Похожие презентации:
Популяционная генетика
1.
Популяционнаягенетика
Осихов Иван Анатольевич
кандидат медицинских наук,
доцент кафедры биологии и генетики
2.
• Популяционная генетика изучает генетическуюструктуру
популяций,
их
генофонд,
взаимодействие факторов, обусловливающих
постоянство и изменение генетической структуры
популяций.
• Под популяцией в генетике понимается
совокупность свободно скрещивающихся особей
одного
вида,
относительно
схожих
в
морфофизиологическом отношении, занимающих
определенный ареал и обладающих общим
генофондом в ряду поколений.
3.
Популяция является основной единицей эволюции благодаряследующим особенностям: это –
самовоспроизводящаяся система (в основе воспроизводства популяции
лежит процесс размножения составляющих ее особей),
способная к длительному существованию во времени и пространстве,
в отличие от индивидуума, жизнь которого ограничена узкими временными
рамками и который может не оставить потомства;
популяция является полномочным представителем вида, т.к. ее
генофонд включает все гены вида и в то же время в ней «испытываются»
новые аллели и их комбинации, за счет чего происходит обогащение видового
генофонда;
в популяции в результате скрещиваний появляются особи с новыми
комбинациями аллелей, что может изменить генетическую структуру
популяции, позволяя ей адекватно реагировать на разнообразные воздействия.
4. Основные характеристики популяции
генофонд,численность,
ареал и генетическая структура.
Эти характеристики динамичны, подвержены
значительным, колебаниям.
временным, иногда очень
Динамические процессы, приводящие к изменению генетической структуры
старых и формированию новых популяций, обозначают термином
микроэволюция.
• Особи внутри популяции обладают сходными приспособлениями к условиям среды
и из поколения в поколение воспроизводят основные адаптивные признаки.
• Популяция складывается под влиянием условий существования на основе
взаимодействия эволюционных факторов: наследственности, изменчивости и
отбора.
5. Генофонд
• Генофонд – это вся совокупность генов,встречающихся у особей данной популяции.
• Генофонд слагается из всего разнообразия
генов и аллелей, имеющихся в популяции,
размножающейся половым путем; в каждой
данной популяции состав генофонда из
поколения в поколение может постоянно
изменяться.
6.
Описание генетической структурыпопуляции
• Перечислить типы и частоты генотипов и
аллелей
в
популяции.
Сумма
всех
генотипических частот всегда равна 1.
• Генотипы меняются в каждом поколении,
когда
отдельные
аллели
передаются
следующему поколению через гаметы;
• Типы и число аллелей передаются от одного
поколения к другому и составляют генофонд
популяции.
7. Популяционно-статистический метод используется для изучения:
а) частоты генов и генотипов в популяции, включаячастоту наследственных болезней;
б) закономерности мутационного процесса;
в) роли наследственности и среды в возникновении
болезней с наследственной
предрасположенностью;
г) влияния наследственных и средовых факторов в
создании фенотипического полиморфизма
человека по многим признакам и др.
8. Популяционно-статистический метод
• Использование популяционностатистического метода включает:-правильный выбор популяции,
- сбор материала,
- статистический анализ полученных
результатов.
9.
Гетерозиготность и полиморфизм• Ген
называется
«полиморфным»
ген,
представленный
в
популяции
более
чем
одним аллелем (если частота основного аллеля не
превышает 95%).
• Наличие отдельных аллелей гена с частотой выше, чем
1% в популяции. Частота наиболее редкого аллеля при
полиморфизме должна быть не менее 1% (0,01).
• Существование в единой популяции двух и более резко
различающихся аллелей одного и того же гена (система
группы крови АВО, HLA и др.) – генетический
полиморфизм.
• Гетерозиготность – процент гетерозигот в популяции.
Гомологичные хромосомы несут разные аллели
(альтернативные формы) того или иного гена.
10. Для популяции с генотипами:
Вычислить:Частоты генотипов
100 АА
160 Аа
140 аа
Частоты фенотипов
Частоты аллелей
11. Для популяции с генотипами:
100 АА160 Аа
Вычислить:
Частоты генотипов
260
100/400 = 0.25 АА
0.65
160/400 = 0.40 Аа
140/400 = 0.35 аа
Частоты фенотипов
260/400 = 0.65 зеленый
140/400 = 0.35 коричневый
140 аа
Частоты аллелей
?
12. Подсчет частот аллелей:
Частоты генотипов0.25 АА
100 АА
160 Аа
0.40 Аа
0.35 аа
А 0.25
А 0.40/2 = 0.20
а 0.40/2 = 0.20
а 0.35
Частоты аллелей
140 аа
[0.25 + (0.40)/2] = 0.45
[0.35 + (0.40)/2] = 0.55
13. В основе популяционно-статистического метода лежит закономерность, установленная в 1908 г. английским математиком Годфри Харди
инемецким врачом Вильгельмом Вайнбергом для идеальной популяции.
Обнаруженная ими закономерность получила название
закона Харди - Вайнберга.
Godfrey Hardy
Wilhelm Weinberg
(1877-1947)
(1862-1937)
Закон Харди-Вейнберга, который гласит, что при определённых условиях частоты
аллелей и генотипов в популяции сохраняются неизменными в ряду поколений.
14.
Идеальная популяцияРеальные популяции
1. Большая численность популяции
1. Конечное число особей
2. Наличие панмиксии – свободного
скрещивания, равновероятность
встречи гамет и образование зигот
2. Существует избирательность при
образовании брачных пар, при
встрече гамет и образовании зигот
3. В популяции отсутствуют мутации
3. Мутации происходят всегда
4. В популяции отсутствует
естественный отбор
4. Действует естественный отбор
5. Популяция изолирована от других
популяций этого вида
5. Существуют миграции – поток
генов
Панмиксия (греч. mixis – смесь) – сводные, неизбирательные браки между
людьми с различными генотипами.
15. Закон Харди-Вайнберга
• Соотношение частот разных генотипов и аллелей впанмиктической популяции определяется
уравнением:
(p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1
(p+q) = 1
где р – частота доминантного аллеля A,
q – частота рецессивного аллеля а,
р2 – частота генотипа АА (гомозигот по доминантному
аллелю),
q2 – частота генотипа аа (гомозигот но рецессивному
аллелю).
2pq – частота генотипа Аа
16.
Переменные p and q из решетки Пеннета для популяцииГаметы
Женские ♀
Аллели
A
a
Частоты
P
q
А
P
p2
pq
a
q
pq
q2
Мужские ♂
Таблица 1: решетка Пеннета для закона Харди-Вайнберга
Сумма записей: p2 + 2pq + q2 = 1 или АА + 2Аа + аа = 1
(частота генотипов должна суммироваться до 1)
17. Закон Харди-Вайнберга
(p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1(p+q) = 1
• Формулы, отражающие закон Харди-Вайнберга,
применимы для расчетов ещё при следующих
условиях:
• ген не сцеплен с половыми хромосомами и
представлен в популяции только двумя
аллелями: доминантным и рецессивным;
• особи с разными генотипами имеют одинаковую
жизнеспособность.
18. Харди-Вайнберг, пример
• Рассмотрим группу крови MN.• В определенной популяции есть 60 MM
индивидов, 120 MN индивидов и 20 NN
индивидов, всего 200 человек.
19. Харди-Вайнберг, пример
• Вычислить наблюдаемые частоты генотипов:Частота генотипа MM составляет 60/200 = 0.3
Частота генотипа MN составляет 120/200 = 0.6
Частота генотипа NN составляет 20/200 = 0.1
20. Харди-Вайнберг, пример
• Вычислить наблюдаемые частоты генотипов:Частота генотипа MM составляет 60/200 = 0.3
Частота генотипа MN составляет 120/200 = 0.6
Частота генотипа NN составляет 20/200 = 0.1
• Расчет частот аллелей:
M: 0.3 (частота MM) + 1/2*0.6 (частота MN) = 0.6
N: 0.1 (частота NN) + 1/2 * 0.6 (частота MN) = 0.4
21. Харди-Вайнберг, пример
• Расчет частот аллелей:M: 0.3 (частота MM) + 1/2*0.6 (частота MN) = 0.6
N: 0.1 (частота NN) + 1/2 * 0.6 (частота MN) = 0.4
• По закону Харди-Вайнберга:
p2 = частота MM = (0.6)2 = 0.36
2pq = частота MN = 2 * 0.6 * 0.4 = 0.48
q2 = частота NN = (0.4)2 = 0.16
22. Харди-Вайнберг, пример
• Сравнение частот, рассчитанные ссоответствии с наблюдаемыми
генотипами и по закону Харди-Вайнберга:
Группа крови
Наблюдаемые
MM
0.3
по ХардиВайнбергу
0.36
MN
NN
0.6
0.1
0.48
0.16
•Таким образом, ожидаемые частоты по
закону Харди-Вайнберга не совпадают с
наблюдаемыми частотами!
23. закон Харди-Вайнберга
Позволяет оценить популяционный риск генетическиобусловленных заболеваний, поскольку каждая
популяция обладает собственным аллелофондом и,
соответственно, разными частотами неблагоприятных
аллелей.
Зная частоты рождения детей с наследственными
заболеваниями, можно рассчитать частоты аллелей. В
то же время, зная частоты неблагоприятных аллелей,
можно предсказать риск рождения больного ребёнка.
Методами популяционной генетики пользуются органы здравоохранения для
решения вопросов медицинского, медикаментозного и диагностического обеспечения
населения. Расчеты по закону Х-В широко используются в медико-генетических исследованиях
популяций.
24. закон Харди-Вайнберга
• Вместе с тем следует отметить, что вмалочисленных популяциях человека закон
Харди-Вайнберга не применим, т.к.
статистические закономерности, на которых он
основан, не имеют значения в случае малых
чисел.
В реальных популяциях человека соотношение численности генотипов
постоянно нарушается. Происходит изменение частот аллелей и генотипов.
Факторы, стимулирующие сдвиг равновесия: родственные браки, мутации,
дрейф генов, естественный отбор, миграции и другие.
25.
Естественный отбор• «Выживание наиболее
приспособленных»;
• Отбор признаков,
которые являются
более «успешными» в
текущей среде;
• Постоянный процесс –
изменение среды, а
также и факторов,
определяющих успех и
приспособление.
26.
Естественный отбор• Эффект естественного отбора в генофонде популяции
зависит от приспособленности величин генотипов.
• Приспособленность (W) - репродуктивный успех одного
генотипа по сравнению с репродуктивным успехом других
генотипов в популяции.
• W находится в диапазоне от 0 до 1.
А.А.
генотипы
АА
Aa
аа
Среднее
число
потомков:
10
5
2
Нам необходимо знать среднее число
потомства и среднее количество
потомства, полученного от наиболее
плодовитого генотипа (АА).
аа
Aa
W (АА) = 10/10 = 1;
W (Аа) = 5/10 = 0,5;
W (аа) = 2/10 = 0,2.
27.
Естественный отбор• Как приспособленность будет влиять на
частоту генотипов в популяции?
• Начальные частоты: р2, 2pq, q2
• Различные приспособленности будут
изменять вклад в генотипы:
• W (АА) х р2;
• W (Аа) х 2pq;
• W (аа) x q2
28.
Естественный отбор• Коэффициент селекции (s) – относительная
интенсивность отбора по отношению к
генотипу.
• s=1-W
Если s = 1 по отношению к генотипу аа, то индивиды с
генотипом аа не выживут.
Он имел генотип аа (((
29.
Естественный отборОтбор действует на фенотипы и косвенно сказывается
на изменении частот аллелей. В зависимости от того,
какое влияние оказывает отбор на признаки, различают
три типа отбора:
• - стабилизирующий – способствует сохранению
среднего значения признака;
• - дизруптивный – способствует стабилизации крайних
значений признака;
• - движущий или направленный – способствует
непрерывному изменению признака в определённом
направлении.
30. Естественный отбор
На примере доминантнойпатологии – ахондроплазии
(карликовости).
Больные имеют пониженную
жизнеспособность и умирают
в детском возрасте, т.е.
устраняются естественным
отбором из популяции.
К факторам, нарушающим постоянство генетической структуры популяций,
относится и естественный отбор, вызывающий направленное изменение
генофонда путем элиминации из популяции менее приспособленных особей
или снижения их плодовитости.
31. Разновидности браков
1) По действию на встречаемость аллелей:- браки неассортативные – поддерживающие равновесие генов;
свободное вступление в брак разнополых представителей популяции.
- браки ассортативные – изменяют генетическое равновесие (частоты
встречаемости аллелей генотипов).
- браки отрицательно-ассортативные - в брак вступают
фенотипически не сходные особи; повышают генетическое
разнообразие популяции и жизнеспособность особи.
- браки положительно-ассортативные – вступают в брак
фенотипически сходные особи, увеличивается частота встречаемости
гомозигот. Повышается вероятность появления гомозиготных
заболеваний.
32. Разновидности браков
2) По степени родства:- Аутбридинг – браки между людьми, не имеющими родственных
связей по заранее известным генотипом;
-
Инбридинг – близкородственные браки:
а) Инцест – брак родственников первой степени (запрещены)
б) Кровнородственные – брак родственников второй и третей степени
Биологические последствия различных систем брака:
- В среднем по популяции риск рождения ребенка с наследственными или
врожденными болезнями 5-5,5%.
- Половина спонтанных абортов вызваны генетическими причинами.
- Ранняя детская смертность (30% связано с врожденными пороками развития и
наследственной патологии).
- У каждого человека имеется минимум три-пять рецессивных аллелей, которые
в гомозиготном состоянии приводят к смерти до наступления репродуктивного
возраста.
33. Проявления отбора в популяциях человека:
Летальный эквивалент - это коэффициент, равный у человека от 3-х до 5.Это означает, что количество неблагоприятных аллелей в генотипе человека по
вредному действию эквивалентно действию 3-5 рецессивных аллелей,
приводящих в гомозиготном состоянии организм к гибели до наступления
репродуктивного периода. Благодаря наличию неблагоприятных аллелей и их
сочетаний:
• не участвует в передаче генов следующему
поколению – гибель 50% зигот
• внутриутробная гибель плода – 15%
• мертворождение – 3%
• детская смертность – 2%
• погибают, не достигнув половой зрелости – 3%
• не вступают в брак – 20%
• бесплодные браки – 10%
34. Инбридинг
• Инбридинг – это половое размножение особейили организмов, тесно связанных генетически.
• Положительное ассортативное спаривание для
родства.
• Инбридинг приводит к гомозиготности, которая
может повышает шансы потомства быть
затронутым рецессивными или вредными
признаками.
• Частота аутосомно-рецессивных болезней может
увеличиваться в 1,5-2 раза.
• Инбридинг обычно приводит к снижению
биологической пригодности популяции –
инбредная депрессия.
35. Инбредная депрессия
• Инбредная депрессия – вызванагомозиготностью генов, то есть возрастает
частота неблагоприятных рецессивных
аллелей, (пример – увеличение детской
смертности).
Инбредная депрессия – снижение жизнеспособности особей,
возникающее в результате инбридинга. Проявляется в виде низкого
значения показателя наследуемости в фенотипе, низкой способности к
биологической адаптации и снижением иммунитета к заболеваниям.
36.
Инбридинг• Слева направо: Испанский король Филипп V, император
Священной Римской Империи Карл V и испанский король
Филипп II.
Нежелательные черты, которые закрепились в династии:
прогнатизм нижней челюсти - нижняя челюсть выступает перед верхними
зубами;
большой бесформенный нос;
гидроцефалия - жидкость скапливается в черепе, сдавливает мозг.
Причины психических расстройств, судорог и смерти.
37.
Инбридинг• Близкородственные браки (инбридинг) значительно влияют на генотипический
состав популяции.
• Родственники, имея общее происхождение, могут быть носителями одного и
того же рецессивного патологического гена, и при браке двух здоровых
гетерозигот вероятность рождения больного ребенка становится высокой.
38. Инбридинг
• Мера инбридинга заключатся в “коэффициентеинбридинга”, F.
F = 1 - (набл. гетерозиготы) / (ожид. гетерозиготы)
• Если F = 0, наблюдаемые гетерозиготы равны
ожидаемому числу, это означает, что популяция
находится в равновесии по закону Харди-Вайнберга.
• Если F = 1, то нет гетерозигот и подразумевается
полностью инбредную популяцию.
• Чем выше F, тем более инбредным является
популяция.
• Ауткроссинг (аутбридинг) - избежание спаривания
между родственными особями.
39. Поток генов
• Поток генов или миграция – это перемещениеиндивидов в популяцию или из неё.
• Миграция необходима, чтобы удержать вид от
разделения на несколько разных видов.
• Миграция = объединение двух популяций с
разными
частотами
аллелей
и
разной
численностью в единую популяцию.
• Через одно поколение и при панмиксии
объединенная популяция снова будет в состоянии
равновесия по закону Харди-Вайнберга.
40. Миграции
• Новые гены могут поступать в популяциюв результате миграции (потока генов),
когда
особи
из
одной
популяции
перемещаются в другую и скрещиваются с
представителями данной популяции.
• Реальные популяции редко бывают
полностью изолированными.
41. Поток генов
Эмиграция выводит аллели из
популяции, а иммиграция переносит их
в популяцию.
Популяция 1
Популяция 2
• Общие последствия миграции:
1. Не позволяет популяциям генетически
отличаться друг от друга.
2. Увеличивает генетические вариации
внутри популяции.
42. Дрейф генов
• Дрейф генов – явление ненаправленного изменениячастот аллельных вариантов генов в популяции,
обусловленное
случайными
статическими
причинами.
• Дрейф генов происходит во всех популяциях, но
оказывает значительное влияние на небольшие
изолированные популяции.
43.
Из-за дрейфа генов адаптивные аллели могут быть элиминированы изпопуляции, а менее адаптивные и даже патологические (в силу случайных
причин) могут сохраниться и достигнуть высоких концентраций.
44. Дрейф генов
До:8 RR
8 rr
0.50 R
0.50 r
После:
2 RR
6 rr
0.25 R
0.75 r
45. Дрейф генов
• Результатом дрейфа генов является разнаячастота резус отрицательных людей в Европе
(14%) и в Японии (1%), неравномерное
распространение наследственных болезней по
разным группам населения земного шара.
• Например, в некоторых популяциях:
Швеции широко распространен ген ювенильной
амавротической идиотии,
в Южной Африке – ген порфирии,
в Швейцарии – ген наследственной глухоты.
46. Факторы, вызывающие дрейф генов
• Эффект бутылочного горлышка- Резкое сокращение населения (вулканы,
землетрясения, оползни и другие причины);
- Снижение генетической изменчивости;
- Меньшая популяция, возможно, не сможет
адаптироваться к новым давлениям отбора.
• Эффект основателя
- Установление численности населения небольшим
числом отдельных лиц;
- Снижение генетической изменчивости;
- Может привести к видообразованию.
47. Эффект «бутылочного горлышка» - это явление, при котором популяция проходит через период малой численности
48. Эффект бутылочного горлышка, пример
• Атолл Пингелап - остров в южнойчасти Тихого океана. Тайфун в
1780 году убил всех, кроме 30
человек. Одним из выживших был
человек, который был
гетерозиготным для рецессивного
генетического заболевания
ахроматопсия. Это состояние
вызывало полную световую
слепоту.
• Сегодня на острове проживает
около 2000 человек, почти все они
произошли от этих 30 выживших.
Около 10% населения гомозиготы для ахроматопсии.
• Это подразумевает частоту
аллелей около 0,26 (в общей
популяции: 0,00002 – 0,00003).
49. Бутылочное горлышко для людей
• Считается, что человеческаяпопуляция прошла через узкое
место около 100 000 лет
назад. У шимпанзе, живущих
в пределах 30 миль друг от
друга в Центральной Африке,
больше генетических
вариаций, чем у всего
человеческого вида.
• Дерево представляет собой
мутационные различия в
митохондриальной ДНК для
различных членов больших
обезьян (включая людей).
50.
Эффект родоначальника, пример• Амиши - это группа,
происходящая от 30
швейцарских основателей,
которые отрицали технический
прогресс. Большинство амишей
вступают в брак только внутри
группы. У одного из
основателей был синдром
Эллиса-Ван Кревельда, который
вызывает низкий рост, лишние
пальцы рук и ног и пороки
сердца.
• Сегодня около 1 из 200 амишей
гомозиготны по этому синдрому,
который очень редок в мировой
популяции (1 из 60 000 до 200
000 новорожденных).
51. Эффекты дрейфа генов
1. Производит изменение частот аллелей в популяции.Поскольку дрейф случаен, частота аллелей может как
увеличиваться, так и уменьшаться и будет
изменяться с течением времени.
2. Уменьшает генетические вариации внутри популяций.
Если частота аллеля когда-либо достигнет нуля, то
он неизменно исключается из популяции.
Другой
аллель,
частота
которого
сейчас
равна
1
(«фиксирован»); это означает, что все особи в
популяции будут гомозиготны для этого аллеля. Так
продолжается для всех будущих поколений (при
отсутствии мутаций).
3. Различные популяции генетически расходятся со
временем. В конце концов, все популяции достигают
фиксации - некоторые фиксируются для одной аллеля,
а другие фиксируются для альтернативного аллеля.
52.
Типы малых популяций:1. Изолят: численность до 1500 человек, частота
внутригрупповых браков > 90%, процент
мигрантов из других групп < 1%,
относительная низкая рождаемость – 25% на
население, все члены изолятов становятся
двоюродными братьями через 100 лет (4
поколения).
2. Дем: численность 1500-4000 человек, частота
внутригрупповых браков 80-90%, процент
мигрантов из других групп 1-2%.
53. Изоляты
• в некоторых изолятах Дагестананаблюдается высокая степень
риска заболевания
параноидальной формой
шизофрении – до 5% (в среднем
по миру этот показатель
колеблется в пределах 1%).
54. Изолят: острова Тристан-да-Кунья
• Удаленное расположение острововзатрудняет транспортировку во
внешний мир. Из-за отсутствия
аэропорта до островов можно
добраться только морем.
• Население острова составляет 267
человек на январь 2016 года.
• Считается, что нынешнее население
произошло от 15 предков, которые
прибыли на остров между 1816 и
1908 годами.
• Трое из первых поселенцев острова
страдали астмой.
• Заболеваемость астмой на острове
очень высока.
55. Дем - это субпопуляция (небольшая группа с численостью: 1500 - 4000 индивидов), которые свободно скрещиваются между собой.
• Популяция, как правило, состоитиз нескольких демов (групп),
которые частично изолированы
друг от друга.
• Часто географический барьер
ограничивает поток генов между
демами, что недостаточно, чтобы
привести к видообразованию.
• Достаточный поток генов
происходит между демами,
гарантируя, что все его члены
остаются одним и тем же видом.
56. Генетический гомеостаз
• Процессы, обеспечивающие способностьпанмиктической популяции сохранять свою
генетическую структуру при воздействии
факторов внешней среды,
называют генетическим гомеостазом.
• Механизмы поддержания гомеостаза:
- равновесное состояние по генотипическим
частотам аллелей;
- наличие гетерозиготности и полиморфизма;
- определённый темп и направление мутационного
процесса.
57. Мутации
• как фактор эволюции, мутации обеспечивают притокновых аллелей в популяцию.
• Накопление мутаций в генофонде приводит к увеличению
мутационного давления (повторное возникновение –
поддерживается частота мутантных аллелей), что
проявляется в виде генетического груза.
• Однако скорость мутации довольно низкая: для любого
гена около 1 копия в 104-106 является новой мутацией.
• Мутации необходимы для создания вариаций в
популяции, но новые мутации не оказывают измеримого
влияния на частоты аллелей или генотипов.
58.
Известно, что это заболеваниераспространено в странах Африки и
Азии.
У людей, гомозиготных по аллелю
HbS, вырабатывается гемоглобин,
отличный от нормального.
Гомозиготы HbSHbS погибают, не
достигнув половозрелости.
Гетерозиготы HbAHbS более
устойчивы к малярии, чем
нормальные гомозиготы HbAHbA и
гомозиготы HbSHbS. Поэтому в
районах распространения болезни
гетерозиготы имеют селективное
преимущество.
59.
• При этом отрицательный отбор направленпротив гомозигот (HbАHbА – гибель от
малярии и HbSHbS – гибель от анемии).
• В некоторых районах Африки гетерозиготы
(HbAHbS) составляют до 70 % населения.
• "Платой" за приспособленность к условиям
существования служит т.н. «генетический
груз», т.е. накопление вредных мутаций в
популяции.
60.
Отрицательнй отбор на примере системы крови “резус”• Если, например, мать резус-отрицательная (dd), отец резусположительный (DD или Dd), то при беременности резусположительным плодом (Dd) эритроциты плода могут проникнуть при
нарушении плаценты в организм матери и иммунизировать его.
• При последующей (второй и т.д.) беременности резус-положительным
плодом (Dd) антирезус-антитела, выработавшиеся в организме матери
во время первой беременности, проникают через плаценту в организм
плода и разрушают его эритроциты (эритробластоз
новорожденных). Развивается гемолитическая болезнь
новорождённого, ведущим симптомом которой является тяжёлая
анемия.
• Со смертью таких организмов (гетерозиготных по аллелю Dd) из
популяции удаляется равное количество доминантных и рецессивных
аллельных генов локуса «резус». Такой направленный против
гетерозигот отбор приводит к уменьшению частоты более редкого
(рецессивного d) аллеля в популяциях.
61. Генетический груз
Генетический
груз
–
насыщенность
популяции
рецессивными генами, снижающими приспособленность
отдельных особей к среде обитания, по сравнению со всей
популяцией.
Генетический груз в популяциях человека может иметь
фенотипическое
проявление
(спонтанные
аборты,
внутриутробная гибель плода, мертворождение, генные и
хромосомные болезни, пороки развития), либо не иметь
проявления (гетерозиготное носительство патологических
рецессивных генов).
62. Генетический груз
• Сегрегационныйгенетический
груз
(разная
вероятность передачи разных аллелей последующим
поколениям)
характерен
для
популяций,
преимущественно с гетерозиготами. Удаляются хуже
приспособленные гомозиготные особи.
• Мутационный генетический груз – обусловлен
возникновением в популяции мутантных аллелей, отбору
направленному против этих аллелей.
• Субституционный генетический груз – происходит
замена старого аллеля новым (возникает при изменении
адаптивной ценности особей и сохраняется в популяции
до тех пор, пока другой аллель не заместит потерявший
адаптивную ценность первый аллель.) Соответствует
движущей форме естественного отбора и переходному
полиморфизму.
63. Генетический груз
64.
Спасибоза внимание!