Vědět, že nositelem genetické informace může být I rna (a u koho)

- RNA viry (virus mozaiky tabáku), bakteriofágové, retroviry, viroidy a virusoidy

4. Modelové organismy

Hlavní parametry, které musejí splňovat modelové organizmy genetiky

- krátký životní cyklus, rychlý vývoj, velký počet potomků, malá velikost, snadná dostupnost, snadná manipulace, snadná kultivace (pěstování, chov), možnost genetických manipulací

- existence čistých kmenů (linií), možnost vytvořit kmenové buňky, zavedené transformační systémy

Jaké jsou prokaryotické a eukaryotické organizmy nejčastěji používané při studiu genetiky (a k rozvoji jakých odvětví genetiky především přispěly/přispívají)

Prokaryota: Escherichia coli – regulace genové exprese, rekombinace, Bacilus subtilis (bakterie)

Eukaryota: pivní kvasinka, chlebová plíseň – biochemická genetika, rekombinace a CO

- houseníček rolní – regulace genové exprese, vztah mezi rostlinou a prostředím

- háďátko – kompenzace doze pohlavních chromozomů, chování a vývoj

- Drosofila (octomilka) – cytogenetika, populační a vývojová genetika, vazba genů, epigenetika

- myš domácí – imunitní systém, mutace, choroby u člověka, člověk

Životní cykly a základní vlastnosti Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae, Arabidopsis thaliana, Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster, Mus musculus

- E. coli - snadná kultivace, životní cyklus 30 min, rozmnožování dělením (konjugace), kružnicová DNA

- S. cerevisce - ž. cyklus 90 min, rozmnožování pohlavní, nepohlavní, lineární DNA, haploidní i dipl.

- houseníček – životní cyklus 5 týdnů, pohlavní rozmnožování, diploidní, lineární DNA

- C. elegans – hlístice; životní cyklus 4 dny; larvy, pohlavní, lineární DNA, pohlavní XX/XO, diploidní

- drozofila – snadný chov, životní cyklus 2 týdny, přeměna dokonalá, přes larvu

- rozmnožování pohlavní, diploidní, lineární DNA, pohlavní chrom. XX/XY

- myš – ž. cyklus 10 týdnů, rozmnožování pohlavní, diploidní, lineární DNA, pohlavní chrom XX/XY

5. Struktura a velikost genomu

genom, c-hodnota, (paradox c-hodnoty, co může c-hodnotu ovlivnit), G-hodnota, genová denzita

- genom – soubor veškeré genetické informace organizmu

- celková sekvence NK mající informační hodnotu a charakteristická pro daný organismus

- C-hodnota – celkový obsah DNA v haploidním genomu

- paradox c-hodnoty - neexistuje přímá korelace mezi velikostí genomu a biolog. komplexitou org.

- ovlivnění - počet kopií DNA molekul v jádře (polyploidie, při meióze, fáze buň. cyklu)

- G-hodnota – počet strukturních genů (počet ORF)

- genová denzita – genová hustota, G-hodnota/C-hodnota vztažená na velikost celého genomu

Jaké jsou hlavní rozdíly mezi prokaryotickým a eukaryotickým genomem

- Prokaryota – většinou kružnicová dsDNA, 1 hlavní molekula = bakteriální chromozom + plazmidy

- malé, kompaktní genomy, téměř samé geny – vysoká genová denzita

- nukleoid neoddělen od cytoplazmy membránou – translace přímo navazuje na transkripci

- 1 replikační počátek/genom, haploidní genom

- Eukaryota – jádro, mitochondrie, plastidy, apikoplasty, plazmidy

- jaderný – lineární dsDNA segmentovaná na jednotlivé chromozomy

- mitochondriální a plastidový – kružnicové/lineární molekuly dsDNA, různě větvené molekuly

- v plastidech – nukleomorf = zbytek jádra původního organismu po sekundární endosymbióze

- jaderný - více DNA, menší genová denzita (u strukturních genů)

- značná variabilita ve velikosti genomu; jádro odděleno membránou; n i 2n

- posttranskripční změny, introny a intergenové oblasti, více replikačních počátků

Kde všude se v eukaryotické buňce může nacházet genetická informace

- v jádře, v mitochondriích, v plastidech, apikoplastech, v plazmidech