Популяционная изменчивость III

Гены, локализованные в У-хромосоме. До 50-х гг. большинство генетиков были убеждены в том, что У-хромосома у человека содержит гены, которые изредка мутируют, давая -сцепленный (или голандрический) тип наследования с передачей признака от отца сыновьям, т. е. пораженными оказываются только мужчины. Однако Штерн в своем обзоре [897] приводит ряд доказательств того, что освященный временем и ставший учебным пример -спепленного наследования тяжелой формы ихтиоза у человека уже не может считаться убедительным. Единственный признак, для которого У-сцепленное наследование все еще обсуждается,-это волосатые ушные раковины, т.е. наличие волос на внешнем крае уха. Было опубликовано несколько обширных родословных, которые демонстрировали передачу признака от отца сыновьям. Однако поздний возраст проявления (преимущественно в третьем десятилетии жизни), а также крайне изменчивая экспрессивность и высокая популяционная частота (до 30% в некоторых популяциях) весьма затрудняют дискриминацию голандрическо-го наследования от мультифакториального с ограничением по полу. Иначе говоря, для этого признака однозначно принять -сцеп-ленное наследование не представляется возможным. [c.167]

Популяционная изменчивость проявляется в виде фенотипических различий особей. Все фенотипические проявления генотипа в диапазоне условий, при которых организм может существовать, называются диапазоном реакции или нормой реакции генотипа на изменения условий среды. Генотипы с широкой нормой реакции способны развиваться в широком диапазоне изменений условий окружающей среды. [c.34]

Генетика — наука о наследственности, изменчивости и управлении ими по изучаемым объектам делится на генетику микроорганизмов, растений, животных, человека, популяционную генетику, а по подходам — на молекулярную, цитогенетику, клиническую, формальную и т. д. [c.187]

Динамика размножения вредителей. В течение полного цикла динамики размножения вредителей может быть выделено пять фаз популяционной изменчивости. [c.160]

Выход из создавшегося положения стал возможным благодаря достижениям молекулярной генетики. Известно, что генетическая информация, закодированная в нуклеотидной последовательности ДНК структурных генов, преобразуется в процессе трансляции в последовательность аминокислот, образующих полипептиды. Мы можем отобрать для исследования набор белков, ничего не зная заранее об их популяционной изменчивости. Такой набор представляет собой несмещенную выборку из всех структурных генов данного организма. Если окажется, что тот или иной белок одинаков у всех особей, то, значит, и ген, кодирующий этот белок, не обладает популяционной изменчивостью. Если же в популяции присутствуют разные варианты данного белка, то это означает, что соответствующий ген обладает популяционной изменчивостью. в этом случае возможно также оценить степень изменчивости, т.е. определить число вариантных форм исследуемого белка и частоту, с которой они встречаются в популяции. Другой возможный способ решения проблемы состоит в прямом определении нуклеотидной последовательности ДНК в выборке гомологичных генов разных особей. [c.85]

Всем видам вредителей свойственно изменять свою численность в течение определенного периода времени. Выделяют пять фаз популяционной изменчивости, которые обусловлены соответствующими экологическими факторами среды. [c.118]

ЛЮЦИЮ как проявление одних и тех же селективных сил, и поэтому они считают адаптивную эволюцию постоянным свойством популяционной изменчивости во все времена. Так как аллели, расщепляющиеся в популяции, поддерживаются естественным отбором в состоянии равновесия, именно эти аллели создают основу приспособительного филетического изменения или видообразования. [c.201]

Ключевые слова онтогенез, популяция, стабильность развития, популяционная изменчивость, средовой стресс, генетическая коадаптация. [c.1]

В предьщущей главе было описано, каким образом Дарвин пришел к выводу о существовании у растений и животных наследственной изменчивости как при искусственном разведении, так и в природных популяциях. Он понимал, что наследственные изменения должны играть важную роль в процессе эволюции путем естественного отбора, но не мог предложить механизм, который объяснял бы их возникновение. Лишь после того как были вторично открыты законы Менделя о наследственности и объяснено их значение для понимания эволюции, ученые стали уделять должное внимание этому механизму. Современное объяснение изменчивости живых организмов — это результат синтеза эволюционной теории Дарвина и Уоллеса и генетической теории, основанной на законах Менделя. Сущность изменчивости, наследственности и эволюции теперь можно объяснить с помощью данных, полученных в одной из областей биологии, известной под названием популяционной генетики. [c.313]

ЭВОЛЮЦИИ, а в гл. 8 — процесс размножения. Рассмотрение основ популяционной генетики завершает гл. 9, в которой дан подроб ный обзор известных типов генетической изменчивости в популяциях, чтобы выяснить, соответствуют ли они сделанным ранее предсказаниям. [c.28]

Выяснение причин высокой генной изменчивости в природных популяциях и расшифровка механизмов ее поддержания составляют в настоящее время центральные проблемы популяционной генетики. [c.243]

Центромерный индекс варьирует от О до 26 (в среднем 16). При окрашивании акрихином обнаруживается довольно изменчивый ярко флуоресцирующий дистальный участок длинного плеча. Во многих случаях находят два сильно флуоресцирующих сегмента, реже-три. В популяционных исследованиях частота выраженных вариантов размеров длинного плеча У-хромосомы составляет 5,6% (в выборке из 2444 новорожденных). В больщинстве случаев У-хромосома была удлиненной у 5% новорожденных она оказалась длиннее Р-хромосомы, у 0,33%-длиннее хромосомы 18 однако в 0,25% образцов была обнаружена очень маленькая У-хромосома. [c.51]

Существует несколько категорий экологических взаимоотношений. Многие взаимодействия между разными организмами включают передачу энергии, например когда один организм поглощает другой частично или целиком (травоядные, хищники, паразиты и т. д.). Характер энергии, описываемый законами термодинамики, образует структуру этих энергетически зависимых взаимоотношений. Эта структура определяется экологами с помощью таких концепций, как трофическая пирамида — модель снижения популяционного и энергетического уровней по мере продвижения вверх по пищевой цепи в результате неэффективности преобразования энергии (рис. 3.2) — и экосистема. Различия в структуре энергетических взаимоотношений между организмами помогают объяснить изменчивость в распределе- [c.71]

Принцип основателя обычно сочетается с дрейфом генов. Если в силу тех или иных причин отдельные особи или немногочисленные группы их покидают свою популяцию, то в дальнейшем, давая начало дочерним популяциям, они передают им только свои собственные гены, то есть только часть исходного генофонда. Это ведет к сокращению гетерозиготности и затуханию изменчивости — каждая дочерняя популяция становится однороднее, но все более отличающейся от других сестринских популяций. Для насекомых все это имеет самое непосредственное значение, поскольку для них характерны резкие спады и вспышки численности, своего рода популяционные волны , содействующие проявлениям и дрейфа генов, и принципа основателя. [c.102]

Популяционная генетика ставит перед собой гораздо более скромную задачу, чем общая теория эволюции. Если мы примем дарвиновский взгляд на эволюцию как на переход индивидуальной изменчивости в популяционную и видовую в пространстве и во времени, то основной частью исследования эволюции должно стать изучение происхождения и динамики генотипической изменчивости в популяциях. Но хотя это направление — популяционная генетика — и является одним из основных компонентов супа , это далеко не весь суп . Популяционная [c.25]

Популяционная изменчивость. В процессе динамики численности наблюдаются закономерные фазовые изменения качественного состояния популяций, предопределяющие внутрипопуляционные, внутривидовые и межвидовые взаимоотношения. Фазовая изменчивость популяций определяется прежде всего воздействиями кормовой базы и погоды на их формирование и стадиальное распределение. [c.160]

Четвертый принцип — принцип фоновых признаков (Драгавцев, 1963). Суть его заключается в отыскании у растений фоновых признаков, которые имеют нулевую или близкую к нулю генотипическую вариансу (то есть растения внутри популяции генотипически по этому признаку не различаются). Популяционная изменчивость таких признаков будет только экологической. При наличии экологической корреляции фонового признака с селекционируемым можно легко определить коэффи- [c.170]

Вовсе не обязательно, чтобы гипотеза объясняла как постоянно существующую в популяции изменчивость, так и различия между видами. Вполне возможно, что почти вся внутрипо-пуляционная изменчивость по ферментам нейтральна, и тем не менее все различия между видами, накопленные в процессе эволюции, могут быть адаптивными. И наоборот, вполне возможно, что большая часть изменчивости в популяциях поддерживается уравновешивающим отбором, но что процесс видообразования, захватывающий первоначально небольшие изолированные популяции, может приводить к случайному закреплению значительной генетической изменчивости неадаптивного характера. В сущности, теория генетической революции Майра допускает, что именно случайная дивергенция может быть первым шагом на пути к видообразованию. Важно отделить применимость неоклассической гипотезы к популяционной изменчивости от ее применимости для объяснения замещения генов в процессе эволюции, потому что эти два явления совсем не так уж неразрывны. [c.205]

Динамические мутации или мутации экспансии представляют собой патологическое з величение числа тринуклео-тидных повторов, локализованных в кодирующих и регуляторных частях гена. Многие три нуклеотидные последовательности характеризуются высоким уровнем популяционной изменчивости. Фенотипическое нарушение проявляется в случае превышения определенного критического уровня по числу повторов. Классическим примером мутации экспансий является синдром ломкой [c.131]

Как результаты наблюдений, так и электрофоретические данные позволяют считать, что в популяциях существует значительный полиморфизм и что он, по-видимому, относительно стабилен. Но и классический дарвинизм, и неодарвинизм предсказывают разрущение изменчивости, и в связи с этим между теоретической популяционной генетикой и экогенетикой возникло некоторое напряжение. Существует две возможности справиться с этим парадоксом. [c.73]

Популяционная генетика и теория эволюции. Закономерности, открытые в популяционной генетике и в генетике человека, помогают разобраты я в вопросах эволюции нашего вида, понять причины генетических различий между людьми и другими млекопитающими, особенно нашими ближайшими родственниками-крупными человекообразными обезьянами. Использование популяционно-генетических представлений способствует лучшему пониманию внутри- и межпопуляционной генетической изменчивости современного человека. Обсуждение данных в этой главе разбито на три части в очень кратком вводном разделе приводятся сведения об эволюции человека, полученные в палеоантропологических исследованиях. Следующая часть посвящена описанию генетических механизмов эволюции человека. В конце главы рассматриваются вопросы генетической изменчивости современных человеческих популяций. [c.5]

В чем польза изучения полиморфизма ДНК для генетики человека Генетическая изменчивость молекул ДНК, и особенно нетранскрибируемых ее районов, по-видимому, явление намного более обычное, чем предполагалось на основе данных по белкам (разд. 6.1.2). Анализ полиморфизма ДНК проливает свет на историю популяции. Он важен также для понимания генетических механизмов эволюции, например для решения постоянно обсуждаемого вопроса о том, какая доля генетических различий между видами и между популяционными группами в пределах вида определяется естественным отбором, а какая-случай- [c.139]

Влияние мутаций на частоту врожденных дефектов оценить трудно. Очень немногие из таких дефектов являются явно моногенными. Но вот влияние главных генов на некоторые из них не исключено. Лишь немногие врожденные дефекты полностью обязаны своим возникновением окружающей среде. Поразительные различия в популяционных частотах индивидов с дефектами нервной трубки могут объясняться невыявленными средовыми воздействиями. Для большинства врожденных дефектов предполагается взаимодействие между множественными генетическими и пока неизвестными средовыми факторами. Эффекты мутаций должны зависеть от природы лежащей в основе заболеваний генетической изменчивости. Если значительная часть генетической изменчивости, предрасполагающей к врожденным дефектам, обусловлена системами генетического полиморфизма, поддерживаемыми отбором, мутации должны иметь небольшое влияние или вообще не влиять на их частоты. Продолжая анализировать этот вопрос, можно предположить, что, например, врожденные пороки сердца обусловлены случайными или стохастическими процессами, не испытывающими влияния ни генетических, ни средовых факторов, поскольку конкордантность по таким сложным врожденным дефектам органогенеза у идентичных близнецов низкая [2348]. [c.258]

Рис. 6.15. Отбор по непрерывно распределенному мультифакториальному Признаку (А). Отбор происходит благодаря тому, что 50% популяции не размножается (значение признака меньше популяционной средней, незаштрихован-ный участок графика). В поколении средняя сдвигается на 5. Можно показать, что этот сдвиг равен 0,8 х стандартное отклонение (80). (Б). Отбор происходит благодаря тому, что 80% популяции не размножается. В следующем поколении средняя сдвигается на 1,4 х 80. (В). Популяция с более низким уровнем генетической изменчивости. Если, как в случае (Б), не размножается 80% популяции, отношение изменения средней к стандартному отклонению то же самое, но его абсолютное значение гораздо ниже (в этом случае 1/2) [63].

Межрасовые браки на Гавайях [1955]. Каковы генетические последствия смешения рас В те времена, когда биологи еще не овладели популяционным мышлением, не оперировали понятием внутрипопуляцион-ной изменчивости, а анализировали изменчивость людей с позиций концепции расовых типов , смешение рас часто рассматривалось как деструктивный процесс, приводящий к появлению дисгармоничных фенотипов. Исследователи сходились во мнении, что длительное действие отбора привело к коадаптации определенных генов. Предполагалось, что разрушение комплексов таких коадаптированных генов в результате смешения рас должно приводить к появлению дисгармоничных фенотипов. Вот почему ученые с удивлением восприняли тот факт, что гибридные популяции, подобные тем, которые образовались при смешении готтентотов и белых в юго-западной Африке, оказались состоящими из вполне жизнеспособных индивидов с нормальным здоровьем [1916]. Однако, если не считать этого вывода, многочисленные старые работы не могли дать ответа на вопрос о возможных генетических эффектах межрасовых браков. [c.44]

Весь подход к измерению интеллектуальных способностей и к определению вклада генетических и средовых факторов в их разнообразие оставляет нас неудовлетворенными. Почему Как генетики мы интересуемся в конечном счете анализом на уровне отдельных генов. Отсутствие таких данных выдвигает на первый план противоположность двух подходов биометрического, основанного Гальтоном, и концепции гена, данной Менделем. В течение длительного времени генетический анализ интеллекта рассматривался многими исследователями как та область, в которой гальтоновская парадигма одержала свои наиболее впечатляющие победы, в то время как анализ, предложенный Менделем, казался обреченным на провал. Недавняя дискуссия, которая началась с работы Иенсена по групповым различиям обучаемости [2085], обнажила слабые места биометрического подхода столь беспощадно, что трудно представить, как он это выдержит. С другой стороны, исследования генетической изменчивости в других, более легко доступных областях генетики человека, а также в популяционной генетике других видов выявило поразительную важность генетической изменчивости в популяциях (разд. 6.1). Например, не менее одной трети исследованных до сих ферментов крови обнаруживают генетический полиморфизм, и обычно нормальные варианты демонстрируют слабые функциональные различия в пределах нормы [1787]. Исследования генетических основ обычных заболеваний, а также недавние достижения фармако- и экогенетики все чаще демонстрируют влияние такой нормальной генетической изменчивости на состояние здоровья индивида в условиях изменяющейся окружающей обстановки. Мы утверждаем, что генетическая изменчивость биологических факторов, влияющих на интеллект и другие аспекты поведения человека, по-видимому, столь же распространена. Однако фенотипическое ее выражение может быть более сложным, чем для соматических признаков. Неопределенность результатов исследований, направ- [c.81]

Суть эволюционного процесса заключается в изменении генетической структуры вида. В зависимости от масштаба изменения генетической структуры вьщеляют микроэволюционный и макроэволюционный процессы. Микроэволюционный процесс происходит на популяционном уровне, а макроэволюционный - на уровне межвидовых различий и на более высоких таксономических уровнях. Основные факторы эволюции изменчивость, наследственность и естественный отбор. Процесс эволюции состоит из двух стадий первая - изменчивость, в результате которой популяция пополняется множеством новых генотипов вторая - естественный отбор. [c.34]

Плазмиды имеют изменчивую структуру и существуют в стабильной форме только в том случае, если этому способствуют условия среды. Например, когда с определенной плазмидой связана катаболическая функция, присутствие субстрата-ксенобиотика стабилизирует ее структуру в процессе популяционной автоселекции. При отсутствии селективного давления (ксенобиотика) автономные плазмиды быстро элиминируются, но стабильны после включения их в х ромосому. [c.343]

Уже пррстое перечисление этих вопросов показывает, что процесс селекции должен опираться на знание генетических закономерностей наследования признаков, их изменчивости, на знание популяционной генетики, различных способов скрещивания и методов отбора. [c.548]

Проблему, возникающую при попытке охарактеризовать изменчивость, легче понять, сформулировав ее следующим образом если бы мы могли исследовать диплоидный генотип типичной особи, выбранной из популяции с половым размножением, то по какой доле локусов ока оказалась бы гетерозиготной Хотя совершенно очевидно, что эта задача более ограничена, чем попытка охарактеризовать изменчивость , правильный ответ на этот вопрос продвинул бы нас вперед по пути к общему решению проблемы изменчивости. Чтобы убедиться в этом, рассмотрим два прямо противонолол<ных предсказания относительно такого мысленного эксперимента. Добржанский (1955) назвал эти предсказания классической и балансовой гипотезами популяционной структуры. Ни один генетик с абсолютной последовательностью не придерживается либо классической, либо балансовой гипотезы в тех крайних формах, в которых я их здесь сопоставляю, но большинство исследователей, занимавшихся этим вопросом в тот или иной период своей деятельности, четко присоединялись к одному из этих направлений. [c.34]

Охарактеризовав попытки измерить изменчивость как борьбу между двумя противоположными взглядами — классической и балансовой гипотезами популяционной генетики, — я несколько затуманил лежащую в ее основе проблему создание функционального целого из теории и наблюдения. Допустим, что опыты Уоллеса и Мукаи бесспорно доказывали бы, что новые мутации в среднем проявляют гетерозис или же что мы нашли данные разнообразных селекционных экспериментов абсолютно неотразимыми. В таком случае мы приняли бы балансовую гипотезу и признали бы существование огромной гетерозиготности по большинству локусов. Однако даже и в этом случае мы не приблизились бы к динамически и эмпирически достаточному генетическому описанию популяций. [c.105]

Растения с их бесконечным разнообразием типов размножения крайне важны для сравнительных исследований и выделения факторов, влияющих на изменчивость аллоферментов. На них гораздо легче также проводить популяционные эксперименты, как в природе, так и в искусственных условиях, чем на неуловимых и своенравных животных. Учитывая потенциальные возможности растений, следует указать, что им уделяли очень мало внимания как материалу для изучения генетической изменчивости. [c.130]

Попытки установить путем сопоставления немногочисленных статистических данных с теоретическими предсказаниями, поддерживает ли естественный отбор генетическую изменчивость в популяциях, заранее обречены на неудачу. Несмотря на то что теория популяционной генетики хорошо разработана, ее пока еще можно считать теорией лишь в первом ириближении. Она все еще зависит от огромного числа упрощающих допущений и примитивных моделей, так что противоречие между наблюдениями и теоретическими иредсказаниями может лишь вскрыть поверхностность предсказаний. Почему бы нам не отложить в сторону бесконечное жонглирование цифрами, эту генетическую казуистику, и не перейти прямо к сути дела Давайте отправимся в природу и прямо измерим естественный отбор. [c.237]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология