Biologie
Genetika populací
Biologie
Obsah

Genetika populací

Genetika vnímá populaci jako skupinu příbuzných i nepříbuzných jedinců, ve které se teoreticky mohou všichni jedinci vzájemně pářít. Geny v gametách všech jedinců populace vytváří genofond populace.

Genetická struktura populace

  • Může být velice složitá

  • Podle velikosti rozlišujeme populace velké (složené z několika set, tisíců jedinců, populace malé (složené z několika desítek jedinců)

  • Uvedeme příklad:

    • sledujeme generaci sledujeme generaci P tvořenou pouze heterozygoty Aa

    • četnost alely A v populaci označíme písmenem p

    • četnost alely a označíme písmenem q

    • platí: p + q = 1

    • frekvence genotypu Aa = 100 %

    • frekvence alel A = a = 50 %

Panmiktické populace

  • Dostatečně velké populace, ve kterých je stejná pravděpodobnost párování kterýchkoliv jedinců, kterýchkoliv genotypů, gamet

  • Dochází k náhodnému výběru partnerů

  • Frekvenci genů alelové dvojice Aa v této populaci zjistíme kombinačním čtvercem

gamety p A q a
p A p2AA pq Aa
q a pq Aa q2 aa

 

 
  • Frekvence genotypů
    • AA : Aa : aa = p2 : 2pq : q2
    • 25 % : 50 % : 25 % = 25 % : 50 % : 25 %
    • Je ve velké panmiktické populaci stálá- Hardy- Weinbergův zákon

    • genetická struktura se nemění, udržuje se rovnováha mezi homozygoty a heterozygoty

  • V případě neúplné dominance zjistíme přímo z četnosti jednotlivých fenotypů také četnost genotypů

  • V případě úplné dominance je fenotypový štěpný poměr 3 : 1, četnost AA a Aa zjistíme po výpočtu Hardy- Weinbergova zákona na základě zjištěné četnosti recesivních homozygotů aa = q2

Inbrední populace

  • Populace je malá

  • Omezený výběr partnerů- způsoby rozmnožování (hermafroditismus, samoopylení, příbuzenské páření zvířatinbreeding)

  • V populaci se zmenšuje počet heterozygotů, stoupá počet homozygotů

  • Populace se po několika generacích rozdělí na dvě čisté linie- homozygotně dominantní a homozygotně recesivní

  • Heterozygoti teoreticky nikdy nevymizí

  • V těchto populacích je zvýšená pravděpodobnost výskytu chorobných alel v homozygotní kombinaci aa

  • Příklady inbreedingu

    • příbuzenské sňatky ve šlechtických rodech vedly ke zvýšení počtu výskytu dědičných chorob (hemofilie, hluchoněmost, slabomyslnost)

    • příbuzenské sňatky v izolovaných skupinách lidí (přírodní kmeny)

Vývoj genofondu v populacích

  • V panmiktické populaci narušují rovnováhu

  • Mutace

    • vvznikají nové alely s nízkou četností

    • nna změnu genofondu mají malý vliv

  • Selekce

    • je podstatou je podstatou přírodního výběru- základem evoluce

    • uplatnění jedinců s výhodnými alelami, potlačení jedinců s nevýhodnými alelami

  • Náhodný genetický posun (genetický drift)

    • nemohou se uplatnit všechny kombinace, malý počet potomků

    • výskyt některé alely se může snížit, vymizet

  • Migrace

    • genofond rozšiřují nově imigrující jedinci (příchozí)

    • genofond populace snižují odcházející jedinci (emigrace)

Zdroje
  • CHYBOVÁ, Jiřina. a kol. Biologie pro SZTŠ a SLTŠ. Praha: SZN, 1975. ISBN 07-065-75.
  • JELÍNEK, Jan a Vladimír ZICHÁČEK. Biologie pro gymnázia. 3. vydání. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 1998. ISBN 80-7182-070-9.
  • KINCL, Lubomír, Vlastimila CHALUPOVÁ a Vítězslav BIČÍK. Biologie. Olomouc: Rubico, 1997. ISBN 80-85839-14-8.
  • NOVÁČEK, Jiří. Biologie. Praha: CREDIT, 1997. ISBN 80-902295-4-9.
  • ONDOVÁ, Marie. Výukový materiál zpracovaný v rámci operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost. Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Číslo: VY_32_INOVACE_2_1_09_Genetické zákonitosti v populacích.  Registrační číslo CZ.1.07/1. 5.00/34.0554. Zdroj: http://www.amoskadan.cz/images/stories/projekty/EUpenizeSkolam/32_2_1_Genetika/VY_32_INOVACE_2_1_09_Geneticke_zakonitosti_v_populacich.ppt
Přílohy1
Genetick__z_konitosti_v_populac_ch
Genetick__z_konitosti_v_populac_ch.ppt
ELUC · Elektronická učebnice