Изменение частот аллелей
Введено| English | Значение |
|---|---|
| founder effect/ˈfaʊndə ɪˈfekt/ | эффект основателя |
| genetic drift/dʒɪˈnetɪk drɪft/ | генетический дрейф |
| bottleneck effect/ˈbɒtəlnek ɪˈfekt/ | эффект бутылочного горлышка |
| Hardy–Weinberg principle/ˈhɑːdi ˈwaɪnbɜːɡ ˈprɪnsɪpl/ | принцип Харди–Вайнберга |
Эволюция в цифрах
- Естественный отбор — не единственная причина изменения генофонда.
- Случайные события также могут изменять частоту аллелей.
- И мы можем рассчитать их с помощью закона Гарди–Вайнберга.
Лабораторная работа: изменение частоты аллелей
Посмотрите, как популяция может перейти от случайности или отбора к изменению частоты аллелей.
Изменение частот аллелей в популяции из поколения в поколение называется ______.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Отбор и генетический дрейф изменяют частоту аллелей — это эволюция на генетическом уровне.
Основательный эффект, дрейф и бутылочное горлышко
- основательный эффект — несколько особей основывают новую популяцию, поэтому они несут только часть исходных аллелей.
- генетический дрейф — в малой популяции частота аллелей меняется случайно из поколения в поколение.
- эффект бутылочного горлышка — резкое сокращение численности популяции оставляет немного выживших, что снижает разнообразие аллелей.
Эффект бутылочного горлышка снижает генетическое разнообразие
Эффект основателя возникает, когда:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Несколько основателей несут лишь выборку исходного генофонда, поэтому новая популяция отличается.
Генетический бутылочный горлышко снижает генетическое разнообразие, потому что:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Несколько выживших несут лишь некоторые аллели, поэтому восстановленная популяция имеет меньшее разнообразие.
Соотнесите каждую причину изменения частоты аллелей с её описанием.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Отбор нерегулярен (по приспособленности); дрейф, эффекты основателя и бутылочного горлышка — это случайные изменения, наиболее сильные в малых популяциях.
Устойчивость к антибиотикам
- Случайная мутация делает несколько бактерий устойчивыми к антибиотику.
- Антибиотик убивает неустойчивых; устойчивые выживают и размножаются.
- Таким образом, устойчивость распространяется — действие естественного отбора.
Антибиотикорезистентность является примером естественного отбора, потому что:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Случайная мутация дает устойчивость; антибиотик отбирает ее, поэтому устойчивые бактерии увеличиваются.
Гарди–Вайнберг
- Принцип Харди–Вайнберга позволяет рассчитать частоты аллелей и генотипов в популяции.
- Он выполняется только при условии: большой популяции, случайного скрещивания и отсутствия мутаций, миграции или естественного отбора.
Принцип Харди–Вайнберга выполняется только при наличии:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Харди–Вайнберг предполагает большую, спаривающуюся случайно популяцию без мутаций, миграции или отбора.
В популяции рецессивный фенотип (q²) составляет 0.04 от числа особей. Какова частота рецессивного аллеля q?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
q² = 0.04, следовательно q = √0.04 = 0.2. (Затем p = 1 − q = 0.8.)
Вы поняли
- основательный эффект (несколько особей основали новую популяцию), генетический дрейф (случайность в малых популяциях), бутылочное горлышко (катастрофа сократила разнообразие)
- антибиотикорезистентность распространяется благодаря естественному отбору (мутация → выжившие размножаются)
- Гарди–Вайнберг рассчитывает частоты аллелей/генотипов — требует большой популяции, случайного скрещивания, отсутствия мутаций/миграции/отбора