POPULAČNÁ GENETIKA.

1. POPULAČNÁ GENETIKA.

2. POPULAČNÁ GENETIKA • Skúma dedičnosť a premenlivosť veľkých skupín jedincov. • POPULÁCIA: - Skupina organizmov jedného druhu, ktorí sa pohlavne rozmnožujú, plodia potomstvo a sú priestorovo oddelení od iných príslušníkov toho istého druhu. - Je fenotypovo a genotypovo polymorfná - Súbor génov jej všetkých členov sa nazýva GENOFOND

3. Rozlišujeme: • Veľké populácie: vyše 100 členov • Malé populácie: do 100 členov

4. PANMIXIA. • Náhodné párenie v populácii, pri ktorom sa s rovnakou pravdepodobnosťou môže spojiť ktorákoľvek samčia gaméta s ktoroukoľvek samičou gamétou • Takto sa zabezpečí dostatočná rôznorodosť jedincov v prostredí.

5. Panmixia • P: AA x aa F1: Aa, Aa, Aa, Aa P: Aa x Aa F2: AA, 2Aa, aa 4A = 16 AA 25% F3: 4A 4a = 16 Aa 50% 4A = 16 Aa 4a 4a = 16 aa 25% Populácia sa pri panmixii nemení, v ďalších generáciách pribúda heterozygtov

6. AUTOGAMIA. • Samooplodnenie, t.j.: samičia gaméta je oplodnená samčou gamétou toho istého jedinca • Zmenšuje genetickú heterogenitu populácie, preto má populácia tendenciu vrátiť sa do pôvodného stavu.

7. Autogamia • P: AA x aa F1: Aa F2: AA, 2Aa, aa F3: AA, 2AA, 4Aa, 2aa, aa V ďalších generáciách pribúda homozygotov

8. Genetická štruktúra populácie • Genofond • Alely majú v populácii početnosť (zastúpenie) • Početnosť alely sa vyjadruje: - v percentách (napr.: alela A má v populácii početnosť 50%) - desatinným číslom (napr.: početnosť alely je 0,5)

9. Genetická štruktúra populácie • Gén A má dve alely, ktoré sa dajú usporiadať do troch genotypov (AA, Aa, aa) • N = počet jedincov v populácii • D = počet dominantných homozygotov (AA) • H = počet heterozygotov (Aa) • R = počet recesívnych homozygotov (aa) • N = D + H + R

10. Príklad: • Populácia je zložená zo 100 jedincov. Z nich je 70 dominantných homozygotov, 20 heterozygotov a 10 recesívnych homozygotov. Aká je štruktúra populácie? • d = • h = Zo známych početností vieme vypočítať početnosť jednotlivých alel. • r =

11. p = Početnosť dominantnej alely A • q = Početnosť recesívnej alely a • p + q = 1 • Dominantní homozygti sú AA p = d + h = 0,7 + . 0,2 = 0,8 • Heterozygoti sú Aa • Recesívni homozygti sú aa q = r + h = 0,1 + . 0,2 = 0,2 • Heterozygoti sú Aa • Gén má len dve alely, preto sa musia aj početnosti alel sčítať do jednej: • p + q = 1

12. Hardyho – Weinbergov zákon ( zákon o populačnej rovnováhe) • Aby sa v populácii ustálila rovnováha (ustáli sa stály pomer početnosti alel a genotypov neobmedzený rad generácii), musia byť splnené tieto podmienky: • Populácia musí byť panmiktická • Musí byť dostatočne veľká • Jedinci všetkých genotypov musia byť plodní a rovnováha nesmie byť narušená mutáciami, selekciou alebo migráciou

13. Príklad. • Populácia je zložená zo samých heterozygotov Aa. Odvoďte zastúpenie genotypov v nasledujúcej generácii. • A......p • a......q pomocou kombinačného štvorca • AA... D si odvodíme zastúpenie genotypov • Aa....H v nasledujúcej generácii • aa....R

14. Kombinačný štvorec. • Pravdepodobnosť, že sa stretnú • dve dominantné alely je p x p = p ² = D • dve recesíve alely je q x q = q² = R • dominantná a recesívna alela je (p x q) +( p x q) = 2pq = H

15. Zapamätajte si: D = p² H = 2pq R = q² D+H+R=1 p²+2pq+q²=1 (p+q)²=1