• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Рівновага в популяції. Закон Харді-Вайнберга.

При дослідженнях генетичної динаміки популяцій приймається, що в ідеальних популяціях:

- нескінченна кількість особин;

- панміксія відбувається без обмежень і селективність запліднення відсутня;

- відсутній добір;

- не відбуваються мутації;

- відсутня міграція особин.

В такій популяції частоти гена (аутосомні алелі) однакові для самок і самців і не змінюються з покоління в покоління, що і забезпечує рівновагу в популяції.

Фундаментальний закон популяційної генетики сформулювали в 1908 року незалежно один від одного математик Т.Харді (Англія) і лікар В.Вайнберг (Німеччина).

Основні положення закону Харді-Вайнберга:

1. Сума частот алелів одного гена в даній популяції — величина стала. Це можна записати формулою:

р+q=1,

де р – частота одного алеля А, q – частота другого алеля а.

2. Сума частот генотипів за одним алелем у даній популяції величина стала, а розподіл її відповідає коефіцієнтам бінома Ньютона другого ступеня. Через частоти різних генотипів можна визначити структуру популяції за формулою:

р² + 2рq + q² = 1.

3. У популяції, що перебуває в стані рівноваги, стала частота генів і генотипів зберігається в ряді поколінь.

Реальні популяції можуть значно відрізнятися від ідеальної, описуваної рівняннями Харді-Вайнберга. Тому спостережувані частоти генотипів відхиляються від теоретичних величин, що обчислюються за співвідношенням Харді-Вайнберга. Головна причина відхилень частот генотипів – процеси, що протікають у популяціях і впливають на їх генетичну структуру.

Із закону Харді-Вайнберга можна вивести цікавий наслідок: різні алелі у популяції знаходяться переважно у гетерозиготному стані.

Популяційно-генетичні процеси:

Дрейф генів – це випадкові зміни частот зустрічальності алелей у популяції, викликані кінцевої чисельністю популяції (найкраще проявляється в малих популяціях). Генний дрейф зменшує генетичну різноманітність популяцій:

- кожна популяція втрачає генетичну мінливість зі швидкістю, обернено пропорційною її чисельності (з часом якісь алелі стають рідкісними, а потім і зовсім зникають);

- якщо популяція розділяється на дві або більше нових незалежних популяцій, то наростають відмінності між ними: в одних популяціях залишаються одні алелі, а в інших - інші.

Процеси, які протидіють втраті мінливості та генетичної різноманітності популяцій, - це мутації і міграції.

Мутації. Мутаційний процес характеризується випадковістю і неспрямованістю. Частота мутацій різних генів варіює від 10^-4 до 10^-7 на покоління. Так як геном містить багато генів, а популяція може мати значну чисельність, то частина гамет завжди несе мутантні алелі. Частка особин з мутаціями залежить від того, наскільки сильно ці мутації впливають на пристосованість і плодючість.

Міграції. Популяції одного виду неізольовані один від одного: завжди є обмін особинами - міграції. Мігруючі особини, залишаючи потомство, передають наступним поколінням алелі, яких у цій популяції могло взагалі не бути або вони були рідкісні; так формується потік генів з однієї популяції в іншу.

Природний відбір (або добір) – це процес, який призводить до того, що особини із сприятливими фенотипами вирогідніше виживають, розмножуються і залишають більше статевозрілих нащадків, ніж сосбини з менш сприятливими фенотипами. Природний відбір змінює частоти генів і генотипів.

Ізоляція – виникнення будь-яких перешкод на шляху панміксії в середині популяції та виду. Вона закріплює відмінності в генофонді ізольованих частин і призводить до утворення з однієї популяції двох або кількох, наступна дивергенція яких може призвести до утворення нових підвидів та видів.

Генетичний тягар - це існування в популяції шкідливих алелів у складі гетерозиготних генотипів. Він становить собою ту частину генофонду популяції, яка визначає виникнення менш пристосованих особин, які вибірково елімінуються в процесі природного добору.

Читайте також:

1. II. Основні закономірності ходу і розгалуження судин великого і малого кіл кровообігу
2. IV. Закони ідеальних газів.
3. IV. Закономірності структурно-функціональної організації спинного мозку
4. Авілум – “син чоловіка” – повноправна людина, охороні його життя, здоров’я, захисту його майнових інтересів присвячена значна частина законника.
5. Аграрне право та законодавство США, Німеччини, Франції, Великої Британії, Ізраїлю, Польщі, Росії
6. Аграрні закони України
7. Адаптація законодавства України до законодавства ЄС - один із важливих інструментів створення в Україні нової правової системи та громадянського суспільства
8. Адаптація законодавства України до законодавства ЄС - один із важливих інструментів створення в Україні нової правової системи та громадянського суспільства
9. Адміністративна відповідальність за порушення аграрного законодавства
10. Адміністративна відповідальність за порушення земельного законодавства
11. Адміністративна відповідальність за порушення податкового законодавства.
12. Адміністративна відповідальність осіб, винних в порушенні податкового законодавства

Переглядів: 7764