Клинико-генеалогический и популяционно-статистический методы генетики человека. Калаев В.Н. - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

35
Естественным отбором называется процесс дифференциального
воспроизводства потомства генетически различными организмами в попу-
ляции. Это означает, что носители определенных генетических вариантов
имеют больше шансов выжить и оставить потомство, чем носители других
вариантов.
Интенсивность отбора (s) связана с показателем генетической
приспособленности
(w) таким уравнением:
s = 1 – w. (13)
Показатель приспособленности представляет собой вероятность пе-
редачи генов следующему поколению. Для вычисления коэффициента от-
бора количество потомков, оставляемых наиболее плодовитым генотипом,
принимают за единицу (
w = 1). Приспособленность (w) других генотипов
рассчитывается как доля от приспособленности наиболее адаптивного ге-
нотипа. Адаптивность большинства носителей хромосомных аномалий ну-
левая (
w = 0), так как они передают свои гены потомству. Против таких ге-
нотипов действует отрицательный отбор с интенсивностью, равной едини-
це (
s = 1). В качестве примера вычисления приспособленности и интенсив-
ности отбора рассмотрим решение задачи 23. Для определения коэффици-
ента приспособленности для карликов (
w) примем за приспособленность
оптимального генотипа приспособленность людей с нормальным ростом
(
w = 1). Тогда генетическая приспособленность карликов будет равна
w = (cреднее число детей у карлика)/(среднее число детей у нормальных
людей) = (54/47)/(322/56) = 1,15/5,75 = 1/5 = 0,2.
Интенсивность отбора
s = 1 – 0,2 = 0,8.
Ответ: адаптивность гена карликовости равна 0,2, против него дейст-
вует отбор с интенсивностью 0,8.
Мутацииэто ненаправленные, случайные изменения генетического
материала, происходящие спонтанно или под влиянием физических, хими-
ческих или биологических факторов. Мутационный процессэто главный
источник появления новых аллелей, приводящий к увеличению генетиче-
ского разнообразия. Частота появления спонтанных мутаций низка. По-
этому если мутирование происходило бы само по себе, а не в контексте
действия других популяционных факторов (например, дрейфа генов или
миграции), то эволюция протекала бы невообразимо медленно. Приведем
пример. Предположим, что существуют два аллеля одного гена
А и а.
Допустим, что в результате мутаций
А превращается в а, а частота этого
явления составляет
ν на одну гамету за одно поколение. Допустим также,
что в начальный момент времени частота аллеля а равнялась
р
0
. Соответ-
ственно, в следующем поколении
ν аллелей типа А превратятся в аллели
типа а, а частота этого аллеля будет равна
р
1
= р
0
(1 –
ν
). Во втором поколе-
нии доля
ν оставшихся аллелей А (частота которых теперь в популяции
будет
р
1
) снова мутирует в а, а частота А будет равна
р
2
р
1
(1 –
ν
)×(1 –
ν
) = р
0
(1 –
ν
)
2
(14)
По прошествии
t поколений частота аллеля А будет равна:
      Естественным отбором называется процесс дифференциального
воспроизводства потомства генетически различными организмами в попу-
ляции. Это означает, что носители определенных генетических вариантов
имеют больше шансов выжить и оставить потомство, чем носители других
вариантов. Интенсивность отбора (s) связана с показателем генетической
приспособленности (w) таким уравнением:
                                 s = 1 – w.                             (13)
      Показатель приспособленности представляет собой вероятность пе-
редачи генов следующему поколению. Для вычисления коэффициента от-
бора количество потомков, оставляемых наиболее плодовитым генотипом,
принимают за единицу (w = 1). Приспособленность (w) других генотипов
рассчитывается как доля от приспособленности наиболее адаптивного ге-
нотипа. Адаптивность большинства носителей хромосомных аномалий ну-
левая (w = 0), так как они передают свои гены потомству. Против таких ге-
нотипов действует отрицательный отбор с интенсивностью, равной едини-
це (s = 1). В качестве примера вычисления приспособленности и интенсив-
ности отбора рассмотрим решение задачи 23. Для определения коэффици-
ента приспособленности для карликов (w) примем за приспособленность
оптимального генотипа приспособленность людей с нормальным ростом
(w = 1). Тогда генетическая приспособленность карликов будет равна
w = (cреднее число детей у карлика)/(среднее число детей у нормальных
людей) = (54/47)/(322/56) = 1,15/5,75 = 1/5 = 0,2.
      Интенсивность отбора s = 1 – 0,2 = 0,8.
      Ответ: адаптивность гена карликовости равна 0,2, против него дейст-
вует отбор с интенсивностью 0,8.
      Мутации – это ненаправленные, случайные изменения генетического
материала, происходящие спонтанно или под влиянием физических, хими-
ческих или биологических факторов. Мутационный процесс – это главный
источник появления новых аллелей, приводящий к увеличению генетиче-
ского разнообразия. Частота появления спонтанных мутаций низка. По-
этому если мутирование происходило бы само по себе, а не в контексте
действия других популяционных факторов (например, дрейфа генов или
миграции), то эволюция протекала бы невообразимо медленно. Приведем
пример. Предположим, что существуют два аллеля одного гена – А и а.
Допустим, что в результате мутаций А превращается в а, а частота этого
явления составляет ν на одну гамету за одно поколение. Допустим также,
что в начальный момент времени частота аллеля а равнялась р0. Соответ-
ственно, в следующем поколении ν аллелей типа А превратятся в аллели
типа а, а частота этого аллеля будет равна р1 = р0(1 – ν). Во втором поколе-
нии доля ν оставшихся аллелей А (частота которых теперь в популяции
будет р1) снова мутирует в а, а частота А будет равна
      р2 р1 (1 – ν)×(1 – ν) = р0(1 – ν)2                                (14)
      По прошествии t поколений частота аллеля А будет равна:
                                    35