Просмотров: 663

Закон сформулирован независимо друг от друга математиком Г. Харди (Англия) и врачом В. Вайнбергом (Германия) в 1908 г.

Закон Харди-Вайнберга:

Частоты аллелей и генотипов в данной по­пуляции (идеальная популяция, равновесная популяция) будут оставаться постоянными из поколения в поколение при выполнении следующих условий:

1) численность особей популяции достаточно велика (в идеале — бесконечно велика),

2) спаривание происходит случайным образом (т. е. осуществ­ляется панмиксия),

3) мутационный процесс отсутствует,

4) изоляция -  от­сутствует обмен генами с другими популяциями,

5) естественный отбор отсутствует, т. е. особи с разными генотипами одинаково плодовиты и жизнеспособны.

В реальных популяциях эти условия не соблюдаются, но с некоторым приближением закон Харди-Вайнберга можно использовать для оценки частот генов и генотипов.

Если популяция соответствует уравнению Харди-Вайнберка, то она находится в состоянии генетического равновесия.

Факторы приводящие к нарушению генетического равновесия и изменению частот генов и генотипов: мутации, дрейф генов, миграции, естественный отбор и т.д.

Практическое значение закона Харди-Вайнберга.

В медицинской генетике – позволяет оценить риск генетических заболеваний.

В селекции – позволяет выявить генетический потенциал исходного материала (популяций, сортов и пород селекции).

В экологии – позволяет выявить влияние факторов на популяции по отклонениям фактических частот генотипов от расчетных величин.

Просмотров: 322

В любой популяции состав генофонда может постоянно изменяться от поколения к поколению. Новые комбинации генов формируют уникальные генотипы, которые, проявляясь в виде фенотипов, подвержены воздействию факторов окружающей среды. Эти факторы создают условия для непрерывного отбора, определяя, какие гены будут переданы следующему поколению.

Популяция, в которой генофонд постоянно изменяется, испытывает эволюционные изменения.

Эволюцию можно рассматривать как необратимое изменение генофондов популяций с течением времени.

Статичный генофонд свидетельствует об отсутствии генетической изменчивости среди особей данного вида и отсутствии эволюционных изменений.

Генофонды природных популяций характеризуются наследственным разнообразием (генетической гетерогенностью или полиморфизмом), генетическим единством и динамическим равновесием долей особей с различными генотипами.

Просмотров: 564

1. Молекулярные маркеры

ПЦР (Полимеразная цепная реакция): Этот метод позволяет амплифицировать (увеличение числа копий ДНК) специфические участки ДНК, что упрощает анализ генетического материала.

Микросателлиты (или SSR): Повторяющиеся последовательности ДНК, которые широко используются для оценки генетического разнообразия. Они обладают высокой степенью полиморфизма и хорошо подходят для изучения структуры популяций.

SNP (Однонуклеотидные полиморфизмы): Вариации в одиночных нуклеотидах, которые могут служить маркерами для управления генетическим разнообразием и изучения генетических связей между популяциями.

2. Секвенирование ДНК

Секвенирование всего генома (WGS): Позволяет получить полную информацию о генетическом материале организма, что помогает в оценке генетического разнообразия на уровне всего генома.

Секвенирование целевых участков (например, секвенирование митохондриальной или хлоропластной ДНК): Используется для изучения филогении и структуры популяций.

3. Генетическая аналитика

Использование программного обеспечения, которое позволяет анализировать генетическое разнообразие и структуру популяций на основе молекулярных данных.

4. Экологическая генетика

Генетика метапопуляций: Изучение генетического разнообразия и структуры на уровне метапопуляций, включая миграцию и локальную адаптацию.

Исследования адаптации: Сравнение генетических маркеров и фенотипических характеристик для оценки адаптаций к различным экосистемам.

5. Филогенетические методы

Филогенетическое дерево: Создание филогенетических деревьев для изучения эволюционных связей между популяциями и их предками.

Сравнительная геномика: Сравнение геномов разных видов или популяций для выявления генетических различий и общих признаков.

6. Методы статистического анализа

Проводится анализ распределения значений признаков и частот аллелей в популяциях. Метод позволяет изучить генетическую структуру популяций и закономерности географического распространения генов.

Эти методики позволяют не только описывать генетическую изменчивость, но и делать выводы о миграции, адаптации и выживании популяций в условиях изменения окружающей среды.

Просмотров: 729

Популяция считается элементарной единицей эволюции, потому что она — мельчайшая из групп особей, способная эволюционировать. 

Отдельная особь не может считаться эволюционной единицей, поскольку эволюционные процессы могут происходить только в группе. Вид тоже нельзя рассматривать как элементарную единицу, так как он, как правило, объединяет несколько разных групп, в каждой из которых могут происходить свои изменения. 

Популяция как единица эволюции обладает следующими свойствами: 

• в ней накапливаются мутации, приводящие к изменению генофонда;
• представляет собой группу особей с разными генотипами и фенотипами;
• между популяциями происходит миграция особей и обмен генами;
• в популяциях происходит борьба за существование и естественный отбор.

Современные методы оценки генетического разнообразия и структуры популяций.

Изменение генофонда популяции как элементарное эволюционное явление.