Способы выражения и расчета исходных частот аллелей и генотипов



 

В популяционной генетике применяют различные способы выражения частот аллелей и генотипов. При решении задач частоты аллелей и генотипов выражают в виде долей единицы, например, 0,28 или 0,00031. Часто в условии задачи исходная частота выражена иначе, и прежде, чем приступить к решению задачи, бывает необходимо выразить значение исходной частоты в виде долей единицы. 

Рассмотрим несколько примеров, иллюстрирующих процедуру расчета частоты, выраженной в долях единицы.

 

 Различные способы выражения               Расчет частоты, выраженной

Частоты аллеля или генотипа                              в долях единицы

 

1. В исследуемой популяции 84 человека              84 : 420 = 0, 2

из 420 имели доминантный признак.

2. В одной из популяций встречаемость                15 : 100 = 0,15

людей с резус-положительной кровью

(рецессивный признак) составляет 15 %.  

3. Встречаемость больных, страдающих                10-4 = 1 : 10000 = 0,0001  

фенилкетонурией, равна 10-4.

4. В европейских популяциях                                  0,02 : 1000 = 0,00002

распространенность ахондроплазии

составляет 0,02 на 1000 новорожденных. 

5. Алкаптонурия встречается с частотой               1 : 100 000 = 0,00001

1 : 100 000.

6. Изучаемый признак характеризуется                 0,09 : 0,3 = 0,3           

неполной пенетрантностью, равной  

30%, и встречается в популяции с

частотой 0,09.

Содержание задач на закон Харди-Вайнберга

 

Студенты первого курса вузов должны уметь решать простые задачи по популяционной генетике. Для того, чтобы решить эти задачи, достаточно иметь общие представления о закономерностях, описываемых законом Харди-Вайнберга, знать значения всех параметров формул этого закона и уметь выполнять простейшие арифметические действия.

Условно наиболее простые задачи по популяционной генетике можно распределить на следующие типы:

· определение генетической структуры популяций или частоты отдельных аллелей и генотипов

· идентификация идеальной популяции

· прогнозирование генетической структуры искусственных популяций

· прогнозирование изменения генетической структуры популяции при миграционных процессах или гибели особей с определенным генотипом

 

Познакомьтесь с примерами задач разных типов.

Пример задачи на определение генетической структуры популяции или частоты отдельный аллелей и генотипов.

Задача 1. Альбинизм общий наследуется как аутосомный рецессивный признак. Заболевание встречается с частотой 1 : 20 000. Вычислите частоту гетерозигот в популяции.

Пример задачи на идентификацию идеальной популяции.

Задача 2. В одной популяции имеется три генотипа по аутосомному гену в соотношении 9 АА : 6 Аа : 1 аа. Находится ли данная популяция в состоянии генетического равновесия?

Пример задачи на прогнозирование генетической структуры искусственных популяций

Задача 3. В исходной искусственной популяции имеются следующие частоты генотипов: АА – 0,2, Аа – 0,6, аа – 0,2. Какими будут частоты этих генотипов через а) одно поколение, б) два поколения при условии панмиксии?

Пример задачи на прогнозирование изменения генетической структуры популяции при миграционных процессах или гибели особей с определенным генотипом.

Задача 4. В исходной равновесной популяции частота особей с рецессивным признаком равна 0,04. В течение одного поколения все особи с рецессивным признаком эмигрировали. Как изменится генетическая структура оставшейся популяции через одно поколение?

 

Решение задач на определение генетической структуры популяций или частоты отдельных аллелей и генотипов.

Определить генетическую структуру популяции – это значит определить частоты аллелей изучаемого гена и частоты всех генотипов, включающих эти аллели. Это возможно сделать тогда, когда имеется исходная информация о частоте одного или нескольких аллелей или генотипов.

Для успешного решения задач этого типа необходимо

· знать, что именно обозначают символы формул закона Харди-Вайнберга;

· уметь представлять данную по условию задачи частоту аллеля или генотипа в долях единицы, используя для этого десятичные числа;

· уметь решать уравнения закона Харди-Вайнберга, применяя навыки элементарных арифметических действий.     

Рекомендации по решению задач

 

Решая задачи этого типа, придерживайтесь следующей последовательности действий:

1. составьте таблицу “Признак-ген”

2. определите: о численном значении какого символа формул закона Харди-Вайнберга сообщается в условии задачи;

3. представьте эту информацию в долях единицы, используя десятичные числа;

4. определите: численное значение какого символа формул закона Харди-Вайнберга необходимо найти;

5. составьте наглядный план действий, используя для этого формулы закона Харди-Вайнберга и дополнительные обозначения (окружности, прямоугольники, стрелки и числа)

6. выполните запланированные действия в установленной вами последовательности;

7. напишите ответ и убедитесь в том, что вы нашли то, что требовалось найти по условию задачи.

При решении генетических задач принято оформлять таблицу “Признак - ген”. Не являются исключением и задачи по популяционной генетике. Мы настоятельно рекомендуем учащимся составлять модифицированную таблицу “Признак - ген” при решении задач по популяционной генетике. Модифицированная таблица содержит информацию об аллелях и генотипах, обусловливающих формирование альтернативных признаков, и о соответствующих им символах формул закона Харди-Вайнберга. Использование модифицированной таблицы “признак - ген” существенно облегчает процедуру решения задач по популяционной генетике.

Познакомимся с оформлением модифицированной таблицы “Признак - ген” на примере задачи 1.

 

Задача 1. Альбинизм общий наследуется как аутосомный рецессивный признак. Заболевание встречается с частотой 1 : 20 000. Вычислите частоту гетерозигот в популяции.  

 

 


Таблица “Признак - ген”

 


Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 330; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!