Генетика популяцій.

Йогансон досліджував популяцію квасолі по розміру й вазі плодів.

Панміксія - вільне схрещування особин з різними генотипами.

Закон Харді-Вайнберга:

У панміксичній популяції частоти зустрічальності домінантних і рецесивних генів постійні й відрізняються від .....0,5=1/2

співвідношення між алелями = соnst

Частоти зустрічальності описуються рівнянням:

(АА)р² + (Аа)2pq + (aa)q² =1

де

р - частота зустрічальності домінантної алелі; q - частота зустрічальності рецесивної алелі.

Частота алелі - відносна кількість особин даного генотипу.

Приклад.Альбіноси: частота 1/10⁴

аа = q² = 10^-4 => q = = 0.01, тому що p+q = 1 => p = 1-0.01 = 0,99

Частота зустрічальності домінантної гомозиготи:

АА = (0,99 х 0,99) = 0,9801

Частота зустрічальності гетерозигот:

2Аа = (0,98 х 0,01) = 0,0198

Фактори, що порушують рівновагу популяції:

- мутаційний процес;

- природний добір;

- ізоляція;

- селективні схрещування.

Як наслідок переважання однієї із частот, недостача іншої й зміна рівноваги популяції.

Якщо ген домінантний мутує у рецесивний, то частоти змінюються:

↓ (АА)р

↑ (аа)q

Якщо частота цього процесу буде спостерігатися тривалий час, то ген А може зникнути з популяції. Але звичайно цей процес характеризується зворотнім мутуванням, за допомогою якого він знову врівноважується.

Швидкість цих процесів різна, але в деякий момент вона може вирівнятися, отже, популяція перебуває в рівновазі.

Мутаційний тиск - у кожному поколінні генофонд може поповнюватися значною кількістю нових мутацій.

Частота алелей буде змінюватися від співвідношення прямих і зворотних мутацій - мутаційного тиску.

Поширення мутацій у популяції залежить від

- мутабільності гена;

- впливу гена на життєздатність особини.

Часто мутації мають шкідливе значення й рідко пристосувальне.

Добір - здатність організму виживати й давати потомство. Це залежить від пристосованості до середовища.

Адаптація - пристосування організму до умов існування, що возникли в результаті добору.

Якщо природний добір не протидіє поширенню нової мутації, то її адаптивна цінність дорівнює одиниці. Якщо мутація не підхоплюється, то її адаптивна цінність дорівнює нулю. Як правило мутації .

Коефіцієнт добору - зменшення або збільшення частоти гена або комбінацій гена в результаті добору.

Ізоляція - часткове або повне ізолювання особин популяції.

Обумовлена різними факторами:

1. Географічні;

2. Екологічні;

3. Біологічні.

Інбридинг - схрещування усередині популяції, відособленої групи.

Ізоляція веде до інбридингу, що веде до зменшення кількості гетерозигот.