1 / 25

Genetika populací

Genetika populací. = soubor všech jedinců téhož druhu , kteří žijí současně na určitém zeměpisném území = př. plemeno, rasa, varieta Území populací bývají ohraničena přírodními překážkami - voda, pohoří, moře společenskými překážkami - náboženství, úroveň vzdělání, sociální vrstvy

chinara
Download Presentation

Genetika populací

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Genetika populací = soubor všech jedinců téhož druhu , kteří žijí současně na určitém zeměpisném území = př. plemeno, rasa, varieta Území populací bývají ohraničena přírodními překážkami - voda, pohoří, moře společenskými překážkami - náboženství, úroveň vzdělání, sociální vrstvy východiskem populace bývá pár, nebo skupina jedinců, ti se páří a zvětšují populaci

  2. Genový fond populace = genofond = soubor všech genů ( alel ) v populaci = všechny geny pro všechny znaky jejich členů = alely téhož genu v genofondu jsou různé různá četnost genotypů a fenotypů ( př. různý výskyt krevních skupin, barvy pleti ) složení genového fondu populace lze analyzovat

  3. Genetika populací zkoumá proměnlivost a dědičnost v populaci zkoumázměny znaků v průběhu generací zkoumávýskyt znaku v populaci ve vztahu k velikosti populace výskyt znaku v populaci závisí navýběru partnerů křížením jedinců v populaci vznikajípříbuzenské vztahy výskyt znaků v populaci ovlivňuje velikost populace ( čím více znaků, tím větší populace, více křížení )

  4. Velikost populace velká = stovky až tisíce jedinců malá = desítky jedinců

  5. Výběr partnerů pro rozmnožování samooplození = AUTOGAMIE = samosprašnost rostlin, hermafrodité splývání gamet různých jedinců = ALOGAMIE dochází k náhodnému párování = PANMIXIE u rostlin se panmixie vyskytuje u cizosprašných rostlin - gonochoristé panmixie je náhodný děj, ničím neomezí křížení platí pro niHardyhoWeinbergerův zákon

  6. Genotypové četnosti v panmiktické populaci při výpočtu genotypové četnosti v panmiktické populaci musí být splněno několik podmínek : populace musí být velká rozmnožovat se musí jedinci téže generace ( nesmí se překrývat nesmí se uplatnit selekce ani pozitivní ani negativní - omezení nebo upřednostnění určitého genotypu při rozmnožování,) nesmí být nadměrně zvýšen počet mutací nesmí se mísit alely dvou populací dochází k náhodnému výběru partnerů genetická struktura se nemění, udržuje se rovnováha - charakteristická Hardy - Weinbergovým zákonem

  7. Velká panmiktická populace platí účinek genu velkého účinku alely velkého účinku = A, aAa x Aa genotypy : AA Aaaa četnost alely A = p četnost alely a =q součet četností alel v populaci = 100% = 1  platí vztah : p + q = 1

  8. Četnost alel četnost ALEL - vyjadřuje HARDYHO WEINBERGERŮV ZÁKON ( HW ) p 2 ( AA ) + 2 pq (Aa) + q 2 ( aa) = 1 zákon vyjadřuje genové i genotypové frekvence velké populace

  9. Četnost alel spočítáme na základě četnosti fenotypů četnost alel v populaci = 100% Aa x Aa A = p P = p2 AA AaAaaa a = q H = 2 pq G: 1 : 2 1 Aa = pq Q = q2 P : H : Q P 2 : 2pq : q 2 25% : 50% : 25% na základě četnosti fenotypů lze spočítat četnost alel  p 2 ( AA ) + 2 pq ( Aa ) + q 2 ( aa) = 1

  10. Platí pravděpodobnost spojení gamety Ajednoho a gamety Adruhého pohlaví jep 2 p x p = p2 pravděpodobnost spojení gamety a jednoho a gamety adruhého pohlaví jeq 2 q x q = q2 pravděpodobnost spojení gamety A jednoho a gamety a druhého pohlaví je  p x q + p x q = 2 pq

  11. Četnost genotypů v populaci AA = P Aa = H aa = Q četnost všech alel p = P + 1/2 H ( A + A + A ) četnost všech alel q = Q + 1/2 H ( a + a + a )  P + 1/2 H + Q + 1/2 H = 1 P + Q + H = 1

  12. Závěr při úplné dominancinelze fenotypově rozlišit genotypy AA Aa, proto v panmiktické populaci se vyjadřujestálý poměr četnosti alel a genotypů u autozomální dědičnosti - po 1 generaci u gonozomální dědičnosti - po více generací

  13. H-W zákon v praxi Nejčasttěji se v praxi HW zákon používá při zjištění recesivních homozygotů Příslušný podíl se dosadí za q2 a vypočte se odmocninou q Ze vztahu p + q = 1 vypočteme p = 1 - q  známe p2

  14. H-W zákon v praxi Četnost heterozygotů můžeme vypočítat dvěmi způsoby a) dosadíme - pokud platí p 2+ 2pq + q 2= 1 2pq = 1 – p 2 - q 2 b)dosadíme do 2pq vzorce

  15. H-W zákon v praxi Nastanou-li v panmiktické populaci podmínky pro HW rovnováhu, hned v další generaci se autozomální alely rozdělí do poměru HW zákona pokud budou tyto podmínky trvat, zůstane toto rozdělení trvalé panmiktické rozdělení alel populaci stabilizuje

  16. H-W zákon v praxi Platnost HW zákona se všeobecně rozšiřuje i na lidské populace zde neexistuje dokonalá panmixie , protože je ovlivňována psychologickými a sociálními vlivy pokud chceme HW zákon používat, musí se použít korekční faktory HW zákona se používá pro zjištění četnosti heterozygotů pro patologické mutantní alel

  17. Četnost genů gonozomálně vázaných Pohlaví genotyp četnost rozdělení genotypových genotypu četností muži XAY p p + q = 1 XaY q Ženy XAXA p 2 XAXa 2 pq p 2 + 2pq + q 2= 1 XaXa q 2 V případě genu vázaného na gonozom X se bude dosažení genotypových četností vyvíjet u obou pohlaví různě  muži mohou mít jen dva alternativní genotypy, ženy tři alternativní genotypy

  18. Příklad 1 V naší populaci je 84% lidí Rh+ a 16% Rh-. Jaká je frekvenci jednotlivých genotypů AA, Aa, aa ? :

  19. Výpočet 1 q 2= 0,16 ( tj. 16 % aa)  q = odmocnina q 2= odmocnina z 0,16 = 0,4 ( tj. 40% ) ze vztahu p + q = 1  plyne, že p = 0,6 ( tj. 60% ) potom p 2 = 0,36 ( tj. 36 % AA) 2 pq = 0,48 ( tj. 48% Aa)

  20. Příklad 2 Jestliže v e vzorku zygot dané populace našli 50 genotypů AA ( A1A1) 30 genotypů Aa ( A1A2 ) 20 genotypů aa ( A2A2 ) ( sledujeme četnost alel )

  21. Výpočet 2 můžeme psát : P = 0,5 H = 0,3 Q= 0,2 z toho p = P + 1/ 2 H q = Q + 1/ 2 H p = 0,5 + 0,15 q = 0,2 + 0,15 p = 0,65 q = 0,35 četnost alely p ( A ) = 0,65, četnost alely q ( a ) = 0,35 zkouška : p + q = 1  0,65 + O,35 = 1

  22. Příklad 3 Jestliže ve vzorku zygot daná populace našli 5O genotypů AA ( A 1 A 1 ) 30 genotypů Aa ( A 1A 2 ) 20 genotypů aa ( A2A )Jaká je četnost alely p a q ?

  23. Výpočet 3 můžeme psát : P = 0,5 H = 0,3 Q = 0,2 z toho p= P + 1/2 H q = Q + 1/2 H p = 0,5 + 0,15 q = 0,2 + 0,15 četnost alely p = 0,65 četnost alely q = 0,35 zkouška : 0,65 + 0,35 = 1

  24. Zdroje : HANČOVÁ, Hana. Biologie v kostce I: Obecná biologie, mikrobiologie, botanika, mykologie, ekologie, genetika. 1. vyd. Havlíčkův Brod: Fragment, 1997, 112 s. ISBN 80-720-0059-4.NEČÁSEK, Jan a Ivo CETL. Genetika. Praha, 1979. JELÍNEK, Jan a Vladimír ZICHÁČEK. Biologie pro gymnázia: (teoretická a praktická část). 9. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2007, 575 s., [92] s. barev. obr. příl. ISBN 978-80-7182-213-4. ŠMARDA, Jan. Biologie pro psychology a pedagogy. Vyd. 2. Praha: Portál, 2007, 420 s. ISBN 978-80-7367-343-7. Nový přehled biologie. 1. vyd. Praha: Scientia, 2003, xxii, 797 s. ISBN 80-718-3268-5. Genetika. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2001-2013 [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Genetika

More Related