Содержание
-
Генетические основы эволюции
-
Ч. Дарвин
- Ч. Дарвин различал определенную (ненаследственную) и неопределенную (наследственную) изменчивость
- В настоящее время такое разделение справедливо лишь в общих чертах.
- По современным представлениям совершенно ненаследуемых признаков нет и быть не может: все признаки и свойства организма в той или иной степени наследственно обусловлены.
-
В общей фенотипической изменчивости среди особей популяции могут быть выделены 2 доли
- Генотипическая, или наследственная
- Паратипическая, вызванная внешними условиями среды
Наследуемость – это доля общей изменчивости, которая определяется генотипическими различиями между особями по данному признаку.
-
Возможности генотипа неизмеримы
Наследственная реализация каждого признака или свойства определяется не одним, а, как правило, очень многими генами (принцип полимерии в действии генов); с другой стороны, любой ген оказывает влияние не на один, а на многие признаки (принцип плейотропии в действии гена).
-
Наследуется не признак сам по себе, а норма реакции
В процессе размножения от поколения к поколению передаются не сами признаки, а код наследственной информации, определяющий лишь возможность развития будущих признаков в каком-то диапазоне.
-
Графическое изображение нормы реакции признака
-
Стрелолист обыкновенный
Стрелолист обыкновенный формирует разные по форме листья при развитии на суше (А) и в воде (Б). Сигналом для развития водной формы листьев (В) служит не непосредственное действие воды, а затенение.
-
Фенотип
Совокупность всех внутренних и внешних структур и функций данной особи, развивающаяся как один из возможных вариантов реализации нормы реакции в определенных условиях.
-
Внутрипопуляционная фенетическая изменчивость
- Слагается из разнообразных выражений нормы реакции каждой особи по всем признакам или свойствам.
- Показатели любого признака, который мы исследуем - это результат взаимодействия генетической программы и той среды, где происходило развитие особи.
-
Мутации - элементарный эволюционный материал
- Типы мутаций: генные, хромосомные, геномные.
- Частота возникновения мутаций - от 1/100000 до 1/10 000 000 000.
- Для разных генов она неодинакова.
- Степень проявления мутаций зависит от генетической среды, в которую попадает мутантный аллель. Частоты мутаций в разной среде могут изменяться
-
Влияние температуры на проявление мутации Bar у дрозофилы
Мутация вызывает редукцию передних и задних фасеток глаза и зависит от температуры окружающей среды.
-
Спектр мутантных признаков
- Очень обширен и разнообразен
- Один и тот же мутантный ген у разных особей проявляет разную степень экспрессивности (выраженности) и пенетрантности (частоты проявления)
- Все признаки и свойства в той или иной степени затрагиваются мутациями
-
Генетические процессы в популяциях
- Закон Харди-Вайнберга
- Позволяет рассчитывать относительную частоту генотипов и фенотипов в панкмитивной популяции:
- (q + (1-q)2 = q2 + 2q(1-q) + (1-q)2 при:
- n→∞
- отсутствие отбора, миграций, конкуренции за пищу и пространство
-
Мутации в популяциях
Распространение мутации elaterii (cправа) на элитрах божьей коровки (Epilachna chrysomelina)
-
Внутрипопуляционный полиморфизм
Существование 2-х или более генетически различающихся форм в популяциях в состоянии длительного равновесия в таких соотношениях, что частоту даже наиболее редкой формы нельзя объяснить только повторными мутациями называется полиморфизмом
-
Адаптационный полиморфизм в берлинской популяции двухточечной божьей коровки
-
Гетерозиготный полиморфизм
Гетерозиготный полиморфизм по мутации ebony, устанавливающийся в результате повышения жизнеспособности гетерозигот
-
Гомологическая изменчивость
Существует такая изменчивость, когда у разных разновидностей и видов проявляются одинаковые признаки. В 1920 г. Н.И.Вавилов сформулировал правило гомологических рядов наследственной изменчивости: «Чем ближе между собой виды и роды, тем больше сходство в изменчивости их признаков.»
-
Пример гомологической изменчивости
Гомологичные ряды изменчивости по форме колосьев у мягкой и твердой пшеницы и ячменя. Во всех случаях есть остистые и безостые формы (по Н.И. Вавилову, 1935)
-
Категории гомологической изменчивости
- Различают 3 категории такой изменчивости: полную, неполную и ложную гомологии:
- Полная гомология. Сходные признаки у близких видов возникают при действии одинакового измененного гена.
-
Категории гомологической изменчивости (продолжение)
- Неполная гомология. Один и тот же признак возникает в результате разных мутаций одного и того же гена.
- Ложная гомология. Определяется разными генами с одинаковым фенотипическим эффектом. Ею объясняются такие явления как аналогия и конвергенция.
-
Популяционный гомеостаз
Несмотря на гетерогенность составляющих её особей, любая популяция представляет собой сложную генетическую систему, находящуюся в генетическом равновесии, в состоянии популяционного гомеостаза.
-
Пример генетического гомеостаза популяции
Диапазон и тенденция изменения частоты желтой морфы прибрежной изоподы Sphaeroma rudicauda в эстуарии р. Тайн (Англия) за 1968—1971 гг. . (по J. Heath, 1974, упрощено)
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.