MEIOSI in cui non avviene la ricombinazione

Presentazione sul tema: "MEIOSI in cui non avviene la ricombinazione"— Transcript della presentazione:

1

2 MEIOSI in cui non avviene la ricombinazione
A b a B A b a B PROFASE I METAFASE I A b a B TELOFASE I A b a B Supponendo che la frequenza di MEIOSI senza crossing-over sia il 60%, vengono prodotti i seguenti gameti : 30% (½ del 60%) Ab 30% (½ del 60%) aB METAFASE II A b a B GAMETI A b A b a B a B

3 MEIOSI in cui avviene la ricombinazione
A b a B A b a B PROFASE I A b a B METAFASE I A b a B Supponendo che la frequenza di MEIOSI con crossing-over sia il 40%, vengono prodotti i seguenti gameti : 10% Ab (1/4 del 40%) 10% AB (1/4 del 40%) 10% ab (1/4 del 40%) 10% aB (1/4 del 40%) TELOFASE I A b A B a B a b METAFASE II A b A B a B a b GAMETI A b A B a b a B

4 Indicare i gameti prodotti e le rispettive frequenze:
Tipo di gameti prodotti Meiosi senza crossing-over Meiosi con crossing over totale Ab 30% 10% 40% aB ab AB 80% gameti parentali 20% gameti ricombinanti Quanti tipi di gameti e con quale frequenza sarebbero attesi se la cellula fosse doppia eterozigote per due geni indipendenti? A B a b 25% AB : 25% ab : 25% Ab : 25% aB

5 2. In mais i geni Zb (Zebra crossband) e P1 (Pericarp color) si trovano sullo stesso cromosoma ad una distanza di circa 5 unità di mappa. I mutanti zb hanno fenotipo con foglie a strisce (Zb= wild-type; zb= mutante) Zb zb P1 p1 P1 determina la colorazione rosso scura del pericarpo (P1= pericarpo scuro; p1= pericarpo chiaro) Indica le classi fenotipiche attese nel seguente incrocio e la loro frequenza: Zb p1 zb X P1 incrocio tra un doppio eterozigote e un omozigote recessivo (RE-INCROCIO)

6 Quali sono le classi parentali. Quali le classi ricombinanti
Quali sono le classi parentali? Quali le classi ricombinanti? Perchè si chiamano così? I gameti prodotti dal genitore eterozigote sono: Parentali Zb p1 e zb P1 Ricombinanti Zb P e zb p1 Zb p1 zb X P1 95% X 5% Il genitore eterozigote porta i geni in trans a 5 u.m. di distanza, quindi la frequenza dei gameti ricombinanti è 5% Quindi ciascun gamete ricombinante è atteso con frequenza 2,5%. I gameti parentali sono 95 : 2 = 47,5% ciascuno. Le CLASSI PARENTALI si chiamano così perché il gamete che le ha formate NON HA subito eventi di ricombinazione durante la meiosi. Le CLASSI RICOMBINANTI si chiamano così perché il gamete che ha portato alla loro formazione HA subito un evento di crossing-over durante la meiosi.

7 Indica le classi fenotipiche attese nel seguente incrocio e la loro frequenza:
Dato che l’individuo omozigote recessivo produce solo gameti zb p1, i fenotipi della progenie sono: FREQUENZA CLASSE FENOTIPICA 47,5% Zb zb p1 p1 Foglie omogenee, pericarpo chiaro zb zb P1 p1 Foglie a strisce, pericarpo scuro 2,5% Zb zb P1p1 Foglie omogenee, pericarpo scuro zb zb- p1 p1 Foglie a strisce, pericarpo chiaro

8 P F1 3. In Drosophila i geni b e vg mappano a circa 18 u.m.
Gli alleli dominanti sono b+ (color marrone) e vg+ (ali normali), mentre quelli recessivi sono b (black body) e vg (ali vestigiali). Un individuo b+ b+ vg+ vg+ è stato incrociato con bb vgvg. Disegniamo la mappa degli individui incrociati, indicando la disposizione dei geni sui cromosomi: b vg+ 18 b vg X P b vg+ b vg 18 F1 La F1 avrà genotipo doppio eterozigote, con i geni in cis, e fenotipo dominante (color marrone, ali normali)

9 I gameti prodotti dal genitore doppio eterozigote sono:
Se un individuo della F1 viene reincrociato con il genitore omozigote recessivo, quali classi fenotipiche sono attese nella progenie e con quale frequenza? I gameti prodotti dal genitore doppio eterozigote sono: Parentali b+ vg+ e b vg Ricombinanti b+ vg e b vg+ b+ vg+ b vg X La frequenza dipende dalla distanza di mappa tra i 2 geni: sappiamo che i geni stanno a 18 u.m., quindi la frequenza di ricombinazione tra di loro è = 18% I gameti ricombinanti sono 18 : 2 = 9% ciascuno I gameti parentali sono 100 – 18 = 82 : 2 = 41% ciascuno Il genitore omozigote recessivo farà solo gameti b vg (REINCROCIO), quindi i fenotipi attesi nella progenie sono: FREQUENZA CLASSE FENOTIPICA 41% b+- vg+- Corpo marrone, ali normali b -vg- Corpo nero, ali vestigiali 9% b+ -vg- Corpo marrone, ali vestigiali b- vg+- Corpo nero, ali normali

10 SE IN TUTTE LE CELLULE AVVENISSE UN CROSSING-OVER (100%),
4. Se tra i geni A e B vi è una distanza di mappa di 20 unità, quale percentuale delle cellule è andato incontro a crossing-over durante la meiosi? Spiega perché. Per ogni evento di crossing over si ottengono 2 gameti ricombinanti (2/4) e 2 parentali (2/4). Se i gameti ricombinanti sono il 20%, le meiosi in cui è avvenuto un evento di ricombinazione sono 2 volte tante: 20 x 2 = 40% SE IN TUTTE LE CELLULE AVVENISSE UN CROSSING-OVER (100%), SI OTTERREBBERO 50% GAMETI PARENTALI E 50% GAMETI RICOMBINANTI.

11 FENOTIPO della PROGENIE
Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE AB X ab AB Ab aB ab 79 FENOTIPO della PROGENIE Il secondo genitore sarà sicuramente omozigote recessivo per entrambi i caratteri, mentre il primo genitore sarà eterozigote per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono anche i caratteri recessivi. Genotipo Aa Bb x aa bb 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: ¼ AB : ¼ Ab : ¼ aB : ¼ ab Su un totale di 79 individui sono attesi 19,75 individui per ogni classe.

12 c2 = 1,14, quindi avremo una PROBABILITÀ tra 70% e 80%
Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2 Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 AB 23 19,75 10,56 0,53 Ab 21 1,56 0,08 aB 17 7,56 0,38 ab 18 3,06 0,15 Totale 79 4/4 1,14 GL = 4-1 = 3 c2 = 1,14, quindi avremo una PROBABILITÀ tra 70% e 80% Conclusione: l’ipotesi è accettabile, i geni sono indipendenti (NON C’È CONCATENAZIONE) A a B b 4) schematicamente:

13 FENOTIPO della PROGENIE
5.b Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE GH X gh GH Gh gH gh 197 FENOTIPO della PROGENIE 1) Il secondo genitore sarà sicuramente omozigote recessivo per entrambi i caratteri, mentre il primo genitore sarà eterozigote per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono anche i caratteri recessivi. Genotipo Gg Hh x gg hh 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: ¼ GH : ¼ Gh : ¼ gH : ¼ gh Su un totale di 197 individui sono attesi 49,25 individui per ogni classe.

14 Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2
Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 GH 71 49,5 (21,5)2 Gh 26 (–23,5)2 gH 32 (–17,5)2 gh 68 (18,5)2 Totale 197 4/4 Non è necessario fare il test perché lo scostamento è molto rilevante. I geni NON sono indipendenti, ma SONO CONCATENATI. 3) Stabiliamo come sono concatenati: le classi più frequenti sono GH e gh, quindi i geni sono in cis. La distanza è data dalla frequenza dei ricombinanti (Gh, gH): = 0,29 = 29% 197 G H g h 29 X 4)

15 FENOTIPO della PROGENIE
5.c Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE VZ X vz VZ Vz vZ vz 198 FENOTIPO della PROGENIE Il secondo genitore sarà sicuramente omozigote recessivo per entrambi i caratteri, mentre il primo genitore sarà eterozigote per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono anche i caratteri recessivi. Genotipo Vv Zz x vv zz 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: ¼ VZ : ¼ Vz : ¼ vZ : ¼ vz Su un totale di 198 individui sono attesi 49,5 individui per ogni classe.

16 Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2
Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 VZ 41 49,5 72,5 1,45 Vz 64 210,25 4,2 vZ 55 30,25 0,61 vz 38 132,25 2,67 Totale 198 4/4 8,93 GL = 4-1 = 3 c2 = 8,93, quindi avremo una PROBABILITÀ tra 1% e 5% Conclusione: l’ipotesi è da rigettare e i geni SONO CONCATENATI. 3) Le classi più frequenti sono Vz e vZ, quindi i geni sono in trans. La distanza è data dalla frequenza dei ricombinanti (VZ, vz): = 0,39 = 39% 198 V z v Z v z 39 X 4)

17 FENOTIPO della PROGENIE
Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE DE X de DE 0 De dE de 0 159 FENOTIPO della PROGENIE 1) Il secondo genitore sarà sicuramente omozigote recessivo per entrambi i caratteri, mentre il primo genitore sarà eterozigote per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono i caratteri recessivi. Genotipo Dd Ee x dd ee 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: ¼ DE : ¼ De : ¼ dE : ¼ de Su un totale di 159 individui sono attesi 39,75 individui per ogni classe.

18 Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2
Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 DE 39,75 De 78 dE 81 de Totale 159 4/4 Inutile fare il test perché lo scostamento è evidente. Conclusione: l’ipotesi che i geni siano indipendenti è da rigettare, quindi i geni sono concatenati. 3) Le classi più frequenti sono De e dE, quindi i geni sono in trans. La distanza è data dalla frequenza dei ricombinanti: = 0,00 = 0% 159 Quindi la distanza tra i due geni è nulla: geni coincidenti. D e d E d e X 4)

19 FENOTIPO della PROGENIE
Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE SF X Sf SF 92 Sf sF sf 240 FENOTIPO della PROGENIE 1) il primo genitore sarà eterozigote per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono anche i caratteri recessivi mentre il secondo genitore sarà eterozigote per il primo carattere e omozigote recessivo per il secondo carattere. Genotipo Ss Ff x Ss ff 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: 3/8 SF : 3/8 Sf : 1/8 sF : 1/8 sf Su un totale di 240, sono attesi 90 : 90 : 30 : 30 individui per ogni classe.

20 Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2
Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 SF 92 3/8 90 4 0,04 Sf 87 9 0,1 sF 30 1/8 sf 31 1 0,03 Totale 240 8/8 0,17 GL = 4-1 = 3 c2 = 0,17 quindi avremo una PROBABILITÀ tra 90% e 100% Conclusione: l’ipotesi può essere accettata, i geni sono indipendenti. F f S s 4)

21 FENOTIPO della PROGENIE
Per ciascuno degli incroci seguenti: 1) determina il genotipo degli individui incrociati 2) determina se c’è concatenazione tra i geni considerati. 3) Se i geni sono concatenati, determina la distanza di mappa 4) disegna schematicamente la mappa degli individui incrociati FENOTIPO dei GENITORI TOTALE QW X QW QW Qw 58 qW qw 314 FENOTIPO della PROGENIE Entrambi i genitori saranno eterozigoti per entrambi i caratteri perchè nella progenie compaiono anche i caratteri recessivi Genotipo Qq Ww x Qq Ww 2) Classi fenotipiche attese se i geni sono indipendenti: 9/16 QW : 3/16 Qw : 3/16 cW : 1/16 qw Su un totale di 314, sono attesi 176,6 : 58,9 : 58,9 : 19,6 individui per ogni classe fenotipica

22 Confrontiamo gli attesi per geni indipendenti con gli individui osservati utilizzando il c2
Fenotipi Xo H Xa (Xo – Xa)2 : Xa c2 QW 178 9/16 176,6 1,96 0,01 Qw 58 3/16 58,9 0,81 qW 61 4,41 0,07 qw 17 1/16 19,6 6,76 0,34 Totale 314 16/16 0,43 GL = 4-1 = 3 c2 = 0,43 quindi avremo una PROBABILITÀ tra 90% e 100% Conclusione: l’ipotesi può essere accettata, i geni sono indipendenti. W w Q q 4)

23 Disegniamo la mappa dell’individuo per i geni in cis
I geni M e N sono concatenati a 10 u.m. mentre il gene E è su un altro cromosoma. Quali gameti verranno fatti da un individuo MnNnEe se i geni M e N sono in CIS? Disegniamo la mappa dell’individuo per i geni in cis M N m n 10 E e Per i geni M e N ci aspettiamo 4 tipi di gameti: MN 45% mn 45% Mn 5% mN 5% Risultato finale: 8 tipi di gameti MNE 22,5% MNe 22,5% mnE 22,5% mne 22,5% MnE 2,5% Mne 2,5% mNE 2,5% mNe 2,5% Questi si combineranno con le due forme alleliche del gene E: ½ E, ½ e.

24 Disegniamo la mappa dell’individuo per i geni in trans
6. b I geni M e N sono concatenati a 10 u.m. mentre il gene E è su un altro cromosoma. Quali gameti verranno fatti da un individuo MnNnEe se i geni M e N sono in TRANS? Disegniamo la mappa dell’individuo per i geni in trans M n m N 10 E e Per i geni M e N ci aspettiamo 4 tipi di gameti: Mn 45% mN 45% MN 5% mn 5% Risultato finale: 8 tipi di gameti MnE 22,5% Mne 22,5% mNE 22,5% mNe 22,5% MNE 2,5% MNe ,5% mnE ,5% mne ,5% Questi si combineranno con le due forme alleliche del gene E: ½ E, ½ e.