Egy példa a probléma megoldásának a populációgenetika
Mivel az egyik albínó (autoszomális recesszív öröklődés) elszámolt 10.000 ember normális pigmentáció.
Keresés: hány embernek kell támogatnia rejtett 1 albinizmus gént.
Megoldás: frekvencia Q 2 -retsessivnyh homozigóták (aa) ismert a feltétele a problémát: q 2 = 1 10000 = 0,0001, meg kell találni a gyakorisága heterozigóta hordozó X = 2pq. Ismerve q 2. Megtalálható a frekvencia a recesszív allél q:
q = √q 2 = √0,0001 = 0,01
Most, hogy tudjuk q, megtalálja a frekvenciáját a domináns allél p
p = 1-q = 1-0,01 = 0,99
P és q ismeretében, megtalálja gyakorisága heterozigóta hordozói X = 2pq
X = 2pq = 20,99 • 0,01 = 0,0198 = 0,02, illetve 2%.
Ha 2 100 fő hordozói a allél gén albinizmus, majd 1 hordozó esik 50 fő.
Ezek a számítások azt mutatják, rendkívül magas gyakoriságát recesszív gének a lakosság egy viszonylag ritka alkalmakkor megnyilvánulásai örökletes betegségek a fenotípus. Úgy gondoljuk, hogy minden egyes személy legalább 8 nagyon kívánatos recesszív gén elfojtott normális allél.
A náci Németország zajlott az élet „eugenika” program (eugenika - a tudomány javul az emberi faj) alapján a fizikai megsemmisítés szenvedő egyének örökletes betegségek. Az a tény, ilyen módszerek javítása az emberi faj egyértelmű a Hardy-Weinberg egyensúly. Mivel a legtöbb nem kívánatos recesszív gén rejtve a heterozigóta szervezetek, sőt a teljes kiirtása valamennyi azonosított recesszív homozigóták gyakorlatilag nem változik a betegek száma a következő generáció. Hogy javítsa a teljes egészségét a nemzet szükséges megsemmisítését emberek megbízott egy tucat hordozza a hibás gént.
Ez létezik között halálos hibás géneket. amely a homozigóta recesszív állapotban vezet a halál a tartóba, például, a letapadás kialakulását a belső fény. A legtöbb vetélés okozta letális gének. A százalékos abortuszok nem csökken ugyanazon okból, mint a gyakorisága genetikai betegség.
Rész hibás géneket meghatároz egy viszonylag stabil egyének százalékát egy atipikus válasz gyógyszerek.
Szerencsére a legtöbb új mutációk nem sérült gén recesszív a normális domináns allél. New hibás recesszív gén hosszú ideig (generáció) nem jelennek meg a lakosság. Azonban minden generációban összeadódnak régi és az új mutációk. A növekedés a genetikai teher, hogy be lehet különösen intenzíven korunkban (növekedési faktorok mutagén) vezet, a degeneráció a lakosság.
Genetikai degeneráció emberek súlyosbítja a gyengülő természetes szelekció sikerének köszönhetően a modern orvostudomány. Egy másik, hogy ez a folyamat csak akkor lehet célzott beavatkozás a genomba, az emberi genetikai, de még mindig gyerekcipőben jár.
Adaptálása fajok (mikroevolúció) - az a folyamat, populációk, hogy alkalmazkodni a változó feltételek fennállását.
Új kombinációk gének fordulnak elő elsősorban alapján kombinatív változékonysága ivaros szaporodás, meghatározza az egyedi fenotípusok egyének. Egyének sikertelen (ilyen körülmények élőhely) génkombinációkkal és a show sérült géneket eltávolították (megszűnt) a lakosság, de összhangban van a Hardy-Weinberg törvény gyakorlatilag nem csökkenti annak kockázatát, ugyanezek az emberek a következő generáció.
Történelem tudja esetben degenerációja dinasztiák egyiptomi fáraók miatt szűk a köre, akik házasodhat. Azt mondhatjuk, hogy a fáraók élt kis populációban. Ebben az esetben az elkerülhetetlen szorosan kapcsolódó házasságot, ami degeneráció. A mechanizmusa degenerációja csökkentjük, hogy fokozzuk az együttható a beltenyésztés.
Beltenyésztés vagy beltenyésztés, elkerülhetetlenül csökkenése kíséri az életképességét a lakosság - beltenyésztés káros. Így a legtöbb gén homozigóta állapotban kapcsolók megmutatkozó terhelés örökletes betegségek (ábra. 1).
1. ábra mechanizmusa beltenyésztési.
apa-anya-egészséges hordozók egészséges hordozó
hibás géneket hibás géneket BCE egy g
A # 9474; # 9474; A A # 9474; # 9474; a
B # 9474; # 9474; b B # 9474; # 9474; B
C # 9474; # 9474; c C # 9474; # 9474; C
D # 9474; # 9474; D # 9474; D # 9474; # 9474; D
E # 9474; # 9474; e # 9474; E # 9474; # 9474; E
F # 9474; # 9474; F # 9484; # 9472; # 9472; # 9472; # 9472; # 9472; # 9472; # 9524; # 9472; # 9472; # 9472; # 9472; # 9472; # 9488; F # 9474; # 9474; F
G # 9474; # 9474; G # 9474; # 9474; G # 9474; # 9474; g
lehetséges genotípusok gyerekek (mind az egészséges
hordozók hibás géneket-a, b, c, e, g)
# 9474; A # 9474; a # 9474; A # 9474; a
# 9474; b # 9474; B # 9474; b # 9474; B
# 9474; c # 9474; C # 9474; c # 9474; C
beltenyésztés * # 9472; # 9488; + # 9484; # 9472; * *
( "Vérfertőzés") # 9474; D # 9474; D # 9474; # 9474; # 9474; D # 9474; D
# 9474; e # 9474; E # 9474; # 9474; # 9474; e # 9474; E
# 9474; F # 9474; F # 9474; # 9474; A # 9474; A # 9474; # 9474; F # 9474; F
# 9474; G # 9474; g # 9474; # 9474; b # 9474; b # 9474; # 9474; G # 9474; g
# 9474; # 9474; c # 9474; c # 9474;
beteg gyermek, amelynek
hibás géneket bb, cc, ee
A homozigóta recesszív
Minél szorosabban kapcsolódik a belépő személyek a házasság, annál nagyobb a kockázata a beltenyésztés és a születés a beteg gyermekek. Zárt korlátos népesség óhatatlanul növeli az átlagos beltenyésztési együttható, ami gyorsított degeneráció.
Amikor egy távoli keresztezési - outbreeding megfigyelt ellentétes mintázat - heterózis - vagy „hibrid erőt”. Utódait heterózis méltóan javult a minőség. Ha a szülők tartoznak a különböző populációkban, ezek nem azonos genetikai terhelést. Más szóval, az első populáció sodródás valami örökletes betegségek, a második - a másik. Ebben az esetben, a hibás recesszív allélek az első populáció hígítjuk, és elfedi a normális gének uralja a második populáció.
Heterózis és az azt követő beltenyészet széles körben használják a nemesítési munka növények és állatok. Az első szakaszban használt hibridizációs (heterózis), így kiváló minőségű utódai és azután átalakítja beltenyésztés sikeres kombinációja a gének homozigóta állapotban. Persze, egyesek születik örökletes betegségek és eldobjuk. Azoknak a személyeknek, akik „szerencsés” (jótékony gének kombinációja telt el a homozigóta állapotban és örökletes betegségek nem jelent meg), így egy új fajta állat vagy növény fajta.
Hasonló folyamatok zajlanak semmilyen valós populációk. Így attól függően, különösen a tényezők befolyásolják az élőhelyek populációk elveszíti különböző allél gének kezdenek jelentősen különböznek egymástól. Fokozatosan, a különbség lesz akadálya, hogy a szabad kereszteződése az egyének más populációkban. Ha hibridizáció történik, az utód steril (és szamáröszvérböl - hibridek lovak és szamarak, Ligers - hibridek az oroszlánok és tigrisek). A sejten belüli szinten ez megnyilvánul a lehetetlen normális konjugáció homológ kromoszómák ivarsejtszaporodásra hibridek. Megszűnése szabad átkelés a megjelenése termékeny utódok létrejöttét jelenti az új faj. Lovak és szamarak tényleg van egy közös őse, de nem több, mint primitív, és széles körű allél.
Amellett, hogy a hipotézis a kombinatív variabilitás selejtezési legkorruptabb egyének, más mechanizmus alkalmazkodási fajok a változó feltételekhez a környezet tekinthető „evolúciós elmélet”. A modern neodarwinizmus - egy optimista hipotézist. Ennek alapja a klasszikus fogalmak kiválasztását egyén újakra. hasznos eszközök, amelyek miatt keletkeztek „pozitív mutációk.” Pozitív mutációk tartják a molekuláris alapját fokozatos fejlődés és változás általában. A fő probléma az a hipotézis ellentmondás a matematikát, mert a rendkívül alacsony valószínűségű véletlen előfordulásának új hasznos változtatást genotípus. A rendelet neo-darwinista értelemben csak azon feltételezés ésszerű cselekmény szándékos beavatkozás a genetikai kódot.
Hosszú ideig a legfontosabb érv a gyors és célszerű evolúció elismerte a tényt a „szoktatás” mikroorganizmusok a kábítószer - szulfonamidok és antibiotikumok. Lederberg A tapasztalat azt mutatja, hogy ez nem így van: egy Petri-csészébe tartalmazó táptalajon halálos dózisú antibiotikum készült bélyeg nyomatok ezer kolóniák baktériumok, amelyek nem tartották ezt az antibiotikumot, és az összes „kell” öltek. Ugyanakkor azt látjuk, a baktériumtörzsek, amelyek rezisztensek az antibiotikum és az adott okot kolóniák mikroorganizmusok. A kellően nagy számú teszt törzsek mindig rezisztensek az antibiotikumokkal szemben. Így bizonyult predadaptatsiya mikrobák antibiotikumokkal. A fokozatos csökkenése hatékonyságát az új antimikrobiális szerek magyarázza fokozatos kihalás a szemben rezisztens és érzékeny baktériumtörzsek az antibiotikumokra.
A tapasztalatok azt mutatták, Lederberg kudarcát bizonyítja a sejtés arról, hogy „pozitív” mutációk azon a tényen alapul, hogy a megjelenése a bakteriális antibiotikumokkal szembeni rezisztencia.
Az élő szervezetek tartalmaznak nagy mennyiségű speciális komplex kódolt információ a DNS-ben. Érdekes módon, a jelenléte kódolt információ szolgál kritériumként meghatározzuk, hogy a bejövő jeleket az űrből intelligens forrásból. DNS - a leghatékonyabb a világon a tárolás és az információ visszakeresése. A tárolt információ a DNS tartalmazza a „rajz” minden szükséges az élet az enzimek és a „receptek”, hogy az összetett szerveket. Ezek közé tartoznak a Dolphin szonár rendszer és denevér rotative mechanizmus mozgásának vezérlésére bakteriális flagellum, vagy, mondjuk, létfontosságú felelős enzim az ATP szintézis molekulák. Minden ezek a struktúrák sokkal nehezebb minden emberi alkotások. Az alapelvek működését sokan inspirálta az embereket, hogy új mechanizmusok: például a homár szeme eszköz képezte az alapját a röntgen teleszkóp. Tehát sok oka, hogy vegyék komolyan a kreacionista - modell a világ; Sőt, minden okunk megvan, hogy megismertesse az érvek ellen az evolúció elmélete.
A modern növénynemesítés bővítésére a nyersanyag egyre nagyobb mértékben használják a jelenség poliploidia. Poliploidiát nevezett jelenség szoros növekedést kromoszómák száma a sejtmagban a sejtek. Növények, a szomatikus sejteket, amelyek egy szokásos kettős sor kromoszómák nevezzük diploid. Ha egy növény kromoszóma készlet még kétszer megismételjük, ők poliploid. A legtöbb búza faj 28. vagy 42. kromoszómák és poliploidia, bár ismert diploid fajok 14 kromoszómák (pl alakor). vannak olyan fajok, 24, 48 és 72 kromoszómák fajok között a dohány és a burgonya. Poliploida - egy meglehetősen gyakori jelenség a természetben, különösen a virágos növények (gabonafélék, burgonyafélék, Asteraceae, stb.) Megjelenik az arca poliploid általában erősebb, mint a diploid, a bátor erős szár, nagy levelek, virágok és magvak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a poliploid sejtek sokkal nagyobb, mint a diploid.
Két fő típusa poliploid: autopolyploids és allopolyploids. A autopolyploids megszorozzák a kromoszómák száma a fajtára jellemző (búza, burgonya - autopolyploids). A allopolyploids össze a genom kromoszóma-sorozattal a különböző fajok, mint allopolyploids vannak kialakítva interspecifikus keresztek. Azt találtuk, hogy a jelenség allopolyploids természetben megtalálható, de többnyire ez okozhat mesterségesen megduplázva a kromoszómák száma a hibridek.
2. ábra: termesztési módszerekkel munka MF Ivanov eltávolítására ukrán sztyepp fehér disznó.