Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU) POPULAČNÍ GENETIKA 5 Rovnováha populací.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU) POPULAČNÍ GENETIKA 5 Rovnováha populací."— Transkript prezentace:

1 Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU) POPULAČNÍ GENETIKA 5 Rovnováha populací

2 Populační genetika kvatitativních znaků stanovení struktury populací (genové a genotypové frekvence) stanovení struktury populací (genové a genotypové frekvence) analýzu (zákonitosti) vývoje populací analýzu (zákonitosti) vývoje populací Sleduje 2 základní cíle:

3 Kontinuita populace trvale stejné složení genotypů ve sledu generací (frekvenci) trvale stejné složení genotypů ve sledu generací (frekvenci) tedy i trvale shodnou frekvenci genů ve sledu generací tedy i trvale shodnou frekvenci genů ve sledu generací Představuje:

4 Dvě tendence populací Konzervativní: Zachovávat trvale ve sledu generací neměnící se frekvenci genů a genotypů (neměnit se) Zachovávat trvale ve sledu generací neměnící se frekvenci genů a genotypů (neměnit se)Progresivní: vyvíjet se, tj. umožnit dílčí, částečné změny genových a genotypových četností vyvíjet se, tj. umožnit dílčí, částečné změny genových a genotypových četností

5 Dynamika populací Analýza stavu a vývoje populací ve sledu generací Výchozím bodem poznání je H. W. zákon o rovnovážném stavu populací

6 Dynamika populací Zákonitý vývoj populací Rovnováha v populacich Funkční vztah mezi frekvencí genů a genotypů Hardy, Weinberg, Četvernikov a další Zkráceně HW zákon

7 Castle –Hardy-Weinbergova zákonitost Velká populace Velká populace Nedochází k mutacím Nedochází k mutacím Nedochází k selekci Nedochází k selekci Nedochází k migraci Nedochází k migraci Vztah alel: úplná dominance / recesivita Vztah alel: úplná dominance / recesivita Platí v panmiktické populaci za předpokladu omezujících podmínek p 2 (AA) + 2pq (Aa) + q 2 (aa) = 1

8 Rovnováha populace - analýza 1. genotypové frekvence jsou funkcí frekvencí genových 0,5p 1 % aa Aa AA

9 Rovnováha populace - analýza p 1 = p 0 q 1 = q 0 0 = parentální generace F1 = 1. filiální generace 2. genová frekvence se ve sledu generací nemění

10 Rovnováha populace - analýza p 2 1 = p 2 0 2p 1 q 1 = 2p 0 q 0 q 2 1 = q genotypové frekvence se ve sledu generací nemění

11 Rovnováha populace - analýza d = p 2 h = 2pq r = q 2 4. Relativní frekvence genotypů skutečné jsou shodné s teoretickými

12 H = 2 D. R Rovnováha populace - analýza H D. R 5. Poměr počtu heterozygotů k odmocnině ze součinu dominantních a recesivních homozygotů je roven dvěma nebo = 2

13 h = 2 d. r Rovnováha populace - analýza h d. r 6. Poměr počtu heterozygotů k odmocnině ze součinu dominantních a recesivních homozygotů je roven dvěma, ale s použitím relativní četnosti skutečných = 2 nebo

14 Rovnováha populace - analýza p 2. q 2 = 7. Poměr počtu teoretických frekvencí homozygotních genotypů je roven čtverci poměru heterozygotů ku dvěma 2pq2 ( ) 2

15 Další zákonitosti HW rovnováhy p ♂ = p ♀ q ♂ = q ♀ 1. Bisexuální populace se stejnými gen. i genot. četnostmi popul. zpravidla v rovnováze p ♂ = 0,7 q ♀ = 0,3 Pr.: 0,70,3 0,70,490,21 0,30,210,09 ♀ ♂ h d. r = 2 0,42 0,49. 0,09 = 2

16 Další zákonitosti HW rovnováhy d h r Parentální generace d h r Parentální generace ♂ 0,5 0,4 0,1p = d + ½ h = 0,7 q=0,3 ♀ 0,6 0,2 0,2p = d + ½ h = 0,7 q=0,3 2. Bisexuální populace se stejnými genovými a rozdílnými genot. četnostmi h d. r = 0,4 0,5. 0,1 0,5. 0,1 = 1,79 h d. r = ♂ ♀ = 0,58 = 0,2 0,6. 0,2 0,6. 0,2

17 0,70,3 0,70,490,21 0,30,210,09 ♀ ♂ 0,42 0,49. 0,09 = 2 rovn. se dostaví po jedné generaci náhod. páření F1F1F1F1 F 1 Generace ♂ p 0 = 0,7 q 0 = 0,3 ♂ p 0 = 0,7 q 0 = 0,3 ♀ p 0 = 0,7 q 0 = 0,3 ♀ p 0 = 0,7 q 0 = 0,3 ♂ p 1 = 0,7 q 1 = 0,3 ♂ p 1 = 0,7 q 1 = 0,3 ♀ p 1 = 0,7 q 1 = 0,3 ♀ p 1 = 0,7 q 1 = 0,3

18 Další zákonitosti HW rovnováhy ♂ 0,5 0,4 0,1p = 0,7 (1,79) Parentální ♀ 0,3 0,2 0,5p = 0,4 (0,52) generace d h r d h r 3. Bisexuální populace s různými genovými i genotypovými četnostmi 0,4 0,5. 0,1 = 1,79 ♀♂ 0,2 0,3. 0,5 = 0,52

19 F 1 generace 0,70,3 0,40,280,12 0,60,420,18 ♀ ♂ 0,54 0,28. 0,18 = 2,41 F1F1F1F1 po jedné generaci náhodného křížení se rovnováha nedostavila p 2 = p ♀. p ♂ = 0,4. 0,7 = 0,28 p = 0,28= 0,53 q = 0,47

20 F 2 generace 0,530,47 0,530,280,25 0,470,250,22 ♀ ♂ 0,5 0,28. 0,22 = 2 genová rovnováha se dostavila až po 2 generacích náhodného páření F2F2F2F2 ♂ p 1 = 0,53 q 1 = 0,47 ♂ p 1 = 0,53 q 1 = 0,47 ♀ p 1 = 0,53 q 1 = 0,47 ♀ p 1 = 0,53 q 1 = 0,47

21 Podmínky existence H. W. genetické rovnováhy 1. Populace je nekonečně velká 2. Existuje v ní panmixie 3. Neprobíhá v ní umělá selekce (stejná reprodukční způsobilost) 4. Je uzavřená - neprobíhá proces migrace (emigrace, imigrace) 5. Neprobíha v ní mutační proces nebo ano, ale pak u = v 6. Meiosis – gametogeneze je normální


Stáhnout ppt "Prof. Ing. Václav Řehout, CSc. (magisterské studijní obory ZF JU) POPULAČNÍ GENETIKA 5 Rovnováha populací."

Podobné prezentace


Reklamy Google