POPULACIONA GENETIKA GENETIKA izuava procese nasledjivanja i promenljivosti

  • Slides: 40
Download presentation

POPULACIONA GENETIKA

POPULACIONA GENETIKA

GENETIKA izučava procese nasledjivanja i promenljivosti - na nivou jedinke - na nivou porodice

GENETIKA izučava procese nasledjivanja i promenljivosti - na nivou jedinke - na nivou porodice - na nivou grupe jedinki (populacije) POPULACIJA- grupa jedinki iste vrste koja naseljava odredjeno stanište. Jedinke se ukrštaju i daju plodno potomstvo.

- VRSTE SU NAJČEŠĆE IMAJU VIŠE POPULACIJA - PROMENE KOJE NASTAJU U IZOLOVANIM (NAJČEŠĆE

- VRSTE SU NAJČEŠĆE IMAJU VIŠE POPULACIJA - PROMENE KOJE NASTAJU U IZOLOVANIM (NAJČEŠĆE UDALJENIM) POPULACIJAMA VREMENOM MOGU DA DOVEDU DO NASTANKA NOVIH VRSTA

- POPULACIJA IMA SVOJU GENETIČKU STRUKTURU – ona je odredjena učestalošću genskih alela i

- POPULACIJA IMA SVOJU GENETIČKU STRUKTURU – ona je odredjena učestalošću genskih alela i njihovih kombinacija (genotipova) - UKUPNA SUMA SVIH GENA JEDINKI KOJE ČINE POPULACIJU ČINI FOND GENA (ili suma svih gena gameta) - U užem smislu FOND GENA je SUMA GENA JEDNOG ODREDJENOG GENSKOG LOKUSA (za populaciju od 1000 jedinki fond 2000 lokusa)

UKOLIKO SE GENETIČKA STRUKTURA POPULACIJE NE MENJA KROZ GENERACIJE POPULACIJA JE U RAVNOTEŽI

UKOLIKO SE GENETIČKA STRUKTURA POPULACIJE NE MENJA KROZ GENERACIJE POPULACIJA JE U RAVNOTEŽI

“IDEALNA POPULACIJA” - PODRAZUMEVA SLUČAJNO SPARIVANJE JEDINKI (PANMIKSIJA) - JEDINKE IMAJU PODJEDNAKU ADAPTIVNU VREDNOST

“IDEALNA POPULACIJA” - PODRAZUMEVA SLUČAJNO SPARIVANJE JEDINKI (PANMIKSIJA) - JEDINKE IMAJU PODJEDNAKU ADAPTIVNU VREDNOST (JEDNAK FERTILITET I VIJABILITET) - JE DOVOLJNO VELIKA - NEMA MIGRACIJA - NEMA MUTACIJA - NEMA SELEKCIJE

p. A qa učestalost dominantnog alela učestalost recesivnog alela p. A + qa =1

p. A qa učestalost dominantnog alela učestalost recesivnog alela p. A + qa =1 ili 100%

ženski gameti muški gameti p. A qa 2 p AA pq Aa qa pq

ženski gameti muški gameti p. A qa 2 p AA pq Aa qa pq Aa 2 q aa

(p A + qa)2 = 1 p 2 AA + 2 pq Aa +

(p A + qa)2 = 1 p 2 AA + 2 pq Aa + q 2 aa =1 HARDY - WEINBERG

učestalost genotipova 2 p AA 2 pq Aa 2 q aa učestalost dominantnih homozigota

učestalost genotipova 2 p AA 2 pq Aa 2 q aa učestalost dominantnih homozigota učestalost heterozigota učestalost recesivnih homozigota

učestalost fenotipova 2 p 2 q AA + 2 pq Aa aa učestalost dominantnog

učestalost fenotipova 2 p 2 q AA + 2 pq Aa aa učestalost dominantnog fenotipa učestalost recesivnog fenotipa q = q 2

MUTACIJE NA X HROMOZOMU p. X 2 XX p p. X q. X pq.

MUTACIJE NA X HROMOZOMU p. X 2 XX p p. X q. X pq. XX p. X Y p. XY q. X pq. XX q 2 X X q. X Y

p 0. 9 X . 1 p 0. 9 X q 0. 1 X

p 0. 9 X . 1 p 0. 9 X q 0. 1 X 0. 81 XX p 2 X 0. 09 XX pq 0. 01 X X q 2 Y 0. 9 XY p 0. 1 X Y q 0. 81 XX : 0. 18 XX : 0. 01 X X 0. 9 XY : 0. 1 X Y

IZRAČUNAVANJE UČESTALOSTI ALELA FENOTIP (KRVNA GRUPA) / BROJ OSOBA M MN N 298 489

IZRAČUNAVANJE UČESTALOSTI ALELA FENOTIP (KRVNA GRUPA) / BROJ OSOBA M MN N 298 489 213 GENOTIPOVI/ BROJ OSOBA MM MN NN 298 489 213

OSOBE ALELI 298 MM 596 M 489 MN 489 M 213 NN OD UKUPNO

OSOBE ALELI 298 MM 596 M 489 MN 489 M 213 NN OD UKUPNO 2000 LOKUSA + 489 N 426 N 1089 M + 915 N ALELA

UČESTALOST ALELA (frekvencija) M N = 1085/2000 = = 915/2000 = f 0. 5425

UČESTALOST ALELA (frekvencija) M N = 1085/2000 = = 915/2000 = f 0. 5425 ili 54. 25% 0. 4575 ili 45. 75%

GENOTIPOVI MM SVI GAMETI M 1/2 GAMETA N SVI GAMETI N M MN NN

GENOTIPOVI MM SVI GAMETI M 1/2 GAMETA N SVI GAMETI N M MN NN N

0. 298 MM 0. 298 M 0. 2445 M 0. 5425 ili 54. 25%

0. 298 MM 0. 298 M 0. 2445 M 0. 5425 ili 54. 25% M GAMETA 0. 489 MN 0. 2445 N 0. 213 N 0. 4575 ili 45. 75% N GAMETA

KODOMINANTNI ODNOS ALELA p. M q. N p 2 MM 2 pq MN q

KODOMINANTNI ODNOS ALELA p. M q. N p 2 MM 2 pq MN q 2 NN p 2 M 2 pq MN 2 q N UČESTALOST ALELA UČESTALOST GENOTIPOVA UČESTALOST FENOTIPOVA

POPULACIJA p. M q. N NEMCI 0. 55 0. 45 ESKIMI 0. 93 0.

POPULACIJA p. M q. N NEMCI 0. 55 0. 45 ESKIMI 0. 93 0. 17 AUSTRALIJSKI URODJENICI 0. 18 0. 82 INDIJANCI IZ SAD 0. 78 0. 22

PANMIKSIJA – slučajno sparivanje - sparivanje nezavisno od genotipa ASORTATIVNO SPARIVANJE - nije slučajno,

PANMIKSIJA – slučajno sparivanje - sparivanje nezavisno od genotipa ASORTATIVNO SPARIVANJE - nije slučajno, postoji odabir INBRIDING - KONSANGVINITET - ukrštanje srodnika MEDICINSKI ZNAČAJ – POVEĆAVA RIZIK DA SE NADJU U HOMOZIGOTNOM STANJU RETKI RECESIVNI GENI

STEPEN SRODSTVA 1/2 PROPORCIJE ZAJEDNIČKIH GENA U SRODNIKA 1/2 n n KOEFICIJENT INBRIDINGA STEPEN

STEPEN SRODSTVA 1/2 PROPORCIJE ZAJEDNIČKIH GENA U SRODNIKA 1/2 n n KOEFICIJENT INBRIDINGA STEPEN SRODSTVA F VEROVATNOĆA DA SE U GENOTIPU POTOMSTVA, IZ UKRŠTANJA SRODNIKA, NADJU JEDNAKI ALELI (PROPORCIJA – HOMOZIGOTNOSTI)

PRVI STEPEN SRODSTVA - 1/2 ZAJEDNIČKIH GENA RODITELJ / DETE F=1/4 BRAĆA / SESTRE

PRVI STEPEN SRODSTVA - 1/2 ZAJEDNIČKIH GENA RODITELJ / DETE F=1/4 BRAĆA / SESTRE DIZIGOTNI BLIZANCI

DRUGI STEPEN SRODSTVA - 1/4 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/8 POLU BRAĆA / SESTRE STRIČEVI /

DRUGI STEPEN SRODSTVA - 1/4 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/8 POLU BRAĆA / SESTRE STRIČEVI / NEĆACI

TREĆI STEPEN SRODSTVA - 1/8 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/16 POLU BRAĆA / SESTRE

TREĆI STEPEN SRODSTVA - 1/8 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/16 POLU BRAĆA / SESTRE

ČETVRTI STEPEN SRODSTVA - 1/16 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/32

ČETVRTI STEPEN SRODSTVA - 1/16 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/32

PETI STEPEN SRODSTVA - 1/32 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/64

PETI STEPEN SRODSTVA - 1/32 ZAJEDNIČKIH GENA F=1/64

A 1 A 2 A 3 A 4 I II F=1/16 III IV A

A 1 A 2 A 3 A 4 I II F=1/16 III IV A 1 A 1 1/64 A 2 A 2 1/64 A 3 A 3 1/64 A 4 A 4 1/64 4/64

A C E G I F B I II IV AB 0 AD 1/4

A C E G I F B I II IV AB 0 AD 1/4 CF 1/8 EF 1/16 EH 1/32 GH 1/64 GJ 1/128 IJ 1/256 D F H J

F K M O Q I II IV KL 1/8 KN 1/16 MN 1/32

F K M O Q I II IV KL 1/8 KN 1/16 MN 1/32 MP 1/64 OP 1/128 OR 1/256 QR 1/512 L N P R

MUTACIJE Izvor novih oblika gena alela REKURENTNE MUTACIJE MUTACIONI PRITISAK

MUTACIJE Izvor novih oblika gena alela REKURENTNE MUTACIJE MUTACIONI PRITISAK

PRIRODNA SELEKCIJA POVEĆANJE ILI SMANJENJE UČESTALOSTI GENA ILI GENOTIPOVA USLED RAZLIKE U PLODNOSTI (FERTILITETU)

PRIRODNA SELEKCIJA POVEĆANJE ILI SMANJENJE UČESTALOSTI GENA ILI GENOTIPOVA USLED RAZLIKE U PLODNOSTI (FERTILITETU) I PREŽIVLJAVANJU (VIJABILNOSTI) JEDINKI

KADA SU PLODNOST I PREŽIVLJAVANJE SVIH GENOTIPOVA U POPULACIJI JEDNAKI – ADAPTIVNA VREDNOST (W

KADA SU PLODNOST I PREŽIVLJAVANJE SVIH GENOTIPOVA U POPULACIJI JEDNAKI – ADAPTIVNA VREDNOST (W ) = 1 KADA SU PLODNOST I PREŽIVLJAVANJE GENOTIPOVA U POPULACIJI RAZLIČITI – KOEFICIJENT SELEKCIJE S – predstavlja stepen smanjenja adaptivne vrednosti genotipa W+S=1 W=1 -S

SELEKCIJA ŠTETNIH DOMINANTNIH GENA ŠTETNIH RECESIVNIH GENA

SELEKCIJA ŠTETNIH DOMINANTNIH GENA ŠTETNIH RECESIVNIH GENA

OBLICI SELEKCIJE PROTIV HOMOZIGOTA U KORIST HETEROZIGOTA BALANSNI POLIMORFIZAM

OBLICI SELEKCIJE PROTIV HOMOZIGOTA U KORIST HETEROZIGOTA BALANSNI POLIMORFIZAM

PROTIV HETEROZIGOTA U KORIST HOMOZIGOTA NESTABILNI POLIMORFIZAM

PROTIV HETEROZIGOTA U KORIST HOMOZIGOTA NESTABILNI POLIMORFIZAM

TRANZITNI POLIMORFIZAM NEUTRALNI POLIMORFIZAM

TRANZITNI POLIMORFIZAM NEUTRALNI POLIMORFIZAM

MIGRACIJE EMIGRACIJE I IMIGRACIJE RAZMENA GENA IZMEDJU POPULACIJA PROTOK GENA

MIGRACIJE EMIGRACIJE I IMIGRACIJE RAZMENA GENA IZMEDJU POPULACIJA PROTOK GENA

GENETIČKI DRIFT IZRAŽEN U MALIM POPULACIJAMA ODSTUPANJA U GENETIČKOJ STRUKTURI USLED SLUČAJNOSTI

GENETIČKI DRIFT IZRAŽEN U MALIM POPULACIJAMA ODSTUPANJA U GENETIČKOJ STRUKTURI USLED SLUČAJNOSTI