загрузка...
загрузка...
На головну

Основні фактори генетичної динаміки популяцій

  1. B. Основні ефекти
  2. I. Основні завдання
  3. I. Основні завдання ЗОВНІШНЬОЇ ПОЛІТИКИ
  4. I. Основні лінії зв'язку педагогіки з соціологією. Мікро- та макроанализ 1 сторінка
  5. I. Основні лінії зв'язку педагогіки з соціологією. Мікро- та макроанализ 2 сторінка
  6. I. Основні лінії зв'язку педагогіки з соціологією. Мікро- та макроанализ 3 сторінка
  7. I. Основні лінії зв'язку педагогіки з соціологією. Мікро- та макроанализ 4 сторінка

Основними механізмами, висипати зміни частот генів в популяції, є:

· гібридизація(Спосіб передачі існуючих генів з однієї популяції в іншу). В результаті гібридизації виникають абсолютно нові комбінації генів;

· мутації призводять до виникнення спадкових змін. Генні мутації можуть виникнути в будь-який момент, але виявляться не завжди. Найбільш важливими є мутації, що виникають при гаметогенезе. Накопичення в популяції рецесивних летальних, напівлетальних і інших мутацій утворює своєрідний «генетичний вантаж» даної популяції. Генетичний ефект такого вантажу проявиться не відразу, але недооцінювати небезпеку таких генів для майбутніх поколінь не можна;

· дрейф генів передбачає швидку зміну частот генів в популяції. Дрейф генів часто називають ефектом Райта, Вивчила вплив випадковості як еволюційного фактора. У невеликих популяціях можуть виникати коливання частот генів, фіксуватися або втрачатися випадковим чином. У минулому структура популяції створювала ідеальні умови для дрейфу генів. генетичним дрейфом називається зміна частот алелей в ряду поколінь, що викликається випадковими причинами, наприклад нечисленністю популяції. У таких популяціях не утворюються всілякі комбінації гамет, деякі генотипи з'являлися з найбільшою ймовірністю. Випадковість виявляється істотним чинником, що призводить до дрейфу генів в наступних ситуаціях:

uген, що створює еволюційні переваги, може неодноразово виникати шляхом мутацій перш, ніж стане фіксованим; будучи дуже рідкісним, він легко втрачається, не потрапляючи в зиготу;

uпри переселенні на нові території невелика група може втратити рідко зустрічаються гени, а генний комплекс пристосується до їх відсутності (Явище «родоначальника»);

Дрейф генів - процес абсолютно випадковий: він відноситься до особливого класу явищ, званих помилками вибірки.

Правильне уявлення про чисельність популяції дає не загальне число особин в популяції, а так звана ефективна чисельність, яка визначається за кількістю особин, що дають початок наступному поколінню. Це пояснюється тим, що в генофонд наступного покоління вносять вклад лише особини, що є в попередньому поколінні батьками, а не вся популяція в цілому.

· природний відбірнадає на організм свій вплив через фенотип, формуючи генотипи організмів таким чином, щоб одержувані знову фенотипи виявлялися пристосованими до середовища проживання. Якщо індивід має ознаку, що забезпечує більшу життєздатність або плодючість в порівнянні з іншими членами популяцій, то він залишить більш численне потомство. Показано, що відбір робить свою дію за допомогою репродуктивної пристосованості окремих індивідів або їх гамет;

відбір є найважливішим фактором, який змінює структуру популяцій в бажаному напрямку. Природний і штучний відбір значно впливає на структуру популяцій. Наприклад, якщо в природних умовах деякі генотипи матимуть пріоритет над іншими, будучи більш життєздатними, вони залишать більше нащадків, і структура популяції зміниться в сторону пріоритетною.

Природний відбір може відбуватися на різних етапах - гамет, зигот, ембріона і постембріональному.

В разі штучного відбору людина вибирає індивідів з високою продуктивністю, і такі генотипи використовуються для отримання нащадків. Таким чином деякі генотипи вибираються, а інші - виключаються. У слідстві структура майбутньої популяції зміниться в сторону штучного відбору. Штучний відбір веде до виключення з популяцій одних генотипів, і до акумуляції інших. Наприклад, тих, які характеризуються більшою продуктивністю.

Принципи впливу штучного та природного добору на структуру популяцій однакові - вони призводять до збільшення частоти генотипів.

Відбір не призводить до потоку нових генів в популяції, але при виключенні одних генотипів, сприяє зміні частоти алелей і вже в наступних поколіннях буде порушено співвідношення генотипів.

· поліморфізм, деякі гени в популяціях представлені множинними алелями. За цією ознакою популяція буде полиморфной. Форд визначив поліморфізм як співіснування різних відокремлених форм за цією ознакою особин в одній популяції. Багато ознак залишаються в популяції більш-менш постійно, що призводить до «збалансованого поліморфізму» (наприклад: стать, система групи крові АВО і ін.).

Перераховані вище механізми, що змінюють частоту генів в межах популяції, є причиною зростання різноманіття.

· міграція або потік генів виникає, коли особини з однієї популяції переміщаються в іншу і схрещуються з представниками другий популяції. Потік генів не змінює частот алелів у виду в цілому, але в локальних популяціях вони можуть змінитися, якщо у старожилів і прибульців вихідні частоти алелей різні.
 В наслідок міграції змінюється структура популяції в залежності від нових надійшли генотипів, часто з'являються нові алелі, які в популяції не спостерігалися.

· ізоляція.

 Якщо індивіди однієї популяції не схрещуються з індивідами іншої популяції, то така популяція називається ізольованою.

Розрізняють 3 типи ізоляції:

- географічна

- екологічна

- біологічна

 1. Географічна: з'являється завдяки географічним умовам (гори, річки, болота), які не дозволяють індивідам інших популяцій перейти ці бар'єри для відтворення.

 2. Екологічна: з'являється як результат кліматичних факторів. Наприклад популяції риб, які повертаються з моря в річки для нересту специфічні для кожної річки.

 3. Біологічна: підрозділяється на генетичну і фізіологічну. Коли відбувається порушення в мейозі, мутації. полиплодия і д. відбувається генетична ізоляція з генетичною ознакою.

При фізіологічної ізоляції відбуваються різні зміни в умовних рефлексах, в структурі і в фізіології статевих органів, полювання і д.

· інбридинг.

У тих випадках, коли схрещування не випадково, т. Е. Особи з певними генотипами спаровуються між собою частіше, ніж цього слід очікувати на основі випадковості, говорять про ассортативного схрещуванні.

Особливо форму такого схрещування представляє інбридинг, при якому схрещування між спорідненими особинами відбувається частіше, ніж можна було б очікувати на основі випадковості.

Оскільки родинні особини в генетичному відношенні більш подібні між собою, інбридинг веде до підвищення частоти гомозигот і зниження частоти гетерозигот в порівнянні теоретично очікуваної при випадковому схрещуванні, хоти і не змінює частот алелів. Найбільш крайнім випадком інбридингу є самозапліднення або самозапилення. Інбридинг часто застосовується в садівництві і в тваринництві. У популяції інбридинг підвищує частоту прояви шкідливих рецесивних алелей. Мірою генетичних наслідків інбридингу служить коефіцієнт інбридингу. Представляє собою ймовірність того, що у будь-якої особи в даному локусі виявляться 2 алелі, ідентичні за походженням. 2 алелі з однаковою нуклеотидной послідовністю ДНК ідентичні за структурою, але не обов'язково ідентичні за походженням, оскільки вони могли бути успадковані від предків, які не перебувають між собою у родинних стосунках.

Селекціонери прагнуть вивести сорти рослин і породи ж \ х, що відрізняються максимальними показниками господарсько корисних ознак. При цьому в якості батьків у кожному поколінні використовують найкращі організми. Вони намагаються отримати якомога більше однорідні сорти і породи. Для цього застосовують систематичний інбридинг, що підвищує гомозиготность. Але відомо, що інбридинг зазвичай призводить до зниження пристосованості потомства внаслідок погіршення характеристик організму як: плодючість, життєздатність, і стійкість до хвороб. Це явище називається инбредной Дипрессия. Інбредних дипрессия обумовлена ??підвищенням ступеня гомозиготності по шкідливим рецесивних аллелям.

література

1. Айала, Ф. Сучасна генетика / Ф. Айала, Дж. Кайгер. - М .: Світ, 1987. - Т.1. - 295 с; Т.2. - 368 с; Т.3.

2. Аліханян, С. І. Загальна генетика / С. І. Аліханян, А. П. Акиф,
 Л. С. Чернін. - М .: Вища. шк., 1985.

3. Бокуть, С. Б. Молекулярна біологія: молекулярні механізми зберігання, відтворення і реалізації генетичної інформації / С. Б. Бокуть, Н. В. Герасимович, А. А. Мілютін. - Мн.: Вища. шк., 2005.

4. Дубінін, Н. П. Загальна генетика / Н. П. Дубінін. - М .: Наука, 1986.

5. Жімулев, І. Ф. Загальна та молекулярна генетика / І. Ф. Жімулев. - Новосибірськ: Изд-во Новосибірського ун-ту, 2002.

6. Жученко, А. А. Генетика / А. А Жученко, Ю. Л. Гужов,
 В. А. Пухальский. - М .: Колос, 2004.





Закон гомологічних рядів спадкової мінливості М. І. Вавилова | неспадкова мінливість | Внизу -стрелоліст з надводними, плаваючими і підводними листям | Диференціація і детермінація | Транскрипція і ампліфікація генів в оогенезі | Диференціальна активність генів в онтогенезі | Роль генетичних факторів у визначенні тривалості життя | Генетична структура популяцій. типи популяцій | Генетична структура популяції апоміктов | Генетична структура популяції самоопилітелей |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати