Тема 5 генетика популяции

Занятие. Генетическая структура популяции (перекрестников и самоопылителей)

1. Дайте определение популяции. Охарактеризуйте популяции по типу размножения организмов.

2. В чем суть закона Харди-Вайнберга? Выведите закон Харди-Вайнберга для моногенного признака. Перечислите 3 следст­вия, которые вытекают из закона Харди-Вайнберга.

3. Перечислите, при каких условиях выполняется закон Хар­ди-Вайнберга. Укажите, как и для чего используется закон Хар­ди-Вайнберга.

4. Охарактеризуйте популяцию самоопылителей (или размно­жающуюся путем инбридинга). Что такое чистые линии, что при­водит к гетерогенности и полиморфизму популяции?

5. Характеристика популяции как элементарной эволюционной единицы:

— требования, предъявляемые к единице эволюции;

— наличие изменчивости (причины и следствия);

— элементарное эволюционное явление;

— поток, дрейф генов и отбор в популяциях.

6. Составьте генетическую структуру популяций при разных исходных частотах гена А и а.

Задачи

1. В популяции 16 % особей обладают группой крови N. Пред­полагая панмиксию, определите, какой процент особей, имеющих группу крови М и N, можно ожидать.

2. В популяции, состоящей из 100 млн людей, 40 тыс. пораже­ны заболеванием, вызываемым гомозиготным рецессивным геном. Если этим лицам воспрепятствовать в воспроизведении потомства и если численность популяции останется неизменной, то сколько будет пораженных лиц в следующем поколении?

3. На вновь возникший остров ветром занесло семечко гетеро­зиготного по признаку А самоопыляющегося растения. Как будет выглядеть растительный покров на острове через три года, если предположить, что все особи выживают и живут один год, произво­дя одно поколение? Какова вероятность нахождения через 5 лет растения, сходного с прародителем по генотипу?

4. Из 84 тыс. детей, родившихся в течение 10 лет в родильных домах города К., у 210 детей обнаружен патологический рецессив­ный признак. Популяция города К. отвечает условиям панмиксии. Установите генетическую структуру популяции.

5. В популяции населения одного города в период между 1928 и 1942 гг. родилось около 26 тыс. детей, из которых II были гомози-готами по рецессивному гену (а), вызывающему анемию Кули (та-лассемию). Определите генетическую структуру популяции, т. е. частоту генотипов АА, Аа, аа.

6. В популяции встречаемость заболевания составляет 1 на 400 человек. Определить число носителей мутантного аллеля.

7. Для установления отцовства можно использовать такой по­казатель, как характер наследования групп крови. Пусть частота аллелей групп крови в исследуемой популяции была равна:

р(А) = 0,2

р(В) = 0,3

р(О) = 0,5

А. Если группа крови матери была А, а группа крови ребенка АВ, какова вероятность того, что мужчина, тестируемый на отцов-

35ство из случайной выборки, не будет признан отцом ребенка на ос­новании своей группы крови?

Б. Если группа крови матери А, а группа крови ребенка О, ка­кова вероятность того, что мужчина, тестируемый на отцовство из случайной выборки, не будет признан отцом ребенка на основании своей группы крови?

Терминологический словарь: ассортативное скрещивание, эффект «бутылочного горлышка», вид, геном, генофонд, закон Харди-Вайнберга, менделевская популяция, миграция (поток ге­нов), панмиксия, популяция, случайный дрейф генов, частоты ге­нов (аллелей), частоты генотипов, эволюция, элементарное эволю­ционное явление.