Равновесие Харди-Вайнберга

Болезнь Тэя—Сакса обусловлена аутосомным рецессивным аллелем. Характерные симптомы этой болезни-умственная отсталость и слепота смерть наступает в возрасте около четырех лет. Частота заболевания среди новорожденных составляет около 10 на 1 млн. Исходя из равновесия Харди—-Вайнберга, рассчитайте частоты аллеля и гетерозигот. [c.133]

Таблица 23.2. Равновесие Харди Вайнберга для двух аллелей

Таблица 23.3. Равновесие Харди—Вайнберга для трех генотипов, определяющих группы крови системы МН у белого населения США

Математическая зависимость между частотами аллелей и генотипов в популяциях были установлены в 1908 г. независимо друг от друга английским математиком Дж. Харди и немецким врачом В. Вайнбергом. Эту зависимость, известную как равновесие Харди-Вайнберга, можно сформулировать следующим образом [c.315]

Некоторый аллель в гомозиготном состоянии вызывает стерильность как самцов, так и самок, а в гетерозиготном состоянии не проявляется. Частота гомозигот в природной популяции составляет 1 на 1000. Исходя из того, что в популяции сушествует равновесие Харди—Вайнберга, определите частоту гетерозигот. Каковы будут равновесные частоты стерильных особей и гетерозигот, если темп мутирования удвоится [c.165]

Таблица 23.4. Равновесие Харди—Вайнберга для трех аллелей

Начнем с популяции, находящейся в равновесии Харди—Вайнберга, в которой частота р аллелей А равна частоте q аллелей Ад, так что обе частоты равны 0,5 и р = 0,25 2pq = 0,50-, q = 0,25. Все размножение с этого момента происходит только путем самооплодотворения. Поэтому все гомозиготы будут размножаться в чистоте, тогда как среди гетерозиготных особей в каждом поколении происходит расщепление в соотношении 0,5 гомозигот и 0,5 гетерозигот. Как видно из табл. 7.3, доля гетерозигот в каж- [c.179]

Акаталазия-заболевание, вызываемое рецессивным геном впервые было обнаружено в Японии. У гетерозигот по этому гену наблюдается пониженное содержание каталазы в крови. Частота гетерозигот составляет 0,09% среди населения Хиросимы и Нагасаки и 1,4% среди остального населения Японии. Исходя из равновесия Харди—Вайнберга, рассчитайте частоту аллеля 1) в Хиросиме и Нагасаки и 2) среди остального населения Японии. [c.134]

Проверка гипотезы о равновесии Харди—Вайнберга. У людей имеются два аллеля в локусе pGM. В выборке из 200 представителей белой расы обладатели различных генотипов распределились следующим образом [c.264]

Если в популяции реализуется равновесие Харди—Вайнберга, то частота болезни среди новорожденных равна q . Следовательно, i = /IO = 0,003 2pi = 2-0,003-0,997 = = 0,006. [c.297]

Увеличение неравновесности по сцеплению происходит, вероятно, в результате отбора в пользу определенных комбинаций гамет. Росту неравновесности по сцеплению благоприятствует самоопыление, понижающее частоту рекомбинаций (поскольку при самоопылении частота гомозигот выше, чем при равновесии Харди—Вайнберга). [c.299]

Простейший возможный случай относится к одному локусу с двумя аллелями, например Л и а, с частотами соответственно р и д. Большая часть рассуждений в популяционной генетике основана на системе именно такого типа. Допустим, что в результате отбора равновесие Харди—Вайнберга в некоей воображаемой популяции сдвигается следующим образом [c.45]

После одного поколения размножения равновесие Харди— Вайнберга будет восстановлено (во всяком случае, в популяции зигот), отбор будет снова действовать, и, рассуждая таким же образом, мы находим [c.161]

Выше было подчеркнуто, что уравнение равновесия Харди— Вайнберга p +2pq + q" = выполняется только 1) в бесконечно больших популяциях и 2) при случайном скрещивании. Как мы теперь убедились, ни то, ни другое допущение, строго говоря, не вполне оправдывается. Как это влияет на равновесие Харди — Вайнберга [c.173]

Однако, несмотря на то что частоты генов остались неизменными, частоты генотипов изменились. Ведь если в каждой из субпопуляций закрепится какой-либо один аллель, либо Аь либо Аг, то популяция в целом будет состоять исключительно из двух гомозиготных генотипов. Отсюда можно сделать вывод, что главные результаты, обусловленные неслучайностью скрещивания и конечными размерами популяции, это 1) подразделение популяции на более мелкие субпопуляции 2) повышение вероятности закрепления в субпопуляции одного аллеля 3) повыщение частоты гомозиготных генотипов, не обязательно сопровождающееся изменением частоты аллелей в популяции в целом. Эти результаты представляют собой отклонение от равновесия Харди—Вайнберга. [c.177]

Если лишь некоторые особи в данной популяции размножаются путем самооплодотворения, а другие скрещиваются случайным образом, доля гомозигот будет выше, а доля гетерозигот ниже, чем предсказывает равновесие Харди—Вайнберга, но зависимость эта перестает быть простой. Здесь следует ввести новое понятие— коэффициент инбридинга Р. [c.180]

Таким образом, половина этих локусов гетерозиготна, а половина гомозиготна, что и следовало ожидать для популяции со случайным скрещиванием, находящейся в равновесии Харди— Вайнберга (гл. 4). Если, однако, скрещивание не является случайным, приведенная формула неприменима для измерения гомо-и гетерозиготности в популяции. Тем не менее она служит мерой генного единообразия ( ) и разнообразия (Н) в популяции и как таковая может быть использована. Поскольку все популяции -в той или иной мере отклоняются от модели случайного скрещивания (гл. 7), предпочтительнее рассматривать / и Я как меры соответственно единообразия и разнообразия генов, а для определения уровней гетерозиготности использовать более прямые измерения. [c.240]

Значение равновесия Харди-Вайнберга. Если наблюдаемые доли генотипов в популяции соответствуют ожидаемым из закона Хар-ди-Вайнберга, то говорят, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Такое равновесие следует отличать от равновесия между аллелями, которое будет рассматриваться при обсуждении отбора (разд. 6.2.1) и мутаций (разд. 5.1.3). Равно- [c.178]

Р-ожидаемое Р -оцененное сегрегационное отношение. Ожидаемые значения были вычислены в предположении, ЧТО подавляющее большинство родителей с низкоамплитудной ЭЭГ ( + ) были гетерозиготами (ожидаемые значения для детей в скрещиваниях + х -ь 0,75 + х — / = 0,05), а родители, для которых вычисления проводились в предположении равновесия Харди-Вайнберга, были гомозиготами. [c.237]

Наблюдаемые отклонения от равновесия Харди—Вайнберга можно объяснить на основании отбора в пользу гетерозигот. Один из способов проверки этой гипотезы состоит в том, чтобы сравнить частоты гетерозигот и гомозигот по инверсиям в выборке яиц, взятых из природной популяции, с их частотами в выборке взрослых мух. При этом выяснилось, что соотношение гетерозиготных и гомозиготных генотипов в выборках яиц соответствует формуле Харди — Вайнберга. Недостаток гомозигот в выборках взрослых особей, вероятно, вызывается дифференциальной смерт- [c.110]

Частоты генов в популяциях остаются неизменными только в отсутствие возмущающих воздействий (см. равновесие Харди— Вайнберга, раздел 3.2). Наиболее важными факторами, изменяющими генные частоты, являются [c.294]

Принцип равновесия Харди—Вайнберга гласит, что при наличии определенньсс условий частота аллелей остается постоянной из поколения в поколение. В этих условиях популяция будет находиться в состоянии генетического равновесия, и никаких эволюционных изменений происходить не будет. Однако принцип Харди—Вайнберга носит чисто теоретический характер. Очень немногие популяции существуют в условиях, при которьк сохраняется данное равновесие (разд. 27.1.3). [c.318]

В этом случае не остается ни одной степени свободы для тестирования равновесия Харди-Вайнберга. [c.181]

На практике это число параметров последовательно снижают, принимая ряд допущений относительно способов, которыми связаны частоты аллелей, зигот и гамет. Например, если допустить, что гаметы соединяются при оплодотворении совершенно случайно, то частоты а"(а" )j2 различных типов зигот будут полностью определяться по а" — 1 независимым частотам гамет при этом будет достигнуто огромное снижение числа параметров— в (а"+1)/2 раз. Это снижение достигается за счет допущений случайного спаривания особей и отсутствия предпочтительного слияния гамет при оплодотворении. Если принять эти допущения, то все локусы в момент оплодотворения будут находиться в равновесии Харди — Вайнберга. [c.286]

В большой популяции при условии случайного скрещивания частоты генотипов быстро достигают равновесного состояния, которое сохраняется в дальнейшем. Нарушения случай-ности скрещивания вызывают отклонения частот генотипов от равновесия Харди—Вайнберга. [c.38]

Популяция состоит из особей со следующими генотипами 28 А А, 24 Аа и 48 аа. Рассчитайте коэффициент инбридинга в предположении, что инбридинг-это единственный фактор, отвественный за любое отклонение от равновесия Харди—Вайнберга. [c.200]

Это позволяет сформулировать еще одно правило (аналогичное приведенному выше) для определения числа степеней свободы число степеней свободы равно разности между числом классов и числом независимых величин, полученных на основе данных, использованных для расчета ожидаемых значений. В рассматриваемом выше случае менделевского расщепления общее число растений было единственным значением, полученным из исходных данных. Зная это значение и законы Менделя, мы можем рассчитать ожидаемое число растений каждого фенотипического класса. В случае проверки равновесия Харди—Вайнберга мы на основе исходных данных рассчитаем два значения общее число людей в выборке и частоте аллеля р. Згшетим, что величина равная 5,26, статистически достоверна при 5%-ном уровне значимости и одной степени свободы, но статистически не достоверна для двух степеней свободы. Если бы мы ошибочно предположили, что существуют две степени свободы, то не отвергли бы гипотезу о соответствии частот указанных трех генотипов равновесию Харди—Вайнберга. [c.265]

Частота аллеля Ai зависит исключительно (в отсутствие отбора) от частоты, с которой он мутирует к алле тю Аг, и от частоты, с которой аллель Ag мутирует обратно к аллелю Аь Поскольку эти частоты очень низки (частота обратных мутаций обычно составляет всего 0,1 частоты прямых мутаций), изменения, вносимые в популяцию одним только мутационным процессом (при равновесии Харди—Вайнберга), очень незначительны. При нормальной частоте мутаций (10 —Ю- ), для того чтобы в данной популяции половина аллелей А была заменена аллелями Аг, йотребуется от минимум 5000 до более чем 50 ООО ООО поколений. Эффект мутационного процесса тем больше, чем короче продолжительность жизни каждого поколения. Для человека 50 ООО поколений соответствуют 1—2 млн. лет, а у бактерий с их быстрой сменой поколений (порядка получаса на каждое) на столько же поколений потребуется менее трех лет. Во всех тех случаях, когда частота прямых мутаций выше частоты обратных, мутанты становятся более многочисленными, чем исходный ген, если только они не элиминируются отбором. Можно также сделать еще один вывод. Повышение частоты мутаций не вызовет никаких изменений, если только оно одинаково изменяет частоту прямых и обратных мутаций. В этом случае исходное равновесие, определяемое формулой Харди—Вайнберга, не изменится. [c.129]

Допустим, что имеется к субгюпуляций с разными частотами вллелей р для аллеля А1 и 9 для аллеля Аг каждая субпопуляция находится в состоянии равновесия Харди—Вайнберга. Допустим также, что все субпопуляции состоят из одинакового числа особей. Частоты генов и генотипов представлены в табл. 7.2. [c.177]

Спонтанный и индуцированный мутагенез у человека обсуждался в гл. 5 более полно мы рассмотрим этот вопрос в связи с влиянием других факторов. Действие отбора будет проанализировано подробно. Отклонение от равновесия Харди—Вайнберга возникает также в результате ассортатив-ности скрещивания. Обсуждение кровнородственных браков и случайных изменений генных частот приведет нас к рассмотрению брачной структуры популяций с более общей точки зрения и подготовит к лучшему пониманию эволюции человека. [c.294]

Теперь займемся изучением равновесий Харди — Вайнберга и пх устойчивости, следуя результатам С. Карлипа и У. Либермапа, модифицируя пх для модели с непрерывным временем. Очевидно, состояние попу-л/чцпи с концентрациями гамет Р = Ц р и является рав- [c.304]

Там же показана экспоненциальная сходимость к равновесию Харди — Вайнберга в однолокусной (частотной) модели с непрерывным временем, а также изложен анализ трехлокусной дискретной моде.ии. [c.312]

В этих калифорнийских горных популяциях обычно встречаются инверсии ST, СН и AR встречаются также, но с низкой частотой, инверсии TL, РР и S . Нередко частота гетерозигот по инверсиям бывает выше той, которую следовало бы ожидать на основании равновесия Харди-—Вайнберга. Действительную частоту различных типов инверсий в гаметном фонде определяют с помощью соответствующих методов взятия выборок из популяции на основании полученных данных по формуле Харди— Вайнберга вычисляют ожидаемую частоту гетерозиготных генотипов, Затем эту ожидаемую частоту сопоставляют с действительной частотой гетерозигот по инверсиям. При этом в определенное время года в природных популяциях постоянно обнаруживается статистически значимый избыток гетерозигот. [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология