гендік ағым. Популяция толқындары, гендер ағыны және дрейф және олардың эволюциядағы рөлі. Гендерді тасымалдау кедергілері

IN табиғи жағдайларПопуляциялар санының мерзімдік ауытқуы үнемі болып тұрады, олар популяциялық толқындар немесе өмір толқындары деп аталады. Популяциялар саны маусымдық өзгерістерге, жылдық ауытқуларға байланысты елеулі өзгерістерге ұшырайды абиотикалық факторларқоршаған ортамен, биотикалық факторлармен, табиғат құбылыстарымен, апаттармен және т.б. популяцияның ауытқуының ауқымы әртүрлі және маңызды болуы мүмкін. Мысалы, өртке, су тасқынына, ұзаққа созылған құрғақшылыққа, жанартау атқылауына байланысты халық санының күрт азаю жағдайлары жиі кездеседі. Белгілі бір түрлердің популяцияларының жаппай көбею жағдайлары бар, мысалы, шегірткелер, саңырауқұлақтар, патогенді бактериялар (эпидемия). Өкілдері жаулары жоқ және жақсы азық-түлік қоры бар (Еуропадағы Колорадо қоңызы, Австралиядағы қояндар) жаңа жағдайларға тап болған түрлер санының күрт өршуінің мысалдары бар. Бұл процестер кездейсоқ сипатқа ие, кейбір генотиптердің өлуіне әкеліп соғады және басқаларының дамуын тудырады, нәтижесінде популяцияның гендік қорында елеулі қайта құрулар орын алады. Популяцияның ауытқуына дейін сирек кездесетін генотип (аллель) кең таралған және таңдалуы мүмкін табиғи сұрыпталу. Популяциялық толқындардың әсері әсіресе мөлшері өте аз популяцияларда байқалады, әдетте популяциясы 500-ден аспайтын асыл тұқымды даралар.Осы жағдайларда популяциялық толқындар сирек мутацияларды табиғи сұрыпталуға ұшыратуы немесе жалпы нұсқаларды жоюы мүмкін. Популяциялар мөлшерінің күрт және кездейсоқ өзгеруімен, гендердің жоғалуымен байланысты гендік қордың қайта құрылу құбылыстары және бар аллельдердің (гендердің) пайда болу жиілігінің өзгеруі гендердің дрейфі деп аталады. Популяциялық толқындар және гендік дрейфтің соған байланысты құбылыстары әртүрлі генотиптер мен мутациялардың концентрациясын кездейсоқ өзгертіп, популяциялардағы генетикалық тепе-теңдіктен ауытқуға әкеледі. Бұл өзгерістерді іріктеу арқылы алуға болады және эволюциялық өзгерістердің одан әрі процестеріне әсер етуі мүмкін.

Популяциялық толқындардың классификациясы: 1) қысқа өмір сүретін организмдер санының мерзімдік ауытқуы – микроорганизмдердің, көптеген жәндіктердің, бір жылдық өсімдіктердің, саңырауқұлақтардың санының маусымдық ауытқуы; 2) әртүрлі факторлардың күрделі комбинациясына байланысты молшылықтың периодты емес ауытқуы (жыртқыштардың жыртқыштарға қысымының әлсіреуі, азық ресурстарының көбеюі), әдетте мұндай молшылықтың ауытқуы экожүйедегі көптеген түрлерге әсер етеді және кейде түбегейлі қайта құрылымдауға әкеледі. бүкіл экожүйенің; 3) табиғи жаулары жоқ жаңа аймақтарда түрлердің шығуы (еуропалық су айдындарында канадалық элодея, Еуразияда американдық күзен мен ондатра); 4) табиғи "апаттар" (бірнеше құрғақ жылдар) байланысты халық санының кезеңді емес күрт ауытқуы. Популяциялық толқындардың әрекеті, басқа элементар эволюциялық фактордың – мутация процесінің әрекеті сияқты, статистикалық және бағытта емес. Популяциялық толқындар элементар эволюциялық материалдың жеткізушісі ретінде қызмет етеді.

Эволюцияда рөл атқаратын факторлардың бірі көші-қон.Миграция деп организмдердің бір тіршілік ету ортасынан екіншісіне көшуін айтады. Эволюциялық тұрғыдан алғанда, көші-қон дегеніміз, біріншіден, аналық популяция шеңберінен тыс көші-қон, екіншіден, мұндай көші-қон, кейіннен не мигранттарды өз дараларымен кесіп өту нәтижесінде басқа популяцияның генофондының жаңаруы, не олардың қалыптасуы. жаңа тәуелсіз халық. Миграцияның эволюциялық маңызы мигранттар қосылатын популяциялардың генетикалық құрамының өзгеруінде жатыр. Бұл өзгеріс ген ағыны және геннің интрогрессиясы сияқты процестер арқылы жүзеге асады. гендік ағым- бұл олардың дараларының еркін айқасу нәтижесінде бір түрдің популяциялары арасындағы гендердің алмасуы. Бір популяцияның мигрант дараларының бір бөлігі екінші популяцияға еніп, олардың гендері осы популяцияның генофондына кіреді. Ген ағыны популяциялардағы генетикалық өзгергіштіктің маңызды көзі ретінде қарастырылады. Бұл жағдайда гендердің рекомбинациясы популяцияаралық деңгейде жүреді. Гендік интрогрессияәртүрлі түрдегі популяциялар арасындағы гендердің алмасуы. Интрогрессия кезінде бір түрдің гендері екінші түрдің гендік қорына кіреді. Бұл процесс сәтті түраралық будандастырудың арқасында жүреді. Интрогрессия өсімдіктерде кең таралған (А.Б. Георгиевский, 1985).

Сондай-ақ тұтастай алғанда түрдің немесе белгілі бір популяцияның тұрақты гендік қорында жаңа гендік нұсқалардың пайда болуына әкелуі мүмкін.

Популяциялар арасындағы гендердің тасымалдану жылдамдығына әсер ететін бірнеше факторлар бар. Ең маңызды факторлардың бірі - ұтқырлық. Түрдің қозғалғыштығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым қоныс аудару мүмкіндігі жоғары болады. Жануарлар әдетте мобильді өсімдіктер, дегенмен тозаң мен тұқым жел мен жануарлар арқылы айтарлықтай қашықтыққа тасымалдана алады.

Популяциялар арасындағы гендердің тұрақты тасымалдануы гендердің екі пулын біріктіруге, олардың арасындағы генетикалық айырмашылықтарды азайтуға әкелуі мүмкін. Сондықтан генді тасымалдау түрленуге қарсы әрекет етеді деп саналады.

генетикалық ластану

Белгілі бір аймақта өмір сүретін таза тұқымды, табиғи жолмен дамыған түрлер генетикалық ластану (генетикалық ластану) нәтижесінде - бақылаусыз будандастыру, интрогрессия (басқа түрден гендерді алу) немесе жергілікті генотиптерді бөтен генотиптермен ауыстыру нәтижесінде жойылып кетуі мүмкін. белгілі бір аумақта бөтен генотиптердің жарамдылығының жоғарылауы. Гендерді тасымалдаудың кейбір деңгейі табиғи және эволюциялық шығармашылық процесс болуы мүмкін және дәл арақатынас көбінесе мәңгі сақталуы мүмкін емес, бірақ будандастыру және интрогрессия сирек кездесетін түрлердің жойылуына әкелуі мүмкін.

Гендердің тасымалдануын жеңілдету

Генетикалық түрлендірілген өсімдіктерді немесе мал басын өсіру үшін айналадағы ағзаларды модификацияланған гендермен генетикалық ластанудан қорғау қажет. Өзгертілген және модификацияланбаған ағзалардың еркін шағылысуын (айқас тозаңдануын) болдырмау керек.

Гендердің тасымалдануын болдырмаудың үш нұсқасы бар: тозаңнан генетикалық модификацияларды сақтау, тозаңның пайда болуына жол бермеу және гүлдің ішінде тозаңды сақтау.

• Бірінші тәсіл трансплазмалық өсімдіктерді құруды талап етеді, онда модификацияланған ДНҚ ядрода емес, хлоропластарда болады. Кейбір өсімдіктерде тозаң құрамында хлоропластар болмағандықтан, модификацияланған ДНҚ-ның тасымалдануына жол берілмейді.
• Екінші тәсіл тозаң шығармайтын стерильді аталық өсімдіктерді құруды талап етеді.
• Үшінші тәсіл гүлдердің ашылуына жол бермейді. Клейстогамия кейбір өсімдіктерде табиғи түрде кездеседі.

Ескертпелер

да қараңыз

Викимедиа қоры. 2010 ж.

Басқа сөздіктерде «Gene Flow» деген не екенін қараңыз:

ГЕН ағыны- гаметалар мен зиготалардың дисперсиясына байланысты популяциялар арасындағы гендердің алмасуы; ген ағыны эволюцияның жетекші механизмдерінің бірі (микроэволюция). Сондай-ақ генетикалық дрейфті қараңыз. Экологиялық энциклопедиялық сөздік. Кишинев: Үй…… Экологиялық сөздік

гендік ағым- популяция аралық будандастыру нәтижесінде пайда болатын гендердің популяциялар арасындағы қозғалысы; мәні P.g. популяциядағы аллельдердің жиілігін өзгертеді және эволюцияның факторы болып табылады. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Ағылшын орыс Сөздік… … Техникалық аудармашының анықтамалығы

гендік ағым- * гендер ағыны * популяциялар арасындағы гендердің (бір және екі жақты) алмасуы ...

Ген ағыны Популяция аралық будандастыру нәтижесінде пайда болатын гендердің популяциялар арасындағы қозғалысы; мәні P.g. популяциядағы аллельдердің жиілігін өзгертеді және эволюцияның факторы болып табылады. (Дереккөз: «Ағылшынша орысша түсіндірме сөздік ... ... Молекулалық биологияжәне генетика. Сөздік.

ГЕН ағыны- Гаметалардың таралуына немесе особьтардың миграциясына байланысты популяциялар арасындағы гендердің баяу алмасуы (бір жақты немесе екі жақты) ... Ауыл шаруашылығы жануарларының селекциясында, генетикасында және көбеюінде қолданылатын терминдер мен анықтамалар

гендік таңбалау- * ... үшін жоғары гомологиясы бар будандастыру зондтарын (қараңыз) пайдалана отырып, қысқа бөгде ДНҚ тізбегін (мысалы, транспозонды) енгізу (қараңыз) арқылы мутацияланған генді оқшаулаудың генді тегтеу немесе таргеттеу әдісі ... ... Генетика. энциклопедиялық сөздік

гендік ағым- * ген ағыны * гендердің ағыны бір түрдің әртүрлі популяциялары арасындағы ген алмасуы мигранттарға байланысты, бұл гендердің жалпы пулындағы көптеген локустар гендерінің жиілігінің уақытша өзгеруіне әкеледі (қараңыз) реципиент популяциясы (қараңыз). Гендердің таралуы...... Генетика. энциклопедиялық сөздік

Өмір ағашы гендердің көлденең тасымалдануын көрсетеді. Горизонтальды генді тасымалдау (HGT) – организмнің генетикалық материалды басқа ағзаға беру процесі ... Wikipedia

Бұл жерде бізді бірнеше ұрпақ бойына пайда болатын, үш немесе Көбірекпопуляциялар немесе субпопуляциялар. Біз бұрын берілген формуланы қолданамыз қарапайым жағдай, қатысты сәл күрделірек жағдайға үш ұрпақжәне төрт популяция.

Шығыстан батысқа қарай созылған трансект бойынша төрт жартылай оқшауланған популяциялар (A, B, C және D) бар деп есептейік. А популяциясында G2 жаңа аллель бар, оның 0 ұрпақтағы жиілігі 1,0; қалған популяцияларда бастапқы жиілігі 100% болатын бірдей аллель (G1) болады. G2 аллелі таңдамалы түрде жақсы емес, бірақ G1 аллельінен нашар емес. Көршілес популяциялар арасында көші-қон екі бағытта да m=0,1 жылдамдықпен жүреді. Үш ұрпақтан кейін төрт популяциядағы жаңа G2 аллельінің жиілігі келесідей болады:

халық саны A q = 0,755

халық саны В q = 0,219

халық саны C q = 0,025

халық саны D q = 0,001

Жаңа аллельдің жиілігі оның миграциялық жолының әрбір сатысында күрт төмендейтіні анық. Және бұл біздің мысалда А популяциясы мен басқа популяциялар арасындағы аллель жиіліктерінің бастапқы айырмашылығы өте үлкен, шын мәнінде максималды және көші-қон жылдамдығы салыстырмалы түрде жоғары болғанына қарамастан. Кейбір шектеулі ұрпақтар санында (осы мысалдағыдан үлкенірек) көші-қон кезеңдерінің бірінде жаңа қоныс аударатын G2 аллелі соншалықты сирек болады, оның эмигранттардың келесі үлгісіне қосылу мүмкіндігі өте аз болады. Генетикалық тиімді ген ағыны процесі уақытша тоқтайды.

Ұзақ ұрпақтар тізбегі бойына гендік ағынды жалғастыра отырып, барлық төрт популяциядағы аллель жиілігі тепе-теңдікке жақындайды, бірақ бұл көп уақытты алады.

Алдыңғы бөлімде біз қоныстанған қашықтық ұрпақтар санының ұлғаюымен айтарлықтай қосымша құрамдас бөлікке ие болады деген қорытындыға келдік. Популяцияның бір ұрпақта орналасатын арақашықтығына сүйене отырып, экстраполяция арқылы оның уақыт бойынша қоныстануы мүмкін қашықтықты бағалауға болады (7.5-кесте). Енді жаңа аллельдің кеңістік пен уақытта миграциясы әртүрлі жолмен жүретінін көреміз. Әрбір ұрпақта, әдетте, эмигранттардың белгілі бір бөлігінде ғана жаңа аллель болады және бұл пропорцияның мәні әрбір келесі ұрпақта төмендейді. Генетикалық тиімді ген ағыны тек көші-қон жылдамдығымен анықталатын дәрежеде кезеңді көші-қонға қарағанда кеңістікте әлдеқайда шектеулі. Гендердің генетикалық тиімді ағыны тұндыру процесімен салыстырғанда өте баяу (сонымен қатар Грант, 1980* қараңыз).

Осы тұжырымдарды кең популяциялық жүйедегі гендердің миграциясы мәселесіне байланысты қарастыруға тырысайық. Бұл жүйенің ұзындығы 1000 км, уақыт аралығы 1000 жыл деп есептейік. Селективті артықшылығы жоқ жалғыз ген белгілі бір уақыт ішінде осы жүйеде тарай ала ма?

Егер бұл ген өсімдікке, яғни отырықшы ағзаға немесе отырықшы жануарға, мысалы, ұлуға жататын болса, онда жауап анық теріс болуы керек; олардың есеп айырысу қарқыны тым төмен, мұны кестеден көруге болады. 7.5. Дрозофила сияқты жоғары қозғалмалы, тез көбейетін жануар кезеңді көші-қон арқылы белгілі бір уақыт ішінде 1000 шақырым қашықтыққа оңай тарай алады (7.5-кесте). Оның қоныс аудару қабілеті тапсырмаға сәйкес келеді. Дегенмен, дисперстік потенциалдың бір бөлігі ғана болып табылатын генетикалық тиімді ген ағыны бір ағзадағы бірдей міндетке сәйкес келеді деп болжауға болмайды.

Осы уақытқа дейін біз қоныс аударатын G2 аллелі селекцияға қатысты бейтарап деп санадық. Осы болжамды өзгертіп, популяциялық жүйедегі жалпы(лар) мен кең таралған аллель(дер)ден селективті артықшылық берейік. Бұл аллельдердің таралуына ықпал ететін күштердің комбинациясын жасайды - ген ағыны мен іріктеу. Дегенмен, G2 аллельдерінің миграциясы әлі де баяу болады, өйткені таңдау уақытты алады. G2 аллельі жаңа популяцияға енген кезде бастапқы жиілігі төмен болғандықтан, оның жиілігін келесі популяцияға беруді қамтамасыз ететін деңгейге дейін арттыру үшін көптеген ұрпақтар бойынша іріктеу қажет болады және ол пайда болғаннан кейін бұл процесс қайтадан қайталануы керек. және тағы да. Миграция мен сұрыптаудың біріккен күштерінің бақылауындағы гендердің сатылы ағымы жағдайында біз көптеген ұрпақтар бойына миграцияның әрбір қадамында болатын сұрыптауды ескеруіміз керек.

Іріктеуден (жоғарыда талқыланды) және гендік жиіліктердегі кездейсоқ ауытқулардан басқа (олар кейінірек талқыланады) популяцияның гендік қорына гендер ағыны да үлкен әсер етеді. «Көші-қон» термині гендердің бір популяциядан екінші популяцияға ауысуын білдіру үшін жиі қолданылады.

Миграцияның гендік жиіліктерге әсері. Миграцияның гендік жиіліктерге әсері біршама жеңілдетілген үлгіде қарастырылатын болады. Үлкен популяцияны кішігірім субпопуляцияларға бөлуге болады. Геннің орташа жиілігі ; Әрбір ұрпақтағы әрбір субпопуляция өз гендерінің үлесіне тең барлық популяциядан кездейсоқ іріктеумен алмасады Т.Қарастырылып отырған популяциядағы бірінші ұрпақтағы ген жиілігі тең болсын q.Сонда келесі ұрпақта осы субпопуляциядағы геннің жиілігі тең болады

Δ qсубпопуляциядағы геннің жиілік ауытқуына пропорционал qжалпы популяциядағы орташа жиіліктен (), және Т.Уақыт өте келе, басқа факторлар болмаған жағдайда (мысалы, дифференциалды қысым,

6. популяциялық генетика 365

субпопуляциялардағы таңдау), субпопуляциялар арасындағы айырмашылықтар тегістеледі және олардың барлығы бірдей гендік жиілікке ие болады. . Бұл модель шындықтан алыс, өйткені мигранттар әдетте субпопуляцияға көрші субпопуляциялардан келеді. Егер көрші субпопуляциялар жалпы популяцияның орташа мәнінен «алушы» популяциямен бірдей бағытта ауытқыса, субпопуляциялар арасындағы жиілікті теңестіру жылдамдығы төмендейді. Есептеулер жүргізу үшін жалпы популяцияның орташа мәнін емес, субпопуляцияға қоныс аударатын даралардағы геннің орташа жиілігін қарастыру шынайырақ.

Миграция және таңдау.Егер субпопуляциялар әртүрлі қарқындылықтағы таңдау қысымына ұшыраса, бұл таңдау ген жиілігін теңестіру процесіне қарсы тұра алады. Мұнда үш жағдай болуы мүмкін 1.

1. Миграция жылдамдығы мен іріктеу қарқындылығы бірдей дәрежеде болса, субпопуляциялардағы гендердің жиіліктері бір-бірінен өте әртүрлі болуы мүмкін.

2. Егер іріктеу қарқындылығы субпопуляциялардағы миграция жылдамдығынан айтарлықтай асып кетсе, субпопуляциялардағы гендердің жиілігі негізінен іріктеу арқылы анықталады және миграцияның «сұйылту» әсері өте әлсіз болады.

3. Керісінше, егер «иммигранттар» үлесі іріктеу қарқындылығынан әлдеқайда жоғары болса, көші-қонның әсері сұрыпталудың әсерінен «көп болады».

Қалай болғанда да, бір жағынан іріктеу мен екінші жағынан көші-қон арасында тұрақты тепе-теңдікті орнатуға болады. Бұл жағдай селекция мен мутация арасындағы тепе-теңдікке біршама ұқсас (5.2-бөлім).

Субпопуляцияға гендердің түсуін өлшеу.Көбінесе субпопуляция сырттан миграция арқылы алынған гендердің үлесіне баға беріледі. Болсын q a -«таза» тектік популяциядағы гендердің жиілігі, а q nбір популяциядағы бір геннің ағымдағы жиілігі; бұл популяцияға сырттан гендердің ағыны болды деп болжанады. «Донор» популяциясындағы гендердің жиілігі тең болсын q c.Содан кейін бөлісіңіз ТҚазіргі уақытта зерттелетін популяциядағы «донорлық» популяциядан шыққан гендер саны qp= tq c + (1 - м)қ ажәне демек

Дисперсия Танықтауға болады келесідей:

Субпопуляцияға гендердің түсуін бағалау. IN Соңғы уақыт барлығының назарындаАҚШ-тың қара нәсілдеріндегі ақ популяцияның (және басқа нәсілдік топтардың) гендерінің қандай үлесі бар деген сұрақты қызықтырады. Негізінде бағалау оңай болғанымен, бұл мәселені шешу белгілі бір шарттарды орындауды талап етеді:

а) нақты білу керек этникалық құрамытектік популяция және бағалау үшін пайдаланылатын гендердің жиілігі;

б) талданатын геннің (гендердің) жиілігі «ата-баба» ұрпақтан қазіргі уақытқа дейінгі уақыт ішінде жүйелі түрде өзгермеуі керек. Ген жиілігінің жүйелі өзгеруі табиғи сұрыпталудың әсерінен болуы мүмкін. Мысалы, Американың негр популяциясында орақ жасушалы ген жиі кездеседі. Бұл геннің Африкада безгекті іріктеуге байланысты кеңінен таралғаны белгілі (6.2.1.6-бөлім); В Солтүстік америкамұндай таңдау жоқ. Екінші жағынан, АҚШ-та орақ жасушасының гені орақ жасушалы анемиясы бар гомозиготалы адамдарды таңдау нәтижесінде пайда болатын селективті қысымға ұшырауы керек. Осылайша, бұл геннің жиілігіне негізделген бағалау ақ қоспаны асыра бағалайды.

Дегенмен, басқаша дау айтуға болады. Егер гендік қоспаны бағалау осы шарттарды қанағаттандыратын бір немесе (идеалды) көптеген гендер негізінде жүргізілсе,

1 Математикалық талдауосы сұрақтар бойынша қағаздарды қараңыз.

366 6. Популяция генетикасы

Бұл бағалау мен селекциялық қысымдағы геннің негізінде жасалған бағалау арасындағы айырмашылықты таңдаудың бар-жоғын көрсету және оның қарқындылығын өлшеу үшін пайдалануға болады.

Американдық қара нәсілдердің популяциясына ақ нәсіл гендерінің ағынын бағалау.Америкалық негрлер Батыс Африкадан (Нигерия, Сенегал, Гамбия, Кот-д'Ивуар, Либерия, т.б.) АҚШ-қа әкелінген құлдардан шыққан. Бұл ата-баба популяцияларында көптеген генетикалық маркерлердің жиілігі айқын өзгергіштікті көрсетеді. Солтүстік, Батыс, Орталық және Оңтүстік Еуропаның әртүрлі аймақтарынан келген иммигранттардан шыққан Американың ақ халқына да солай. Американдық негрлердің генофондына енгізілген гендер Америка Құрама Штаттарының бүкіл ақ популяциясы гендерінің бейтарап және кездейсоқ үлгісі емес болуы мүмкін. Ақ популяцияның кейбір топтары басқа топтарға қарағанда аутбридингке көбірек қатысқан болуы мүмкін. Дегенмен ықтимал ауытқуларды мұқият анықтау гендер ағынының шамасының дұрыс тәртібін анықтауға көмектеседі.

Дифференциалды сұрыптау қан тобы мен сарысу ақуыз жүйелеріне (Rh, Duffy, Gm топтары) негізделген ген ағынын бағалауға аз немесе мүлдем әсер етпейді деп саналады. Негрлердің әртүрлі субпопуляциялары үшін бұл бағалаулар әр түрлі болады Т= 0,04 дейін Т= 0,30. Шамалар Тоңтүстік тұрғындары үшін ауылдық жерлер, әдетте, Балтимор немесе Нью-Йорк сияқты ірі қалаларға қарағанда төмен, олар үшін әдетте 0,2-ден асады.

Келесі мысалда гендер ағынын бағалау әдісін қарастырыңыз. Даффи жүйесінің қан топтарындағы Fy a аллельінің жиілігі американдық ақ популяцияда q c = 0,43. Батыс Африка популяцияларында оның жиілігі q aқазір 0,03-тен төмен, ал Fy a африкалық популяциялардың көпшілігінде жоқ. Африкадан құлдар экспорты орын алған уақытта Fy a аллельінің жиілігі де өте төмен болды деп болжауға болады. Окленд, Калифорнияның қазіргі негр популяциясында (u = 3,146), Fy a жиілігі q n = = 0,0941 + 0,0038, ақ популяциядағы сәйкес жиілік (u = 5,046) q c = = 0,4286 + 0,0058; q a(африкалық популяциядағы ген жиілігі) 0-ге тең қабылданады. Жоғарыдағы формуланы пайдалана отырып, гендер ағынының келесі бағасын аламыз:

Қабылдаса q n 0,02 үшін бұл бағалау 0,181 болады. Сондықтан, Даффи қан топтарының жиілігі негізінде анықталған ақ популяцияның гендік ағыны Калифорнияның Окленд қаласындағы негр популяциясының генофондының 18-22% құрайды. Бір популяция үшін АВО жүйесі негізінде ген ағынын бағалау ұқсас нәтижеге әкеледі (t = 0,20).

Таңдаудың дәлелі.Атап өткендей, африкалық популяциялардағы селекциялық қысымға ұшыраған гендер үшін алынған гендер ағынының бағалауы африкалық қара нәсілділердің жаңа орнында іріктеудің қарқындылығы мен бағытының өзгергенін анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін. Бірнеше еңбектерде, артық жоғары бағаларүш генетикалық маркерлерге ақ гендердің ағыны: орақ жасуша гені (Hb|3S), африкалық нұсқасы G6PD аллелі (GD A -) және гаптоглобин Hp 1 аллель. Сектада атап өтілгендей. 6.2, HbβS және Gd A аллельдері тропикалық безгекке байланысты Африкада іріктеуге жатады; гаптоглобин - гемоглобинді тасымалдауға қатысатын ақуыз. Осы аллельдер үшін анықталған ген ағынының мәндері Даффи және АВО қан тобы жүйелерінің жиіліктеріне негізделген сәйкес бағалаулардан айтарлықтай жоғары болды; олар шамамен 0,49 (Gd A - , Сиэтл, СҚО АҚШ) пен 0,17 (GD A - , Мемфис, АҚШ оңтүстігі) аралығында болды. Бұл нәтижелер безгекке шалдыққан Америка Құрама Штаттарында осы гендерге қарсы таңдау бар екенін көрсетеді. Қажетті деректердің болмауына байланысты бұл таңдаудың қарқындылығын дәл анықтау мүмкін емес. Қандай гендерге қатысты селекцияның бар екендігін дәлелдеу

6. Популяциялық генетика 367

Бұл жолмен гендердің ағынын бағалау мүмкін емес, басқа әдістерді қолдану қажет.

Дәріс 2

генетикалық әртүрлілік

- түр ішіндегі бұл әртүрлілік (немесе генетикалық вариация);

Бұл бір түрдегі популяциялар арасындағы айырмашылық.

Өзгерістері бар популяцияның бейімделу қабілеті генетикалық әртүрлілік деңгейіне байланысты. қоршаған орта, жалпы, оның өміршеңдігі.

халық

Терминді (латын тілінен populus – халық, популяция) 1903 жылы дат генетикі Вильгельм Иоганнсен енгізген.

Қазіргі уақытта халық ұғымы сілтеме жасау үшін қолданылады ұзақ уақыт бойы белгілі бір кеңістікті алып жатқан және особьтар арасында ген алмасуымен сипатталатын, соның нәтижесінде басқалардың генетикалық жүйесінен ерекшеленетін ортақ генетикалық жүйе қалыптасатын түр особтарының өздігінен жаңаратын тобы бір түрдегі популяцияИә.

АНАУ. популяцияға панмиксия тән болуы керек - (грек тілінен pan - барлығы, mixis - араласу) - әртүрлі генотипті гетеросексуалды особьтардың еркін айқасуы.

Бір популяцияның (популяция генофонды) немесе түрдің барлық популяцияларында (түрлердің генофондында) болатын гендердің жиынтығы ГЕН ПУЛ деп аталады.

Генетикалық әртүрліліктің пайда болуының алғашқы механизмдері

Белгілі болғандай, генетикалық әртүрлілік 4 комплементарлы нуклеотидтер тізбегінің өзгеруімен анықталады. нуклеин қышқылдары, құрайтын генетикалық код . Әрбір түр үлкен мөлшерді алып жүреді генетикалық ақпарат: Бактерияның ДНҚ-сында 1000-ға жуық ген, саңырауқұлақтарда 10000-ға дейін, жоғары сатыдағы өсімдіктер- 400 000-ға дейін. Көптеген гүлді өсімдіктерде және жануарлардың жоғары таксондарында гендердің көптігі. Мысалы, адамның ДНҚ-сында 30 000-нан астам ген бар. Жалпы алғанда, Жердің тірі ағзалары бар 10 9 түрлі гендер.

гендік ағым

Бір түрдің популяцияларының оқшаулану дәрежесі олардың арасындағы қашықтыққа және гендер ағынына байланысты. Ген ағыны – бір популяцияның даралары немесе бір түрдің популяциялары арасындағы гендердің алмасуы.. Популяция ішіндегі гендер ағыны генотиптері кем дегенде бір ген бойынша ерекшеленетін особьтардың кездейсоқ қиылысуы нәтижесінде пайда болады.

Әлбетте, ген ағынының жылдамдығы жыныстық адамдар арасындағы қашықтыққа байланысты..

Популяциялар арасындағы гендердің ағымы особьтардың ұзақ қашықтыққа кездейсоқ қоныс аударуына байланысты (мысалы, құстар тұқымдарды ұзақ қашықтыққа тасымалдағанда).

Популяция ішіндегі гендер ағыны әрқашан бір түрдің популяциялары арасындағы гендер ағынынан көп болады. Бір-бірінен алшақ жатқан популяциялар толығымен дерлік оқшауланған.

Генетикалық әртүрлілікті сипаттау үшін келесі көрсеткіштер қолданылады:

Полиморфты гендердің үлесі;

Полиморфты гендердің аллельдік жиіліктері;

Полиморфты гендер үшін орташа гетерозиготалық;

Генотиптік жиіліктер.