Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій



ОСНОВИ ПОПУЛЯЦІЙНОЇ ЕКОЛОГІЇ

6. ГЕНЕТИЧНА СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦІЇ

6.2. Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій

Вивчення генетичної структури популяції є необхідною передумовою для селекційно – генетичної роботи та розведення сільськогосподарських і промислових тварин, а також в галузі селекції рослин.

Для аналізу стану генетичної структури та динаміки генофонду популяції необхідно визначити частоту генотипів, або число гомозиготних домінантних, гомозиготних рецесивних і гетерозиготних особин, та частоту

(концентрацію) домінантного і рецесивного генів, які визначають ту чи іншу ознаку організмів.

1. Частоту Домінантного гомозиготного генотипу визначаємо як квадрат частоти домінантного гена А, тобто Раа = (рА)2.

Частота Рецесивного гомозиготного генотипу дорівнює квадратові частоти рецесивного гена а, тобто Раа = ( qa )2 .

Частоту Гетерозиготних генотипів у популяції визначають як подвоєний добуток частот генів А і а, тобто РАа = 2 p А qa.

2. Частоту Генів визначають:

– у випадку, коли відомі частоти гомозиготних і домінантних генотипів, – як корінь квадратний, добутий із числа, що відповідає їх частоті:

src="/images/image047_8.jpg" class=""/>

– за умови, якщо частота одного з генів відома, частоту другого гена визначають як різницю між одиницею і частотою одного з генів. Оскільки, згідно закону Харді-Вайнберга, сума частот обох генів становить 1 (РА + qa = 1), то

РА = 1 – qa ; qa = 1 – P А. (6.4)

3. Число особин генотипів, знаючи загальну кількість особин популяції (голів стада), можна визначити за частотою генотипів у відсотках, прийнявши всі особини за 100%.

4. Знаючи число генотипів, тобто число особин з певним генотипом, у популяції (групі), Частоту генів А і а визначають за формулами, відповідно:

Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій

Частоту генотипів відповідно за формулами:

Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій

Де N – загальна кількість особин, тобто число генотипів,

N 1 – число гомозиготних домінантних генотипів,

N2 – число гомозиготних рецесивних генотипів,

N3 – число гетерозиготних генотипів.

Для прикладу візьмемо групу коней чистокровної верхової породи чисельністю 185 голів. Серед них було 17 коней, яким властива носова кровотеча, зумовлена рецесивним геном F. Таких коней вилучали з групи і не допускали до іподромних скачок.

Якою була і як змінилася від цього генетична структура групи?

Отже, в структурі цієї групи спочатку були особини домінантні гомозиготні FF, рецесивні гомозиготні Ff і гетерозиготні Ff. Коні з генотипом FF – здорові, з генотипом Ff – носії гена носової кровотечі, а з генотипом Ff – хворі на носову кровотечу.

Вона визначає частоту хворих тварин;

– частоту гена F y цій групі:

Якщо Р + q = 1, тобто. Р F + Pf = 1,

Звідси PF = 1 – Pf = 1 – 0,301 = 0,699;

– частоту генотипу Ff :

Р Ff = 2 pq = 2 0,699 0,301 = 0,421, або 42,1%.

Чисельне співвідношення особин з різними генотипами буде (вся група становить 1 або 100%):

PFF = 0,488 185 = 90 голів,

PFf = 0,421 185 = 78 голів,

Pff = 17 голів.

Отже, співвідношення коней цієї групи за генотипом було:

90ff : 78Ff: 17ff.

2) У зв’язку з тим, що 17 голів хворих тварин вилучені з групи, її структура змінилась:

N = 185 – 17 = 168 голів.

В ній стало: 90FF: 78Ff.

При вільному спаровуванні при такій частоті генів F І f можлива така комбінація гамет:

Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій

Отже, тепер структура за співвідношенням генотипів стане такою:

PFF = 0,593, або 59,3%,

PFf = 0,177 + 0,177 = 0,354 або 35,4%,

Pff = 0,053, або 5,3%.

Вилучення хворих тварин зменшило кількість рецесивного гена f та знизило вірогідність появи нових хворих на носову кровотечу майже у два рази (з 9,1% до 5,3%).

Згідно законів успадкування, поява хворих на носову кровотечу коней можлива лише за умови, що обоє батьків будуть гетерозиготними. Генетичний аналіз структури популяції дає можливість оздоровити її і попередити поширення спадкових захворювань.

Примітка: Завдяки досягненням зарубіжної ветеринарної медицини носова кровотеча не є перешкодою для участі чистокровних коней у скачках і, тим більше, не є смертельною, хіба що в окремих складних випадках. Так, у США з метою попередження носових кровотеч під час скачок коням дають спеціальний медичний препарат LASIX. Таких коней навіть використовують для розведення.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...


Застосування алюмінію та його сплавів.
Ви зараз читаєте: Аналіз генетичної структури природних і штучних популяцій