Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

POPULAČNÍ GENETIKA 6 faktory narušující rovnováhu populací Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU)

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "POPULAČNÍ GENETIKA 6 faktory narušující rovnováhu populací Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU)"— Transkript prezentace:

1 POPULAČNÍ GENETIKA 6 faktory narušující rovnováhu populací Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU)

2 Faktory narušující genetickou rovnováhu Soustavné mutace – migrace selekce lze predikovat jejich směr a intenzitu lze predikovat jejich směr a intenzitu Náhodné genetický tlak Výsledek jejich působení ∆ p, ∆ q – změna genových četností v generaci následující proti předchozí ∆ p, ∆ q – změna genových četností v generaci následující proti předchozí lze predikovat pouze intenzitu ne směr lze predikovat pouze intenzitu ne směr význam v malých populacích význam v malých populacích

3 Mutace ( používaná symbolika) p 0 ; q 0 - frekvence v parentální gen. p 1, q 1 - frekvence v F1 generaci p t, q t - požadovaná frekvence t - počet generací u - rychlost přímé mutace v- rychlost zpětné mutace ln- logaritmus naturalis (e)

4 1 p 0 1 p 0 u p t u p t Varianta a A a u p 1 = p 0 – up 0 ∆ p 1 = up 0 Mutace při u = v nenarušení H.W. rovnováhy t =. ln Varianta b u A a v p 1 = p 0 – up 0 + vq 0 ∆ p 1 = up 0 + vq 0 v u + v p = t =. ln 1 p 0 – p u p t – p ^ ^ ^

5 Migrace ( používaná symbolika) m-relativní počet migrantů p m -frekvence v migrující populaci q m -frekvence v migrující populaci p n -frekvence v n-té generaci q n -frekvence v n-té generaci nebo (q t, p t )

6 Migrace Populace 1 Populace 2 imigrace emigrace Ipočet migrantů N velikost populace

7 Migrace (imigrace) p 1 = m(p m – p 0 ) + p 0 p 1 = m(p m – p 0 ) + p 0 ∆ p = m(p m – p 0 ) ∆ p = p 1 – p 0 1 (p 0 - p m ) 1 (p 0 - p m ) m (p t - p m ) m (p t - p m ) t =. ln I N m = relat. počet včleněných zvířat I = počet včleněných zvířat I = počet včleněných zvířat N = velikost populace

8 Selekce Intenzita selekce – selekční koeficient = „s“ Intenzita selekce – selekční koeficient = „s“ Fitness (způsobilost – koeficient fitness = „w“ Fitness (způsobilost – koeficient fitness = „w“ s i w relativně nebo v % s i w relativně nebo v % w = 1 – s s = 1 – w w = 1 – s s = 1 – w s = 0 w = 1 s = 1 w = 0

9 Zaměření selekce u kval. znaků AA Aa aa AA Aa aa selekce neexistuje selekce neexistuje proti reces. homoz s proti reces. homoz s proti nositelům reces alely 1 1-s 1-s proti nositelům reces alely 1 1-s 1-s proti domin. homozyg. 1-s 1 1 proti domin. homozyg. 1-s 1 1 proti nosit. dom. alely 1-s 1-s 1 proti nosit. dom. alely 1-s 1-s 1 proti homozygotům 1-s 11-s proti homozygotům 1-s 11-s proti heterozygotům 1 1-s 1 proti heterozygotům 1 1-s 1

10 Selekce1 11qnqn11qnqn p1 =p1 =p1 =p1 = ∆p = p 1 – p 0 qn =qn =qn =qn = t = – p s. q 2 q n q q0q011q0q0 q1 =q1 =q1 =q1 = q q 0 n = t = počet generací

11 Příklad výpočtu p 0 = 0,8 q 0 = 0,2 s = 1 t = 2 nebo t = 10 Vstupní data: Selekce proti „aa“ intenzita selekce s=1

12 10,01 Příklad výpočtu 1 11qtqt11qtqt p1 =p1 =p1 =p1 = ∆p = p 1 – p 0 = 0,83 – 0,80 = 0,03 qt =qt =qt =qt = t = – p 0 1 – q 0 2 q t. q q0q011q0q0 = 0, ,2 0,8 1 – 0,04 = = 0,83 = 0,14 = 0, ,2 = 0,06 t = 2 t = 2 t = 10 t = 10 q t = 0,01 = – = 95 = – = 95 10,2

13 Genetický drift Význam v malých populacích Význam v malých populacích Význam z evolučního hlediska Význam z evolučního hlediska Vede k náhodnému zvýšení nebo snížení frekvence genů nebo genotypů Vede k náhodnému zvýšení nebo snížení frekvence genů nebo genotypů Faktor přizpůsobování populací měnícím se podmínkám prostředí Faktor přizpůsobování populací měnícím se podmínkám prostředí

14 Genetický drift Příčina evoluce Příčina evoluce Náhodný posun (změny alelových četností v libovolném směru) Náhodný posun (změny alelových četností v libovolném směru) Kumulace těchto změn Kumulace těchto změn Možnost dosažení krajních hodnot do Možnost dosažení krajních hodnot do p nebo q = 1 Dojde k eliminaci nebo fixaci alely v populaci Dojde k eliminaci nebo fixaci alely v populaci Zastavení genetického driftu do doby vzniku nové mutace Zastavení genetického driftu do doby vzniku nové mutace

15 Genetický tlak σ a = σ q = + σ A = + a) relativní b) absolutní σ q = ∆q, tj. změna q za 1 generaci + ∆q ! p 0. q 0 2N P 0. Q 0 2N p 0 = 0,5 q 0 = 0,5 N = 25 σ q = + = 0,07 ∆ q = + 0,07 σ q = + = 0,07 ∆ q = + 0,07 0,5. 0, q 1 = q 1 + ∆ q tj. 0,43 až 0,57 q 1 = q 1 + ∆ q tj. 0,43 až 0,57 Příklad:


Stáhnout ppt "POPULAČNÍ GENETIKA 6 faktory narušující rovnováhu populací Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU)"

Podobné prezentace


Reklamy Google