00:05:21,000
Trzecia gameta od ojca razy druga od matki da nam genotyp A małe, A małe, B duże, B małe.

36
00:05:21,000 --> 00:05:27,000
Czwarta razy druga A małe, A małe, B małe, B małe.

37
00:05:28,000 --> 00:05:34,000
Kolejną rzeczą, którą musimy zrobić, to musimy określić wartości fenotypowe danej cechy.

38
00:05:34,000 --> 00:05:39,000
Musimy rozpocząć od wypisania wartości fenotypowej naszych rodziców.

39
00:05:39,000 --> 00:05:55,000
Żeby to zrobić, to musimy sobie przypomnieć założenie podstawowe, które w treści zadania mieliśmy podyktowane, a mianowicie genotyp podwójna homozygota recesywna daje nam grubość słoniny 2 cm.

40
00:05:55,000 --> 00:06:08,000
Każda duża litera, czyli gen dominujący zwiększa nam masę, wielkość słoniny o pół centymetra.

41
00:06:08,000 --> 00:06:22,000
Mamy dwa geny dominujące, w związku z tym dwa dodać jeden daje nam grubość słoniny wynoszącą 3 cm u ojca, u matki 2,5.

42
00:06:22,000 --> 00:06:28,000
Tak samo szacujemy grubość słoniny u naszego potomstwa.

43
00:06:28,000 --> 00:06:38,000
Dwa centymetry dodać jeden i pół mamy trzy i pół centymetra, dwa dodać jeden trzy, dwa dodać jeden trzy i tak dalej i tak dalej.

44
00:06:38,000 --> 00:06:44,000
Mamy proszę Państwa teraz sprawdzić, czy mamy do czynienia ze zjawiskiem transgresji.

45
00:06:45,000 --> 00:06:53,000
Przy naszym założeniu, że geny dominujące wpływają korzystnie na efekt fenotypowy,

46
00:06:53,000 --> 00:07:02,000
możemy sobie zobaczyć, że u osobnika pierwszego zaznaczonego na zielono mamy najwyższą wartość fenotypową tej cechy,

47
00:07:02,000 --> 00:07:06,000
przewyższającą wartość fenotypową jednego z rodziców.

48
00:07:06,000 --> 00:07:13,000
Nasz rodzic miał grubość słoniny 3 cm, ten potomek ma grubość słoniny 3,5 cm.

49
00:07:13,000 --> 00:07:21,000
U tego właśnie osobnika zanotowano zjawisko transgresji. Jest to jedna ósma część naszego potomstwa.

50
00:07:24,000 --> 00:07:36,000
Drugie zadanie, zakładamy, że krzyżujemy dwa króliki homozygotyczne, jeden o wadze 1000 gramów, drugi o wadze 1900 gramów.

51
00:07:36,000 --> 00:07:49,000
Jeśli zróżnicowanie wagi jest spowodowane trzema parami genów kumulatywnych, a każdy gen powoduje wzrost wagi o 150 gramów w stosunku do 1000 gramów,

52
00:07:49,000 --> 00:07:56,000
co możemy powiedzieć na temat ewentualnej wagi królików w pokoleniu pierwszym i w pokoleniu drugim?

53
00:07:56,000 --> 00:08:02,000
Analogicznie, proszę państwa, postępujemy w przypadku tego zadania jak w poprzednim zadaniu.

54
00:08:02,000 --> 00:08:07,000
W poprzednim zadaniu musimy wypisać sobie wszystkie założenia, które wynikają z treści zadania.

55
00:08:07,000 --> 00:08:18,000
Po pierwsze, wiemy, że allele dominujące mają korzystny wpływ, natomiast allele recesywne mają niekorzystny wpływ na masę ciała królików.

56
00:08:18,000 --> 00:08:26,000
Wiemy też, że mamy do czynienia, musimy sobie zrobić takie założenie, że mamy do czynienia tylko z adytywnym działaniem genów.

57
00:08:26,000 --> 00:08:37,000
Kolejna informacja wynikająca z treści zadania to jest fakt, że każdy gen dominujący oznaczony dużą literą zwiększy nam masę ciała o 150 gramów.

58
00:08:37,000 --> 00:08:49,000
Co my jeszcze wiemy z naszego zadania? Wiemy na pewno, że genotyp potrójnie homozygotyczny recesywny daje nam masę ciała wynoszącą 1000 gramów.

59
00:08:49,000 --> 00:08:58,000
Genotyp z kolei podwójnie homozygotyczny dominujący daje nam masę ciała u królików wynoszącą 1900 gramów.

60
00:08:58,000 --> 00:09:12,000
Wypisujemy wszystkie genotypy rodziców, a następnie gamety, jakie mogą produkować ci rodzice, łączymy następnie gamety męskie z żeńskimi po to, by uzyskać pokolenie potomne.

61
00:09:13,000 --> 00:09:24,000
W pokoleniu potomnym określamy fenotypy, sprawdzamy czy mamy do czynienia ze zjawiskiem transgresji i sprawdzamy czy nasze wartości mają rozkład normalny.

62
00:09:24,000 --> 00:09:40,000
Przed chwilą Państwu powiedziałam, że podstawowym założeniem w treści zadania wynikającym jest fakt, że wszystkie geny dominujące zwiększają nam wartość naszego fenotypu o 150 gramów.

63
00:09:40,000 --> 00:09:51,000
Wiemy też, że jeden z rodziców jest osobnik potrójnie homozygotycznym dominującym, drugim rodzicem jest potrójna homozygota recesywna.

64
00:09:51,000 --> 00:10:03,000
Czyli mamy osobnika o genotypie A duże, A duże, B duże, B duże, C duże, C duże razy osobnik o genotypie A małe, A małe, B małe, B małe, C małe, C małe.

65
00:10:03,000 --> 00:10:18,000
Zarówno ojciec jak i matka produkują gamety. Ojciec produkuje plemniki o składzie genotypowym A duże, B duże, C duże, natomiast matka komórki jajowe z genami A małe, B małe, C małe.

66
00:10:18,000 --> 00:10:31,000
Po połączeniu się tych gamet powstaje nam osobnik z pokolenia pierwszego potrójna heterozygota, czyli osobnik mający genotyp A duże, A małe, B duże, B małe, C duże, C małe.

67
00:10:31,000 --> 00:10:50,000
Znając wartości fenotypowe przypisane do konkretnych genotypów i mając wiedzę, że każdy gen dominujący w genotypie zwiększa nam masę ciała królika o 150 gramów, możemy sobie policzyć jaką wagę ma nasz osobnik z pokolenia pierwszego.

68
00:10:50,000 --> 00:11:11,000
1000, dodać 150, dodać 150, dodać 150 daje nam masę ciała 1450 gramów. Naszego osobnika, nasze osobniki z pokolenia F1 wykorzystamy do tego, by utworzyć krzyżówkę drugą i uzyskać pokolenie potomne F2.

69
00:11:11,000 --> 00:11:25,000
Ojcem będzie potrójna heterozygota, matka będzie również miała genotyp potrójnie heterozygotyczny. Zarówno ojciec jak i matka produkują jakieś rodzaje gamet.

70
00:11:25,000 --> 00:11:43,000
Rysujemy szachownicę Punnetta, gdzie poziomo umieścimy gamety ojca, a pionowo umieścimy gamety matki. Gamety to nic innego jak mieszanina genów pierwszej pary aleli z drugą parą i z trzecią.

71
00:11:43,000 --> 00:12:01,000
Takim przykładem pierwszym może być gameta składająca się tylko i wyłącznie z genów dominujących A duże, B duże, C duże. Druga gameta A duże, B duże, C małe. Trzecia gameta A duże, B małe, C małe.

72
00:12:01,000 --> 00:12:16,000
Następna A małe, B duże, C duże, A małe, B duże, C małe i same recesywne geny. Identycznie rozrysowujemy, rozpisujemy gamety pochodzące od matki.

73
00:12:16,000 --> 00:12:28,000
Kolejnym zadaniem do wykonania w tej treści zadania jest połączenie poszczególnych gamet ze sobą, czyli gamet od pochodzących od ojca z gametami od matki.

74
00:12:28,000 --> 00:12:38,000
Pierwsza razy pierwsza. Da nam osobnika potrójnie homozygotycznego dominującego. On ma genotyp A duże, A duże, B duże, B duże, C duże, C duży.

75
00:12:38,000 --> 00:12:49,000
Druga gameta od ojca razy pierwsza od matki. Powstanie nam osobnik, który ma genotyp A duże, A duże, B duże, B duże, C duże, C małe.

76
00:12:49,000 --> 00:12:55,000
Trzecia razy pierwsza. A duże, A duże, B duże, B małe, C duże, C małe.

77
00:12:55,000 --> 00:13:11,000
Czwarta razy pierwsza. A duże, A małe, B duże, B duże, C duże, C duże. Piąta razy pierwsza. Powstanie nam osobnik o genotypie A duże, A małe, B duże, B duże, C duże, C małe.

78
00:13:11,000 --> 00:13:23,000
Szósta razy pierwsza. A duże, A duże, B duże, B małe, C duże, C małe. Analogicznie postępujemy z pozostałymi gametami.

79
00:13:23,000 --> 00:13:36,000
Kolejną rzeczą jaką musimy sprawdzić i wynika to z treści zadania, mamy zobaczyć czy u naszego pokolenia potomnego drugiego mamy do czynienia ze zjawiskiem transgresji.

80
00:13:36,000 --> 00:13:49,000
Ze zjawiskiem transgresji mamy do czynienia wówczas, tak jak sobie zrobiliśmy założenie, jeżeli zanotujemy wyższe wartości fenotypowe u pokolenia potomnego w porównaniu do ich rodziców.

81
00:13:49,000 --> 00:14:02,000
Nasi rodzice mieli ciężar ciała wynoszący 1450 gramów. Zaznaczamy te króliki, które przewyższyły wartością cechę rodzica.

82
00:14:02,000 --> 00:14:14,000
Jest to ten osobnik, ten osobnik, ten, ten, ten, ten i te. I możemy śmiało powiedzieć, że u tych osobników stwierdzono zjawisko transgresji.

83
00:14:14,000 --> 00:14:24,000
Ostatnią rzeczą, którą musimy zrobić, to mamy sprawdzić czy mamy do czynienia z rozkładem normalnym w przypadku naszej cechy.

84
00:14:24,000 --> 00:14:33,000
By to sprawdzić, proszę państwa, musimy wypisać sobie wszystkie wartości fenotypowe, jakie uzyskaliśmy w całej szachownicy Punnetta, czyli w naszym potomstwie.

85
00:14:33,000 --> 00:14:45,000
Zliczyć poszczególne wartości fenotypowe i te dane umieścić na osi X i Y. Następnie połączyć te poszczególne zaznaczone elementy.

86
00:14:45,000 --> 00:14:53,000
Możemy powiedzieć, że nasza cecha ma rozkład normalny, ponieważ dane przybrały kształt krzywej Gaussa.

87
00:14:53,000 --> 00:15:04,000
Trzecie zadanie. Zakładamy, że ciężar jaj u kur zależy od dwóch par genów o kumulatywnym działaniu.

88
00:15:04,000 --> 00:15:16,000
Stado kur znoszących jaja o średnim ciężarze, 54 gramów, skojarzono z kogutem pochodzącym z dużej rodziny, w której średni ciężar jaj wynosił 58 gramów.

89
00:15:16,000 --> 00:15:24,000
Zakładamy, że każdy gen oznaczony dużą literą, czyli gen dominujący, zwiększa ciężar jaja o jeden gram.

90
00:15:24,000 --> 00:15:31,000
Ustal symbolę genów, napisz prawdopodobne genotypy kur i koguta.

91
00:15:31,000 --> 00:15:37,000
Jakich genotypów i fenotypów możemy oczekiwać u otrzymanych z tych kojarzeń kur?

92
00:15:37,000 --> 00:15:49,000
Jakich genotypów i fenotypów oraz jakich wzajemnych stosunkach liczbowych możemy oczekiwać u otrzymanych kur w pokoleniu drugim, pochodzącym z kojarzeń ptaków uzyskanych z F1?

93
00:15:49,000 --> 00:16:00,000
Rozkład fenotypów mamy przedstawić graficznie. Mamy sprawdzić, czy w potomstwie wystąpi zjawisko transgresji. Jeżeli tak, to mamy zaznaczyć i podać u których osobników.

94
00:16:00,000 --> 00:16:06,000
Czy obok poligenów warunkujących ciężar jaj działają również geny o dużym efekcie?

95
00:16:06,000 --> 00:16:20,000
Wypisujemy wszystkie możliwe założenia wynikające z treści zadania, czyli zakładamy, że allele dominujące oznaczone dużymi literami wpływają korzystnie.

96
00:16:20,000 --> 00:16:27,000
Natomiast allele recesywne oznaczone małymi literami mają niekorzystny wpływ na ciężar jaja.

97
00:16:27,000 --> 00:16:34,000
Każdy gen oznaczony dużą literą zwiększa ciężar jaja o 1 gram.

98
00:16:34,000 --> 00:16:45,000
Genotyp podwójna homozygota recesywna, czyli a małe, a małe, b małe, b małe, warunkuje uzyskania jaj o ciężarze 54 gramy.

99
00:16:45,000 --> 00:16:55,000
Genotyp z kolei homozygota, podwójna homozygota dominująca warunkuje uzyskanie jaj o ciężarze 58 gramów.

100
00:16:55,000 --> 00:17:05,000
Wypisujemy go na typy rodziców pierwszej krzyżówki. Następnie wypisujemy gamety jakie mogą wytwarzać ci rodzice.

101
00:17:05,000 --> 00:17:12,000
A następnie łączymy gamety męskie z żeńskimi tworząc pokolenie potomne pierwsze.

102
00:17:12,000 --> 00:17:19,000
Osobniki z pokolenia pierwszego wykorzystujemy do kojarzenia w celu uzyskania pokolenia drugiego.

103
00:17:19,000 --> 00:17:30,000
Wypisujemy wszystkie możliwe rodzaje gamet wytwarzane przez ojca i matkę. Określamy fenotypy i sprawdzamy czy mamy do czynienia ze zjawiskiem transgresji,

104
00:17:30,000 --> 00:17:39,000
a także sprawdzamy czy nasze dane mają rozkład normalny i czy działa gen o dużym efekcie.

105
00:17:39,000 --> 00:17:50,000
Wypisując sobie założenia podane w treści zadania wiemy, że geny dominujące występujące w genotypie zwiększają nam masę jaja o 1 gram.

106
00:17:50,000 --> 00:18:04,000
Wiemy także, że jeden z rodziców kury od tego rodzica czyli od samca znoszą jajka o masie 58 gramów.

107
00:18:04,000 --> 00:18:14,000
Z kolei osobniki, które mają genotyp A małe, A małe, B małe, B małe znoszą jajka o ciężarze 54 gramów.

108
00:18:14,000 --> 00:18:25,000
Wypisujemy gamety jakie mogą tworzyć nam ci rodzice. Ojciec będzie wytwarzał tylko i wyłącznie plemniki o genotypie A duże, B duże.

109
00:18:25,000 --> 00:18:32,000
Natomiast matka komórki jajowe będzie tworzyła z składem genetycznym A małe, B małe.

110
00:18:32,000 --> 00:18:38,000
Po wyłączeniu się tych dwóch gamet ze sobą powstanie nam osobnik, którym jest podwójną heterozygotą.

111
00:18:38,000 --> 00:18:49,000
Masa jajek jakie będą te osobniki znosić to jest 54 dodać 1 dodać 1 na każdy duży gen.

112
00:18:49,000 --> 00:18:55,000
W związku z tym w sumie mamy masę jajek, które będą te kury znosiły 56 gramowe.

113
00:18:56,000 --> 00:19:07,000
Tego osobnika z pokolenia F1 wykorzystujemy do krzyżówki drugiej, czyli krzyżujemy ze sobą dwa osobniki podwójne heterozygotycznie.

114
00:19:07,000 --> 00:19:21,000
Podwójnie heterozygotycznie, czyli będzie to samiec i samica. Następnie w szachownicy Punnetta wypisujemy gamety jakie będzie produkował ojciec i gamety jakie będzie produkowała matka.

115
00:19:22,000 --> 00:19:32,000
Będzie to gameta, która będzie mieszaniną alleli z pierwszej pary genów i z drugiej pary genów.

116
00:19:32,000 --> 00:19:45,000
Pierwszym takim przykładem może być gameta o składzie genetycznym A duże, B duże, druga A duże, B małe, trzecia A małe, B duże i czwarta A małe, B małe.

117
00:19:45,000 --> 00:19:53,000
Analogicznie postępujemy z gametami matki. Następnie łączymy poszczególne gamety za sobą.

118
00:19:53,000 --> 00:20:07,000
Pierwsza z pierwszą, druga z pierwszą, trzecia z pierwszą, czwarta z pierwszą, pierwsza z drugą, druga z drugą, trzecia z drugą, czwarta z drugą i analogicznie postępujemy z pozostałymi gametami.

119
00:20:07,000 --> 00:20:17,000
Kolejną rzeczą, którą musimy wykonać to musimy sprawdzić czy w pokoleniu potomnym drugim mamy do czynienia ze zjawiskiem transgresji.

120
00:20:17,000 --> 00:20:35,000
Przy naszym założeniu, że geny dominujące zwiększają nam wartość fenotypową sprawdzamy czy w pokoleniu potomnym wystąpi wartość cechy fenotypowej wyższa w porównaniu do ich rodziców.

121
00:20:35,000 --> 00:20:57,000
Wartość fenotypowa jajek w przypadku jednego i drugiego rodzica wynosi 56 gramów. Wszystkie wartości fenotypowe w pokoleniu potomnym drugim, które przewyższają ten wartość zaznaczamy i u tych osobników możemy śmiało powiedzieć, że zanotowaliśmy do czynienia ze zjawiskiem transgresji.

122
00:20:57,000 --> 00:21:21,000
Kolejna element, który musimy wykonać to sprawdzić czy nasza cecha ma rozkład normalny. By sprawdzić tę zależność wypisujemy wszystkie wartości fenotypowe jakie uzyskaliśmy w pokoleniu drugim i wypisujemy ile takich wartości fenotypowych jest odnotowany.

123
00:21:21,000 --> 00:21:41,000
Następnie dane nasze umieszczamy na osi X i Y łączymy poszczególne powiedzmy zaznaczone elementy ze sobą i możemy śmiało powiedzieć, że nasza cecha ma rozkład normalny ponieważ poszczególne wartości cechy fenotypowej przybrały kształt krzywej Gaussa.

124
00:21:41,000 --> 00:22:09,000
Czy mamy do czynienia z genem o dużym efekcie? Nie nie mamy ponieważ gdybyśmy mieli do czynienia z genem o dużym efekcie to krzywa przybrałaby zupełnie inny kształt niż krzywa Gaussa byłaby ona albo prawoskośna albo lewoskośna. My takiego zjawiska nie odnotowaliśmy w związku z tym możemy powiedzieć, że na tym cechę nie działa gen o dużym efekcie. Bardzo Państwu dziękuję za uwagę.