ZRAAT FAKLTES TARIMSAL BYOTEKNOLOJ BLM ZMT 202 GENETK
ZİRAAT FAKÜLTESİ TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ BÖLÜMÜ ZMT 202 -GENETİK DOÇ. DR. LEVENT MERCAN
Popülasyon Genetiği ZMT 202 -GENETİK Hafta-12
Populasyon Genetiği • Populasyon: Aynı türe ait kendi aralarında çiftleşebilir bireylerin oluşturduğu grup. • Populasyon genetiği, kendi arasında eşleşebilen bireylerin oluşturduğu gruplar arasında ve grup içindeki genetik çeşitlilik durumunu ve/veya populasyondaki allel, genotip ve fenotip frekansı değişimleri ile ilgili çalışmaları kapsar.
Populasyon Genetiği Populasyonun genetik yapısı • alleller • genotipler
Genetik Yapının Tanımlanması • Genotip frekansları • Allel frekansları rr = beyaz Rr = pembe RR = kırmızı
Genetik Yapının Tanımlanması • Genotip frekansları • Allel frekansları Toplam: 1000 adet birey rr = 300 Rr = 500 RR = 200 Genotip frekansları 200/1000 = 0. 2 rr 500/1000 = 0. 5 Rr 300/1000 = 0. 3 RR
Genetik Yapının Tanımlanması • Genotip frekansları • Allel frekansları Toplam: 2000 adet allel 200 rr = 400 r 500 R Allel frekansları 900/2000 = 0. 45 r 300 RR = 600 R 1100/2000 = 0. 55 R
Hesaplayın: Genotip Frekansları 100 GG 160 Gg 140 gg Fenotip Frekansları Allel Frekansları
Hesaplayın: Genotip Frekansları 100 GG 160 Gg 260 100/400 = 0. 25 GG 0. 65 160/400 = 0. 40 Gg 140/400 = 0. 35 gg Fenotip Frekansları 260/400 = 0. 65 green 140/400 = 0. 35 brown 140 gg Allel Frekansları 360/800 = 0. 45 G 440/800 = 0. 55 g
Allel frekanslarını hesaplamanın diğer bir yolu: Genotip frekansları 100 GG 160 Gg 0. 25 GG 0. 40 Gg 0. 35 gg G G g g 0. 25 0. 40/2 = 0. 20 0. 35 Allel frekansları 140 gg 360/800 = 0. 45 G 440/800 = 0. 55 g Ya da [0. 25 + (0. 40)/2] = 0. 45 [0. 35 + (0. 40)/2] = 0. 65
Populasyon Genetiği • Populasyon genetiği nedir? • Hesaplayın • Genotip frekansları • Allel frekansları • Genetik varyasyon neden önemlidir? • Genetik yapı nasıl değişir?
Uzay ve Zamanda Genetik Varyasyon 2 şehir bloğunda yaşayan 2 farklı salyangoz kolonisinde Mdh-1 allellerinin frekansındaki değişim
Uzay ve Zamanda Genetik Varyasyon 20 generasyon boyunca prairie vole (K. Amerika’da yaşayan bir kemirgen türü) popülasyonlarının Lap lokusundaki F allelinin frekansındaki değişimler
Uzay ve Zamanda Genetik Varyasyon Genetik varyasyon neden önemlidir? Genetik yapıdaki değişimlerin avantajları: • İklim değişimlerine karşı adaptasyon • Korunma • Populasyonların farklılaşması • Bioçeşitlilik
Genetik varyasyon neden önemlidir? Varyasyon var Küresel Isınma Hayatta kalma Yok oluş!!! Varyasyon yok
Genetik varyasyon neden önemlidir? Kuzey Güne y Varyasyon var Kuzey Güney Varyasyon yok
Genetik varyasyon neden önemlidir? Kuzey Güne y divergence Varyasyon var Kuzey Güney Varyasyon yok Çeşitlilik yok!!!
Genetik Denge Hardy-Weinberg yasası
Genetik Denge Hardy-Weinberg Yasası Bir popülasyonda mendel segregasyon yasasının allelik ve genotipik frekansları nasıl etkilediğini açıklar.
Genetik Denge Hardy-Weinberg Yasası • Genotipik frekanslar nesiller boyunca değişmez • Rastgele çiftleşmeden bir generasyon sonra popülasyon genetik denge duruma gelir.
Genetik Denge Hardy-Weinberg Yasası Varsayımlar • Büyük popülasyon • Rastgele çiftleşme • Doğal seçilim yok • Mutasyon yok • Göç yok Eğer bir popülasyon tüm varsayımları karşılıyorsa genetik denge durumundadır.
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Genetik yapı zaman boyunca allel ve/veya genotip frekanslarında gerçekleşen farklılıklar ile değişime uğrar.
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Genetik yapı zaman boyunca allel ve/veya genotip frekanslarında gerçekleşen farklılıklar ile değişime uğrar. • Mutasyon • Göç • Doğal seleksiyon • Genetik sürüklenme • Rastgele olmayan çiftleşme
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Mutasyon DNA yapısında rastgele gerçekleşen değişimler. • Yeni alleller oluşturur. • Genetik varyasyonun temel sebebidir.
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Göç Popülasyona yeni bireyler katılır. • Populasyona yeni allellerin girmesine sebep olur (Gen akışı)
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Doğal seleksiyon Bazı geneotipler daha fazla yavru üretir. • Yaşama gücünde ve üremede farklılıklar. • Adaptasyona yol açar.
Doğal seleksiyon Antibakteriyel sabuna karşı dayanıklılık Generation 1: 1. 00 dayanıklı değil 0. 00 dayanıklı
Doğal seleksiyon Antibakteriyel sabuna karşı dayanıklılık Generation 1: 1. 00 dayanıklı değil 0. 00 dayanıklı
Doğal seleksiyon Antibakteriyel sabuna karşı dayanıklılık Generasyon 1: Generasyon 2: mutasyon! 1. 00 dayanıklı değil 0. 00 dayanıklı 0. 96 dayanıklı değil 0. 04 dayanıklı
Doğal seleksiyon Antibakteriyel sabuna karşı dayanıklılık Generasyon 1: Generasyon 2: Generasyon 3: 1. 00 dayanıklı değil 0. 00 dayanıklı 0. 96 dayanıklı değil 0. 04 dayanıklı 0. 76 dayanıklı değil 0. 24 dayanıklı
Doğal seleksiyon Antibakteriyel sabuna karşı dayanıklılık Generasyon 1: Generasyon 2: Generasyon 3: Generasyon 4: 1. 00 dayanıklı değil 0. 00 dayanıklı 0. 96 dayanıklı değil 0. 04 dayanıklı 0. 76 dayanıklı değil 0. 24 dayanıklı 0. 12 dayanıklı değil 0. 88 dayanıklı
Doğal seleksiyon popülasyonların farklılaşmasına sebep olabilir Kuzey Güne y Farklılaşma
Orak hücre anemisi hastalığı allelinin seleksiyonu aa – anormal ß hemoglobin Düşük dayanıklılık (orak hücre anemisi) AA – normal ß hemoglobin (sıtmaya karşı duyarlı) Orta dayanıklılık Aa – İki ß hemoglobin (sıtmaya karşı dayanıklı) Yüksek Dayanıklılık Seleksiyon heterozigot bireyleri kayırır (Aa). İki allelde popülasyon içinde bulunur (a düşük seviyede).
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Genetik sürüklenme Sadece şansa dayalı genetik değişim • Örneklem hatası • Yanlış temsil • küçük populasyonlar
Genetik sürüklenme Önce: 8 RR 8 rr 0. 50 R 0. 50 r Sonra: 2 RR 6 rr 0. 25 R 0. 75 r
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Genetik yapı zaman boyunca allel ve/veya genotip frekanslarında gerçekleşen farklılıklar ile değişime uğrar. • Mutasyon • Göç Allel frekanslarında • Doğal seleksiyon değişime sebep olurlar • Genetik sürüklenme • Rastgele olmayan çiftleşme
Genetik Yapı Nasıl Değişir? Rastgele olmayan çiftleşme Çiftleşme tüm alleleri genotiplere kombine eder. Rastgele olmayan çiftleşme allellerin rastgele dağılmasını engeller.
A A A a A A 0. 8 a 0. 2 AA 0. 8 x 0. 8 a. A 0. 2 x 0. 8 a 0. 2 Aa 0. 8 x 0. 2 aa 0. 2 x 0. 2 aa x aa AA x AA aa AA Allel frekansları: A = 0. 8 A = 0. 2 Genotip frekansları: AA = 0. 8 x 0. 8 = 0. 64 Aa = 2(0. 8 x 0. 2) = 0. 32 aa = 0. 2 x 0. 2 = 0. 04
- Slides: 38