Положительный отбор в пользу гетерозигот. Преимущество гетерозигот

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 14.12.2024

Данная форма отбора требует, как правило, многих поколений. Ведя подобный отбор, необходимо отбраковывать всех рецессивных гомозиготных особей, а также их гетерозиготных родителей. При снижении частоты данного аллеля в популяции необходимо проведение анализирующих скрещиваний для каждого используемого производителя, в противном случае, нежелательный аллель в популяции может сохраняться сколь угодно долго. Осложнять отбор может наличие генов-модификаторов, маскирующих проявление признака. Как известно, у собак белая пятнистость обусловлена наличием пары рецессивных аллелей s в гомозиготном состоянии. Кроме того, на развитие этого признака влияет наличие большого количества генов-модификаторов, отвечающих за протяженность пятна и сводящих в ряде случаев проявление пятнистости до нескольких белых волосков, часто фенотипически незаметных. Такие особи не выбраковываются из разведения, что способствует сохранению аллеля пятнистости в популяции и еще более осложняет отбор.

Отбор в пользу гетерозигот

Такой отбор осуществляется в том случае, если селекционер бывает заинтересован именно в получении гетерозиготных форм. Он проводится, например, при получении пользовательных собак путем метизации, когда селекционер заинтересован в наличии гетерозиса (сверхдоминирования), при котором гибридные формы превосходят по своим показателям родительские.

Примерами отбора в пользу гетерозигот является разведение мраморных собак, окрас которых обусловлен действием фактора Мерля (доги, колли, таксы и др.), а также разнообразных голых собак, бесшерстность которых обусловлена влиянием доминантного гена с летальным действием.

Это важно знать:

Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса Введем новую физическую величину, характеризующую электрическое поле &ndash.
Закон эквивалентов. Понятие эквивалент. Молярная масса эквивалента Одним из основных законов химии является закон эквивалентов, открытый в конце 18 века.
Организация работы отделения (кабинета) функциональной диагностики Отделение (кабинет) функциональной диагностики является структурным подразделением госпиталя.
Подготовка пациентки, инструментов, материала и участие в биопсии шейки матки Биопсия проводится при патологических процессах, при подозрении на злокачественные образования в области шейки матки, влагалища.
Педагогика как наука. Предмет, объект, функции, задачи. Основные категории. Система педагогических наук, связь с другими науками. Тема 1. Педагогика как наука. Система педагогических наук Педагогика - это наука.

Когда мы перестаем вкладывать наши силы в молодое поколение, тогда, пожалуй, наша работа на этой земле окончена. © Джордж Макдональд ==> читать все изречения.

12. Отбор в пользу гетерозигот и против гетерозигот в человеческих популяциях.

Такой отбор происходит, когда обе гомозиготы имеют пониженную приспособленность по сравнению с гетерозиготой (W11W22) и называется сверхдоминированием, или гетерозисом. Хорошо известным примером сверхдоминирования может служить серповидноклеточная анемия. Несмотря на то, что большинство людей с генотипом HbSHbS погибают до достижения половозрелости, частота аллеля HbS достигает в ряде районов земного шара довольно высоких значений, причем именно в тех районах, в которых распространена особая форма малярии, вызываемая паразитом Plasmodium falciparium. Гетерозигота HbAHbS более устойчива к малярии, чем нормальная гомозигота HbAHbA, поэтому в районах рапространения малярии указанной формы она обладает селективным преимуществом по сравнению с обоими гомозиготами, у которых смертность от анемии (HbSHbS) или от малярии (HbAHbA) выше, чем у гетерозигот.

Серповидноклеточная анемия представляет собой пример зависимости приспособленности генотипов от окружающей среды. В тех местах, где малярию искоренили или где ее никогда не было, гомозиготы HbAHbA обладают одинаковой приспособленностью с гетерозиготами. При этом направление отбора изменяется, он уже не благоприятсвует гетерозиготам, а направлен против рецессивных гомозигот и приводит к эллиминации рецессивного аллеля.

Отбор против гетерозигот.

Возможны ситуации, в которых гетерозигота обладает более низкой приспособленностью, чем обе гомозиготы. Примером такого рода могут служить транслокации, что связано с более низкой плодовитостью гетерозигот.

14(1). Популяция человека - группа людей, занимающих одну территорию и свободно вступающих в брак. Демографическая структура.- размер;- рождаемость;- смертность;- возрастная структура популяции;- род занятий; - экономическое состояние;- географические и климатические условия - генетическая структура популяции;- система браков;- факторы, изменяющие частоты генов;- частоты генов и генотипов;- коэффициент инбридинга. Вид Homo Sapience - крупная эволюционная единица. Есть группы людей с генетическими различиями. Эти группы можно считать популяциями. Надо знать, где границы популяции, для определения наибольшее значение имеет система браков. Чисто панмиксных популяций не существует. В популяциях в результате действия эволюционных факторов насчитывается разное количество людей: 1,5-4 тысячи - дем («народ»)1-2% лиц из других популяций; 80-90% внутригрупповых браков; 20% - прирост населения за 25 лет; Менее 1,5 тысяч - изолят. 1% лиц, пришедших из других популяций; 90% внутригрупповых браков; 20% - прирост населения за 25 лет. Если изолят существует более 100 лет, то все члены изолята - троюродные братья и сестры. Выделяют 3 группы изолятов: 1) религиозные изоляты (распространены были в Средние века и Новое время), секты; 2) палеолитические изоляты - существуют на островах, в Сибири; 3) географические изоляты. Отделены от других селений различными преградами (водными, лесными и другими). Существенно изменяется популяционная структура человечества, т.к. происходит миграция населения, нарушение изолятов, изменяется система браков (классовые, религиозные, расовые запреты постепенно исчезают), растет численность людей (более 7 миллиардов) за счет людей пострепродуктивного возраста, количество людей репродуктивного возраста постепенно снижается, происходит старение популяции. Величина близкородственных браков сохраняется и составляет примерно 3% в популяции. Для эволюции система браков значения не имеет, т.к. эволюция подразумевает появление нового гена.

Оценка скорости отбора 2

Относительная частота гетерозигот в поколениях сокращается значительно медленнее, чем частота рецессивных гомозигот. Полное устранение из популяции рецессивных гомозигот в каждом поколении не приводит к их окончательному исчезновению даже в сотом поколении, так как гетерозиготные особи являются постоянными поставщиками рецессивных гомозигот.

Доминирование и его отстутствие

Рассуждая подобным же образом, можно рассчитать действие отбора,

когда он направлен против доминантного гена А1 а не рецессивного гена А2 ;

когда отбор направлен против гена А2 , а доминирование отсутствует;

или в тех случаях, когда имеется сверхдоминирование, и отрицательному отбору подвергаются как ген А1 так и ген А2 в гомозиготном состоянии.

Изменение частоты гена, A1, после отбора в одном поколении в зависимости от доминирования (Солбриг, Солбриг)

отбор зависит от коэффициента отбора ( s ) и от исходных частот генов ( q или, при наличии сверхдоминирования, р и q ).

Отбор в пользу гетерозигот (сверхдоминирование)

Равновесная частота аллеля а q=s 1 / (s 1 +s 2 );

Равновесная частота аллеля A p = s 2 /(s 1 +s 2 );

Равновесная частота аллеля а q=s1/ (s1+s2);

Равновесная частота аллеля A p = s2/(s1+s2);

Пример отбора в пользу гетерозигот

анемии (более темная

окраска - большая частота

Типы индивидуального отбора

Естественный отбор действует на фенотипы и лишь косвенным образом— на генотипы.

Изменения генных частот происходят только в тех случаях,когда существует достаточно точная корреляция между генотипом и фенотипом.

Изучение эмбриологии и процесса индивидуального развития растений и животных показывает, что различные генотипы дают начало различным фенотипам, но что зависимость эта очень сложная, и среда влияет на нее многими и притом различными способами.

Поэтому часто проще наблюдать действие отбора непосредственно на фенотип, чем выявлять его действие на лежащий в основе генотип. Кроме того, при искусственном отборе селекционера интересует прежде всего какой-либо фенотипический признак.

Отбор, действующий на фенотипические признаки, бывает трех типов:стабилизирующий, дизруптивный и направленный.

Типы отбора

Стабилизирующий, или центростремительный отбор

Это отбор, направленный на сохранение генетической и фенотипической структуры популяции - такого состояния популяции, при котором ее средняя приспособленность максимальна.

Основы концепции стабилизирующего отбора разработал Иван Иванович Шмальгаузен .

Различают две формы стабилизирующего отбора: очищающий отбор и отбор на разнообразие .

Очищающий отбор

При очищающем отборе сохраняется

первоначальный (нормальный) вариант признака .

Такая популяция называется мономорфной по данному признаку. Отклонения от нормального варианта признака снижают приспособленность особей и удаляются (элиминируются) из популяции. В этом случае частота одного из аллелей стремится к 1, а частоты других аллелей данного гена - к нулю.

Естественный отбор

В процессе видообразования естественный отбор переводит случайную индивидуальную изменчивость в биологически полезную групповую — популяционную, видовую. Стабилизирующая его форма сохраняет «удачные» комбинации аллелей от предшествующих этапов эволюции. Отбор поддерживает также состояние генетического полиморфизма. Смена биологических факторов исторического развития социальными привела к тому, что в человеческих популяциях отбор утратил функцию видообразования. За ним сохранились функции стабилизации генофонда и поддержания наследственного разнообразия.

Отрицательный отбор действует в большинстве популяций людей по аллелям аномальных гемоглобинов. Его особая жесткость обусловливается тем, что он направлен против гомозигот. Ребенок, умирающий, например, от серповидно-клеточной анемии, является гомозиготным по аллелю S. Каждая такая смерть устраняет из генофонда популяции аллели одного вида. Это приводит к сравнительно быстрому снижению изменчивости по соответствующему локусу. Во многих популяциях людей частота аллелей аномальных гемоглобинов, в том числе и S, не превышает 1%.

Высокая частота аллелей таких аномальных гемоглобинов, как S, С, D, Е, в некоторых районах планеты иллюстрирует действие естественного отбора по поддержанию в человеческих популяциях состояния балансированного генетического полиморфизма. Отрицательный отбор в отношении аллеля S перекрывается мощным положительным отбором гетерозигот HbAHbS благодаря высокой жизнеспособности последних в очагах тропической малярии

отрицательного отбора, снижающего в генофондах некоторых популяций людей концентрацию определенных аллелей, противостоят контротборы, которые поддерживают частоту этих аллелей на достаточно высоком уровне. Результатом наложения многочисленных и разнонаправленных векторов отбора является формирование и поддерживание генофондов популяций в состоянии, обеспечивающем возникновение в каждом поколении генотипов достаточной приспособленности с учетом местных условий. Благодаря социально-экономическим преобразованиям, успехам лечебной и особенно профилактической медицины влияние отбора на генетический состав популяций людей прогрессивно снижается.

4 Отбор против гетерозигот и гомозигот,контрототбор; примеры

В пользу действия стабилизирующей формы естественного отбора говорит, например, большая смертность среди недоношенных и переношенных новорожденных по сравнению с доношенными. Направление отбора среди таких детей зависит, по-видимому, от снижения общей жизнеспособности. Отрицательный отбор по одному локусу можно проиллюстрировать на примере системы групп крови «резус» (Rh).

Около 85% населения Европы имеет в эритроцитах антиген Rh и образует группу Rh-положительных индивидуумов. Остальные люди из европейской популяции лишены этого антигена и являются Rh-отрицательными. Синтез антигена Rh контролируется доминантным аллелем D и происходит у лиц с генотипами DD и Dd. Резус-отрицательные люди являются рецессивными гомозиготами (dd). При беременности Rh-отрицательной женщины (dd) Rh-положительным плодом (мужчина DD или Dd, плод Dd) при нарушении целостности плаценты в родах Rh-положительные эритроциты плода проникают в организм матери и иммунизируют его (рис. 12.8). При последующей беременности Rh-положительным плодом (Dd) анти-Rh-антитела проникают через плаценту в организм плода и разрушают его эритроциты. Развивается гемолитическая болезнь новорожденного. Ведущим ее симптомом является тяжелая анемия.

При Rh-отрица-тельном фенотипе матери Rh-положительный плод всегда гетерозиготен (Dd). Это означает, что со смертью такого индивидуума из генофонда популяции, к которой он принадлежит, удаляется равное количество доминантных и рецессивных аллелей локуса «резус». Отбор в данном случае направлен против гетерозигот. При неравенстве исходных частот удаляемых из генофонда аллелей такой отбор приводит к постепенному снижению доли более редкого из них.

Под действием отбора находятся аллели, контролирующие синтез антигенов системы групп крови АВ0. Об этом свидетельствует снижение против ожидаемого количества детей в АВ0-несовместимых браках женщин 0-группы с мужчинами А, В или АВ-групп (табл. 12.2).

Положительный отбор в пользу гетерозигот. Преимущество гетерозигот

Жанна Казанская

используются в биологии:

1) Действует в изменяющихся условиях среды
2) Сдвиг среднего значения признака или свойства, приводит к появлению новой средней нормы вместо старой, переставшей соответствовать новым условиям среды.
3) Отбор в пользу гетерозигот (Аа)

• изменение окраски у березовой пяденицы в промышленных районах (промышленный меланизм);
• редукция глаз у крота, пищеварительной системы у паразитических ленточных червей;
• увеличение длины корня у склерофитов;
• превращение передних конечностей в роющие у разных групп животных при освоении почвы как среды обитания;
• формирование у бактерий устойчивости к антибиотикам;
• снижение чувствительности паразитических грибов к ядохимикатам;
• изменение строения конечностей у предков лошади в связи с освоением открытых пространств.

1) Действует в постоянных условиях среды
2) Предохраняет сложившийся генотип от разрушающего действия мутационного процесса
3) Направлен на поддержание ранее сложившегося среднего признака или свойства
4) Благодаря этому виду ЕО сохранились виды-реликты («живые ископаемые»): кистеперая рыба - латимерия, рептилия гаттерия.
5) Изучался И.И. Шмальгаузеном
6) Отбор в пользу гомозигот (АА, аа)

• гибель во время сильной бури птиц, имеющих слишком короткие и слишком длинные крылья;
• более частая гибель при рождении или в первые недели жизни новорожденных млекопитающих с очень низким и очень высоким весом;
• сохранение в популяциях зайцев особей с оптимальной длиной конечностей;
• сохранение у растений, опыляющихся насекомыми, определённого строения цветка, соответствующего размерам насекомых;
• существование реликтовых видов организмов, сохранившихся в неизменном виде на протяжении миллионов лет (кистеперая рыба латимерия, гинкго, гаттерия и др.).

1) При изменении условий внешней среды, так что основная масса особей оказывается неприспособленной к ним.
2) Преимущество приобретают особи с крайними отклонениями от среднего значения признака.
3) Возникает 2 и более популяции в пределах одной исходной, между ними исчезают промежуточные формы
4) Вариационная кривая при этом разделяется на 2 новые.
5) Отбор в пользу мутировавших гомозигот
6) Способствует полиморфизму - существованию в популяции нескольких форм, отличающихся по определенному признаку.

• формирование на сенокосных лугах двух рас погремка — раннецветущей и позднецветущей;
• существование весенних и осенних форм и видов грибов из-за повторяющейся в середине лета засухи;
• возникновение разных подвидов и видов синиц в связи с пищевой специализацией;
• насекомые, обитающие на острове, прекрасно летают или совсем лишены крыльев. По-видимому, насекомые внезапными порывами ветра уносились в море; сохранились лишь те, которые могли либо противостоять ветру, либо совершенно не летали. Отбор в этом направлении привел к тому, что на острове Мадейра из 550 видов жуков 200 нелетающие.
• возникновения карликовых рас хищных рыб в малокормном водоеме. Часто щурятам-сеголеткам не хватает корма в виде мальков рыб. В этом случае преимущество получают самые быстрорастущие, которые очень быстро достигают размеров, позволяющих поедать своих собратьев. С другой стороны, в выгодном положении окажутся щурята с максимальной задержкой скорости роста, так как мелкие размеры позволяют им длительное время оставаться планктофагами.

1) Обратный стабилизирующему
2) Преимущество получают мутации с более широкой нормой реакции
3) Ведет к расширению нормы реакции, к полиморфизму

Пиши мне в личку слово "ЦВЕТОК", если хочешь эффективно и полезно провести оставшееся время на подготовку, и я расскажу тебе подробнее о курсе, на котором за короткий срок пройдем абсолютно все темы ЕГЭ)

Читайте также: