Основные факторы генетической эволюции в популяциях

В популяциях сельскохозяйственных животных постоянно из­меняются частоты генов, что можно наблюдать при анализе смежных поколений. Такие изменения составляют суть генети­ческой эволюции. Основные факторы эволюции: мутации, есте­ственный и искусственный отбор, миграции, дрейф генов.

Одна из основных причин генетической изменчивости в попу­ляции — мутации. Спонтанные мутации каждого гена происходят с низкой частотой, однако общая частота мутаций всех генов, которые содержат популяции, очень велика. Мутации, возникаю­щие в половых клетках родительского поколения, приводят к из­менению генетической структуры у потомства. В популяции по­стоянной численности в отсутствие отбора большинство возник­ших мутаций быстро утрачивается, однако некоторые из них могут сохраниться в ряде поколений. Исчезновению мутантных

генов из популяции противостоит действие мутационного процес­са, в результате которого образуются повторные мутации.

Генетическая структура популяций формируется и изменяется под действием естественного и искусственного отбора. Действие естественного отбора состоит в том, что преимущественное раз­множение имеют особи с высокой жизнепособностью, скороспе­лостью, плодовитостью и т. д., т. е. более приспособленные к условиям окружающей среды. При искусственном отборе опре­деляющее значение имеют признаки продуктивности.

В. И. Власов отмечает, что естественный отбор идет на всех этапах онтогенеза популяции — от образования гамет до взросло­го организма. При этом он существенно влияет на темпы искус­ственного отбора вследствие противоположного действия при селекции на высокий уровень развития продуктивных призна­ков, несвойственный видовым биологическим границам. Исходя из этого, при отборе животных необходимо учитывать не только продуктивные признаки, но и признаки приспособленности к условиям окружающей среды.

По С. М. Гершензону, критерием интенсивности естествен­ного отбора служит разность приспособленности сравниваемых групп, называемая коэффициентом отбора и выражаемая в долях единицы. Например, если вероятность оставления потомства особями с генотипом аа на 10 % меньше, чем особями с геноти­пом АЛ или Аа, то приспособленность этих групп для особей АА и Аа равна 1, для особей аа — 0,9.

С точки зрения ветеринарной генетики имеет значение эффек­тивность отбора против вредных мутаций, прежде всего рецессив­ного типа. Анализ показывает, что высокие частоты рецессивного мутантного гена путем отбора могут быть быстро снижены до низких значений. Чтобы снизить частоту летального гена, напри­мер с 0,3 до 0,2, достаточно двух поколений (табл. 29).

29. Снижение частоты рецессивного аллеля а при полной элиминации гомозигот aa (no Визнеру и Виллеру, 1979)

Частота фенотипов

Уменьшение q на одно поколение Ад

Отношение 2РЯ-<Г

Частота рецессив­ного аллеля

2pq

Необходимое число поколений для

0,3	0,42	0,09	4,7	0,069
0,2	0,32	0,04		0,033
0,1	0,18	0,01		0,009
0,05	0,095	0,0025		0,002
0,01	0,0198	0,001		0,0001
0,001	0,001998	0,000001		0,000001

Из данных таблицы 29 видно, что частота гомозигот (аа) по мутантному гену зависит от частоты гетерозиготных животных в популяции. Выявление этих гетерозигот и элиминация их соот-

Степень родства родителей [ Уровень возрастания гомозиготности у потомства, %

ветственно будут снижать частоту генетических аномалий, обу­словленных мутантным геном, что особенно важно при высокой