Podstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja
|
|
- Przybysław Dziedzic
- 6 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja
2 Syntetyczna teoria ewolucji } Pierwsza synteza: połączenie teorii ewolucji Darwina z genetyką mendlowską na poziomie populacji } W naturalnych populacjach występują różne allele genów } Częstość cech fenotypowych w populacji zależy od częstości alleli i genotypów } Ewolucja jako zmiana częstości alleli w populacji z pokolenia na pokolenie 2
3 Populacja } Grupa krzyżujących się ze sobą osobników oraz ich potomstwo } Zbiór wszystkich alleli populacji pula genowa 3
4 Populacja w stanie równowagi } Liczebność populacji bardzo duża (N ~ ) } Całkowicie losowe krzyżowanie (panmiksja) } Sukces reprodukcyjny nie zależy od genotypu genu A } Brak migracji } Nie zachodzą mutacje zmieniające A1 w A2 i vice versa 4
5 Równowaga Hardy ego-weinberga Jeżeli częstości alleli A1 i A2 to odpowiednio p i q to częstości genotypów A1A1 p 2 A1A2 pq + qp = 2pq A2A2 q 2 5
6 Równowaga Hardy ego-weinberga } W populacji będącej w równowadze H-W częstości alleli nie zmieniają się } Nie przebiega ewolucja } Mechanizmy zaburzające równowagę H-W mogą być mechanizmami ewolucji 6
7 Mechanizmy zmieniające częstość alleli } Mutacje } Dobór } Migracje } Dryf 7
8 Dobór Dostosowanie (w) prawdopodobieństwo odniesienia sukcesu reprodukcyjnego przez osobnika o danym genotypie A1A1 : w 11 A1A2 : w 12 A2A2 : w 22 w = 1 s gdzie s to współczynnik selekcji Nie ma znaczenia, czy chodzi o prawdopodobieństwo przeżycia, czy o liczbę wyprodukowanych gamet, czy o kondycję potomstwa itp. } walka o byt uproszczona i niekiedy myląca metafora 8
9 Dobór zmienia częstość alleli 9
10 Dobór model ogólny Dostosowanie (w) A1A1 w 11 A1A2 w 12 A2A2 w 22 Średnie dostosowanie populacji: w = p 2 w pqw 12 + q 2 w 22 Nowe częstości genotypów A1A1 A1A2 A2A2 p 2 w 11 w 10 2pqw 12 w q 2 w 22 w
11 Silna i słaba selekcja - symulacje 11
12 Przykład empiryczny 12
13 CCR5 i AIDS u człowieka } CCR5 koduje receptor cytokin } Jest wykorzystywany jako koreceptor przez wirusa HIV 13
14 Allel CCR5-Δ32 } Rzadko spotykany } Homozygoty Δ32/Δ32 są oporne na infekcję HIV } Allel najczęściej występuje w Europie, w Afryce jest rzadki 14
15 Allel CCR5-Δ32 } Epidemia AIDS trwa zbyt krótko, by wpłynąć na częstości allelu (u człowieka 1 pokolenie to ~25 lat) } Możliwe przyczyny takiego rozmieszczenia } Nadaje częściową oporność na inny patogen (np. dżuma) } Dryf genetyczny allel pojawił się w Skandynawii i rozprzestrzeniał po Europie podczas najazdów Wikingów (VIII-X w.) } Homozygoty Δ32/Δ32 są bardziej podatne na infekcję wirusem gorączki Zachodniego Nilu kontrselekcja w Afryce } Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? 15
16 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } Wysoka częstość początkowa i silny dobór } p = 0,2 (najwyższa notowana wartość) } 25% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 0,75 A2A2: w 22 = 0,75 16
17 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } p = 0,2 (najwyższa notowana wartość) } 25% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa Wartości te nie są realistyczne } p = 0,2 tylko w niektórych populacjach w Europie (Aszkenazyjczycy) } 25% śmiertelność tylko w niektórych rejonach Afryki (Botswana, Namibia, Zmimbabwe) 17
18 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } Wysoka częstość początkowa i słaby dobór } p = 0,2 (najwyższa notowana wartość) } 0,5% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 0,995 A2A2: w 22 = 0,995 18
19 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } p = 0,2 (najwyższa notowana wartość) } 0.5% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa Wartości te są realistyczne dla Europy 19
20 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } Niska częstość początkowa i silny dobór } p = 0,01 } 25% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 0,75 A2A2: w 22 = 0,75 20
21 Czy presja selekcyjna HIV spowoduje znaczący wzrost częstości allelu Δ32 u człowieka? } p = 0,01 } 25% osobników +/+ i +/Δ32 umiera na AIDS nie wydawszy na świat potomstwa Wartości te są realistyczne dla niektórych części Afryki 21
22 Dobór i dominacja allelu } Selekcja przeciwko allelowi recesywnemu Dostosowanie (w) A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 A2A2: w 22 = 1 - s p = 0,01 A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 A2A2: w 22 = 0,4 22
23 Dobór i dominacja allelu } Selekcja przeciwko allelowi recesywnemu Dostosowanie (w) A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 A2A2: w 22 = 1 - s p = 0,01 A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 A2A2: w 22 = 0,4 23
24 Dobór i dominacja allelu } Selekcja przeciwko allelowi dominującemu Dostosowanie (w) A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 - s A2A2: w 22 = 1 - s p = 0,01 A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 0,4 A2A2: w 22 = 0,4 24
25 Dobór i dominacja allelu } Selekcja przeciwko allelowi dominującemu Dostosowanie (w) A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 1 - s A2A2: w 22 = 1 - s p = 0,01 A1A1: w 11 = 1 A1A2: w 12 = 0,4 A2A2: w 22 = 0,4 25
26 Dobór i dominacja allelu } Tempo zmian zależy od częstości genotypu podlegającego selekcji w populacji } Tempo selekcji przeciwko allelowi recesywnemu spada wraz ze spadkiem jego częstości } Liczba homozygot spada z kwadratem częstości allelu } Większość puli rzadkiego allelu jest w heterozygotach 26
27 Konsekwencje dla człowieka } Czy można wyeliminować rzadkie cechy recesywne? } Eugenika } program poprawy puli genowej populacji } XIX do połowy XX w. } Przymusowe sterylizacje } osób w USA ( ) } > osób w Szwecji ( ) 27
28 Eugenika } Pomijając kwestie etyczne czy to ma sens? } Przymusowe sterylizacje w USA opóźnienie umysłowe, ~1% populacji, q = 0,1 Po 10 pokoleniach q = 0,05 Po 40 pokoleniach q = 0,02 28
29 Dobór heterozygot } Przewaga heterozygot nad obiema homozygotami naddominacja } Przykład: recesywny allel l u Drosophila, homozygoty ll letalne } Mimo to, allel utrzymuje się w populacji z p = 0.79, niezależnie od początkowych wartości p i q 29
30 Dobór heterozygot A1A1: w 11 = 0,735 A1A2: w 12 = 1,0 A2A2: w 22 = 0 30
31 Równowaga Przy naddominacji (przewaga selekcyjna heterozygot) ustala się równowaga, dobór stabilizuje obecność obu alleli w populacji. 31
32 Przykłady u człowieka } Anemia sierpowata (w obszarach występowania malarii) } Mukowiscydoza (dla najczęstszego allelu ΔF508) 32
33 Dobór heterozygot Jeżeli dobór jest skierowany przeciwko heterozygotom, to doprowadzi to utrwalenia jednego z dwóch alleli 33
34 Dobór zależny od częstości Kwiaty Dactylorhiza sambucina to tzw. fałszywy sygnał nie zawierają nektaru Owady po pierwszym kontakcie szukają kwiatu odmiennego koloru Sukces reprodukcyjny odwrotnie proporcjonalny do częstości allelu 34
35 Dobór zależny od częstości - apostatyczny } Wstężyk (Cepea nemoralis) } Bardzo duża zmienność wzorów i barw skorupki } Selekcja przez drapieżniki ptaki } Uczą się najszybciej rozpoznawać osobniki typowe, co faworyzuje te nietypowe 35
36 Mutacje } W modelu typu H-W (o bardzo dużej liczebności populacji) same mutacje w niewielkim stopniu zmieniają częstości alleli } Częstość mutacji - µ! p = p µ p! q = q + µ p Δp = p! p = µ p µ=10-5 po n pokoleniach p n = p 0 e µn 36
37 Mutacje i dobór } Mutacje stają się istotną siłą w ewolucji gdy: } działa dobór naturalny } działa dryf genetyczny (populacje o skończonym N) 37
38 38
39 Równowaga mutacje-selekcja } Większość mutacji obniża dostosowanie, dobór je eliminuje } Wytwarza się równowaga, utrzymująca w populacji pulę allelu o szkodliwym działaniu } Dla allelu recesywnego ˆq = µ s } Dla dominującego allelu letalnego ˆq = µ 39
40 Migracje } Przepływ alleli z innej populacji, w której częstości alleli są odmienne } np. na skutek odmiennego działania doboru, dryfu itp. 40
41 Prosty model } Dopływ alleli z kontynentu do populacji wyspowej } Przy braku doboru doprowadzi do wyrównania częstości alleli obu populacji 41
42 Równowaga migracja - dobór } Ubarwienie u węży Nerodia sipedon } } forma jednolita: homozygota recesywna forma prążkowana: allel dominujący } Na wyspach dominuje forma jednolita } } presja drapieżników prążkowane lepiej widoczne na skałach na lądzie dominuje forma prążkowana } Migracja powoduje dopływ allelu dominującego do populacji wysp 42
43 Parametry symulacji Początkowe częstości alleli wyspy p=0; q=1 ląd p=1; q=0 Tempo migracji: 2% na pokolenie z lądu na wyspy Dostosowanie na wyspach: A1A1: w 11 = 0,9 A1A2: w 12 = 0,9 A2A2: w 22 = 1 43
44 Parametry symulacji Początkowe częstości alleli wyspy p=0; q=1 ląd p=1; q=0 Tempo migracji: 2% na pokolenie z lądu na wyspy Dostosowanie na wyspach: A1A1: w 11 = 0,9 A1A2: w 12 = 0,9 A2A2: w 22 = 1 44
45 Wsobność } Częstsze krzyżowanie osobników spokrewnionych } Jedna z form krzyżowania asortatywnego preferencji wobec osobników o zbliżonym genotypie } Forma skrajna - samozapłodnienie 45
46 Wsobność Krzyżowanie wsobne nie zmienia częstości alleli, ale wpływa na częstość genotypów. Populacja wsobna niedobór heterozygot, nadmiar homozygot. 46
47 Współczynnik wsobności } F prawdopodobieństwo, że oba allele u osobnika są identyczne przez wspólne pochodzenie } Przy samozapłodnieniu (1 pokolenie) F = ½ } Przy krzyżowaniu rodzeństwa F=1/4 } Ogólnie częstości genotypów A1A1 A1A2 A2A2 p 2 (1-F)+pF 2pq(1-F) q 2 (1-F)+qF } Odchylenie liczby heterozygot od przewidywanej pozwala oszacować wsobność 47
48 Depresja wsobna Rzadkie allele recesywne ujawniają się w fenotypach w populacji 48
49 Dryf genetyczny a ewolucja } Dobór naturalny nie jest jedynym mechanizmem kształtującym zmiany ewolucyjne } Losowe procesy w populacjach o skończonej liczebności dryf genetyczny 49
50 Dryf genetyczny } W populacjach o skończonej liczebności może dochodzić do zmian częstości alleli nawet jeżeli nie działa na nie dobór } Nowy allel (mutacja) może się utrwalić w populacji nawet bez selekcji } częściowo (polimorfizm) } całkowicie 50
51 Model dryfu } } } Populacja reprezentowana przez kulki w worku 50 brązowych i 50 zielonych (allele) Losujemy 10 kulek } Uzupełniamy liczbę kulek znowu do 100 } } w takiej samej proporcji, jak wylosowane 10 (model losowego sukcesu reprodukcyjnego) Efekt:
52 Działanie dryfu 1. Zmiana częstości alleli w populacji, może zredukować zróżnicowanie populacji. 2. Działa szybciej w małych populacjach. 3. Może przyczynić się do specjacji
53 Wąskie gardło populacji 1. Wąskie gardło (bottleneck) } Epizod znacznego zmniejszenia liczebności populacji
54 Znaczenie dla gatunku } Wąskie gardło znacznie zmniejsza różnorodność genetyczną populacji przez dryf i wsobność } Ogranicza to możliwości adaptacji do środowiska i stwarza zagrożenie dla populacji Słoń morski północny } Gdy liczebność populacji spadnie poniżej wartości krytycznej, gatunku nie da się utrzymać } główne zagrożenie choroby zakaźne 54 Gepard
55 Słoń morski północny } Polowania w XVIII-XIX wieku zmniejszyły liczebność do <100 sztuk } Na początku XX wieku jedna kolonia u wybrzeży Meksyku } W XX wieku pod ochroną } Obecnie > sztuk } Małe zróżnicowanie genetyczne 55
56 Efekt założyciela } Mała grupa oderwana od macierzystej populacji efekt wąskiego gardła } kolonizacja nowych siedlisk } fragmentacja zasięgu } Redukcja różnorodności allelicznej } Powstaje populacja, w której częstości alleli mogą się znacznie różnić od obserwowanych w populacji macierzystej 56
57 Efekt założyciela } Nowa populacja powstająca z niewielkiej liczby osobników może znacząco różnić się częstościami alleli od populacji wyjściowej } U człowieka niektore rzadkie choroby genetyczne występują częściej w pewnych grupach etnicznych } Utrata różnorodności genetycznej człowieka seria efektów założycielskich } Im dalej od Afryki, tym mniejsza różnorodność 57
58 Wyspa niewidzących kolorów } } } } W 1775 wyspę Pingelap spustoszył tajfun, zginęło 90% ludności, ocalało ~20 osób Wśród ocalałych był władca Nahnmwarki Mwanenised, który był nosicielem rzadkiej recesywnej mutacji powodującej achromatopsję Obecnie 10% ludności wyspy nie widzi barw, a 30% to nosiciele } Dla porównania, w USA choroba występuje z częstością 1: osób Achromatopsja to nie to samo, co daltonizm! 58
59 Dryf genetyczny } Dryf genetyczny jest błędem próby przy losowaniu skończonej liczby gamet z populacji Dla p=0,6; N = 10 59
60 Dryf a wielkość populacji } Efekty dryfu genetycznego są wyraźniejsze w populacjach o mniejszej wielkości } Z czasem dryf doprowadzi do utraty jednego z alleli i utrwalenia drugiego utrata heterozygotyczności 60
61 61
62 Utrata heterozygotyczności } Przy braku działania doboru dryf doprowadzi do utraty jednego allelu i utrwalenia (fiksacji) drugiego } Może powodować powstanie populacji odmiennych genetycznie, bez udziału doboru 62
63 Utrata heterozygotyczności " H t = H % $ ' # 2N & S. Wright, 1931 t H t = 1 2 H 0 dla t = 2N ln(1 2 ) 1,39N czas półtrwania heterozygotycznności 63
64 Efektywna wielkość populacji } We wszystkich modelach zakładaliśmy panmiksję jednakowe prawdopodobieństwo wydania potomstwa przez każdego osobnika } Rzeczywiste populacje nie spełniają tego warunku } nierównomierne stosunki płci (haremy) } zróżnicowanie sukcesu reprodukcyjnego 64
65 Efektywna wielkość populacji } Efektywna wielkość populacji N e jest to liczebność idealnej populacji panmiktycznej, w której tempo dryfu byłoby takie same, jak w badanej populacji o rzeczywistej liczebności N } We wszystkich dotychczasowych rozważaniach podając N tak naprawdę mieliśmy na myśli N e 65
66 Efektywna wielkość populacji } N e można zbadać analizując neutralne polimorfizmy w populacji i porównać z N (zliczeniem osobników) } Przykłady N e /N } kot domowy: 0,4 } traszka grzebieniasta: 0,16 } grizzly: 0,27 66
67 Przykład eksperymentalny N = 10, ale spadek heterozygotyczności jak dla N = 9 67
68 Utrwalenie allelu Prawdopodobieństwo utrwalenia konkretnego allelu } W populacji N osobników diploidalnych jest 2N alleli } Utrwalenie oznacza, że wszystkie allele obecne w populacji pochodzą od jednego } Prawdopodobieństwo tego jest 1/2N } Jeżeli częstość allelu jest p, to wyjściowo jest 2Np kopii } Czyli prawdopodobieństwo utrwalenia wynosi: 2Np 1/2N = p 68
69 Dryf i mutacje } Mutacja powoduje powstanie nowego allelu } Przy założeniu braku doboru (neutralność) } Prawdopodobieństwo, że nowy allel się utrwali wynosi 1/2N } Utrwalanie się kolejnych mutacji powoduje ewolucję populacji ewolucja neutralna 69
70 Tempo ewolucji neutralnej Prawdopodobieństwo utrwalenia mutacji neutralnej: 1/2N Prawdopodobieństwo powstania zmutowanego allelu: 2Nµ (µ - tempo mutacji) Prawdopodobieństwo powstania i utrwalenia się zmutowanego allelu (tempo ewolucji neutralnej): 2Nµ 1 2N = µ 70
71 Czas i częstość utrwalania alleli neutralnych } Tempo ewolucji neutralnej odpowiada częstości mutacji } Czas od powstania do utrwalenia mutacji średnio 4N (2N u haploidów) 71
72 Ewolucja neutralna } Dryf zmniejsza różnorodność alleli (prowadzi do utrwalania jednego z alleli) } Mutacje powodują powstawanie nowych alleli } Dzięki temu różnorodność zostanie zachowana, ale skład konkretnych alleli się będzie zmieniał 72
73 Dryf i dobór } Dryf może doprowadzić do utraty allelu korzystnego, albo do utrwalenia allelu niekorzystnego } Równowaga między dryfem a doborem zależy od wielkości populacji i siły (współczynnika) selekcji } Prosty model (kodominacja) A1A2 A1A2 A2A2 w 1 1+s 1+2s 73
74 Dryf i dobór Prosty model (kodominacja) A1A2 A1A2 A2A2 w 1 1+s 1+2s Model nie jest trywialny do wyprowadzenia (Kimura 1962) Rezultat: P = 1 e 4 N esq 1 e 4 N es 74
75 Dryf i dobór P = 1 e 4 N esq 1 e 4 N es Gdy s 0 to P q (prawdopodobieństwo utrwalenia allelu neutralnego jest równe jego częstości) 75
76 Dryf i dobór allele nieznacznie korzystne } Jeżeli s > 0 i N jest duże to P 2s } 98% mutacji o s = 0,01 się nie utrwali 76
77 Dryf i dobór - przykład Wielkość populacji Prawdopodobieństwa utrwalenia mutacji Mutacja neutralna Mutacja korzystna (s = 0,01) ,05% 2% 0,004% ,005% 2% ~10-20 Mutacja niekorzystna (s = -0,001) 77
78 Dryf i dobór } Tempo utrwalania mutacji neutralnych 2Nµ 1 2N = µ } Tempo utrwalania mutacji korzystnych 2Nµ 2s = 4Nsµ 78
79 Dryf i dobór - dynamika 79
80 Dryf i dobór - podsumowanie } Większość mutacji (korzystnych, neutralnych i niekorzystnych) nie utrwali się w populacji } Gdy dobór przeciwko allelowi niekorzystnemu jest nieznaczny mutacja szkodliwa jest efektywnie neutralna zostanie utrwalona z prawdopodobieństwem takim, jak neutralna } Dobór jest nieznaczny gdy: s 1 4N e 80
81 Dryf i dobór podsumowanie } Gdy N e jest duże, mutacje szkodliwe są skutecznie usuwane } Nawet gdy N e jest duże, wiele mutacji korzystnych jest traconych, jeżeli s nie jest bardzo duże 81
82 82 Modele wielogenowe
83 Modele wielogenowe } Efekty związane ze sprzężeniem loci } równowaga i nierównowaga sprzężeń } zmiatanie selekcyjne i genetic hitchhiking } Cechy wielogenowe i wieloczynnikowe } loci cech ilościowych (QTL) } supergeny 83
84 Sprzężenia i równowaga sprzężeń } Równowaga sprzężeń genotyp w jednym locus jest niezależny od genotypu w drugim } Haplotyp genotyp (zbiór alleli) dla wielu loci danego chromosomu (lub gamety) 84
85 Równowaga sprzężeń 85
86 Równowaga sprzężeń } W populacji będącej w stanie równowagi częstość haplotypu to iloczyn częstości alleli A a B b p q s t Haplotypy AB Ab ab ab ps pt qs qt 86
87 Nierównowaga sprzężęń 87
88 Nierównowaga sprzężeń } Nielosowa korelacja genotypu (allelu) w jednym locus z allelem w drugim locus } Współczynnik nierównowagi D D = g AB g ab g Ab g ab gdzie g AB to częstość haplotypu AB itd. } D przyjmuje wartości od -1/4 do +1/4, dla populacji w równowadze sprzężeń D = 0 88
89 Inna miara nierównowago sprzężeń Korelacja alleliczna r r = D pqst gdzie p, q, s, t to częstości alleli (p i q w locus A, s i t w locus B). Wartości od -1 do +1. Czasmi podawana też wartość r 2 89
90 Skąd bierze się nierównowaga sprzężeń } Migracje } Dobór na genotyp wielu loci } efekty kumulatywne } supergeny } Kombinacja doboru w jednym z loci i dryfu 90
91 Hitch-hiking i zmiatanie selekcyjne } W jednym locus pojawia się korzystna mutacja } Dobór naturalny szybko utrwala ten korzystny allel } Wraz z nim utrwalają się neutralne (a nawet niekorzystne) allele w loci blisko sprzężonych genetic hitch-hiking } W sąsiedztwie niedawno utrwalonego korzystnego allelu obserwuje się zmniejszoną różnorodność alleliczną zmiatanie selekcyjne (selective sweep) 91
92 Zmiatanie selekcyjne 92 Nature Edutaction, 2008
93 Ślady zmiatania selekcyjnego 93
94 Zmiatanie selekcyjne jest zjawiskiem krótkotrwałym Powstała w wyniku zmiatania selekcyjnego nierównowaga sprzężeń z czasem zanika na skutek rekombinacji i kolejnych mutacji 94 D! = D rd = D(1 r)
95 Procesy płciowe redukują nierównowagę sprzężeń } Tempo zaniku zależy od odległości genetycznej loci 95
96 Zastosowanie } Zakładając, że mutacja korzystna pojawiła się w populacji jednokrotnie, badanie różnorodności neutralnych alleli (markerów) w pobliżu locus mutacji pozwoli oszacować wiek mutacji. } Podobny efekt daje też epizod wąskiego gardła liczebności populacji badając nierównowagę sprzężeń można badać historię demograficzną populacji 96
97 Wykrywanie doboru dodatniego } Pojawienie się nowej mutacji tworzy nierównowagę sprzężeń } Jeżeli nierównowaga jest wyraźna, to oznacza to, że mutacja pojawiła się niedawno (rekombinacja nie zdążyła jej zaburzyć) } Jeżeli taka niedawna mutacja ma wysoką częstość w populacji, to znaczy, że utrwalał ją dobór dodatni 97
98 Dryf i dobór - dynamika 98
99 Przykład G6PD } Różne allele genu dehydrogenazy glukozo-6-fosforanu (G6PD) 99
100 Przykład G6PD } Allel G6PD-202A wykazuje ślady doboru dodatniego (zmiatanie selekcyjne) } Oporność na malarię 100
Podstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja Syntetyczna teoria ewolucji } Pierwsza synteza: połączenie teorii ewolucji Darwina z genetyką mendlowską na poziomie populacji } W naturalnych
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf.
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf. Równowaga Hardy ego-weinberga W populacji będącej w równowadze H-W częstości alleli nie zmieniają się Nie przebiega ewolucja Mechanizmy
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja.
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja. Syntetyczna teoria ewolucji Pierwsza synteza: połączenie teorii ewolucji Darwina z genetyką mendlowską na poziomie populacji W naturalnych populacjach
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Populacje o skończonej liczebności. Dryf. Modele wielogenowe.
Podstawy genetyki populacji Populacje o skończonej liczebności. Dryf. Modele wielogenowe. Dryf genetyczny a ewolucja } Dobór naturalny nie jest jedynym mechanizmem kształtującym zmiany ewolucyjne } Losowe
Bardziej szczegółowoModelowanie ewolucji. Dobór i dryf genetyczny
Modelowanie ewolucji Dobór i dryf genetyczny Syntetyczna teoria ewolucji Pierwsza synteza: połączenie teorii ewolucji Darwina z genetyką mendlowską na poziomie populacji W naturalnych populacjach występują
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja Informacja ujęcie matematyczne Entropia miara niepewności dotyczącej stanu zmiennej losowej N H(X) = p log p i i i=1 Podstawa logarytmu definiuje
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf.
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf. Dryf genetyczny W populacjach o skończonej liczebności może dochodzić do zmian częstości alleli nawet jeżeli nie działa na nie
Bardziej szczegółowoElementy teorii informacji w ewolucji
Elementy teorii informacji w ewolucji Teoria informacji Zmienna losowa X obiekt mogący przyjąć skończoną liczbę stanów x1,,xn, z określonymi prawdopodobieństwami p1,,pn Przykład x1; p1=0,5 x2; p2=0,5 Informacja
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji. Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf.
Podstawy genetyki populacji Genetyka mendlowska i ewolucja. Dobór i dryf. Dryf genetyczny W populacjach o skończonej liczebności może dochodzić do zmian częstości alleli nawet jeżeli nie działa na nie
Bardziej szczegółowoDobór naturalny. Ewolucjonizm i eugenika
Dobór naturalny Ewolucjonizm i eugenika Silna i słaba selekcja - symulacje W cieniu eugeniki Początki - XIX w. (Francis Galton) XX w. - eugenika totalitarna Poprawa jakości gatunku ludzkiego poprzez kierowanie
Bardziej szczegółowoDobór naturalny i dryf
Dobór naturalny i dryf Efekty działania doboru Adaptacje Dostosowania do środowiska Egzaptacje Cechy, ktorych obecna funkcja jest inna niż pierwotna Np. pióra ptaków (kiedyś do zatrzymywania ciepła, obecnie
Bardziej szczegółowoBliskie Spotkanie z Biologią. Genetyka populacji
Bliskie Spotkanie z Biologią Genetyka populacji Plan wykładu 1) Częstości alleli i genotypów w populacji 2) Prawo Hardy ego-weinberga 3) Dryf genetyczny 4) Efekt założyciela i efekt wąskiego gardła 5)
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dryf genetyczny. Losy gatunków: specjacja i wymieranie.
Teoria ewolucji. Dryf genetyczny. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Dziaanie doboru Dobór kierunkowy Przesuwa rozkład cechy Dobór stabilizujący Utrzymuje średni fenotyp, odrzuca skrajne Dobór równoważący
Bardziej szczegółowoZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT
ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT Ćwiczenia 1 mgr Magda Kaczmarek-Okrój magda_kaczmarek_okroj@sggw.pl 1 ZAGADNIENIA struktura genetyczna populacji obliczanie frekwencji genotypów obliczanie frekwencji alleli
Bardziej szczegółowoRóżnorodność genetyczna człowieka
Różnorodność genetyczna człowieka Zmienność genetyczna człowieka Różnorodność genetyczna człowieka Projekt 1000 genomów poszukiwanie różnic w genomach różnych ludzi (2500 osób) Projekt 1000 genomów Różnorodność
Bardziej szczegółowoStrategie ewolucyjne zwiększające sukces reprodukcyjny krewnych kosztem własnego (Hamiliton, 1964) Dostosowanie łączne (inclusive fitness)
Dobór i adaptacja Dobór krewniaczy Strategie ewolucyjne zwiększające sukces reprodukcyjny krewnych kosztem własnego (Hamiliton, 1964) Dostosowanie łączne (inclusive fitness) Dostosowanie organizmu jest
Bardziej szczegółowoGENETYKA POPULACJI. Ćwiczenia 1 Biologia I MGR /
GENETYKA POPULACJI Ćwiczenia 1 Biologia I MGR 1 ZAGADNIENIA struktura genetyczna populacji obliczanie frekwencji genotypów obliczanie frekwencji alleli przewidywanie struktury następnego pokolenia przy
Bardziej szczegółowoEkologia molekularna. wykład 3
Ekologia molekularna wykład 3 Dziedziczenie mendlowskie Grzegorz Mendel 1822-1884 Darwin + Mendel = Ronald Fisher 1890-1962 wykład 3/2 Prawo Hardy'ego-Weinberga A A gamety możliwe genotypy potomstwa genotyp
Bardziej szczegółowoRóżnorodność genetyczna człowieka. Ewolucja i eugenika
Różnorodność genetyczna człowieka Ewolucja i eugenika Zmienność genetyczna człowieka Różnorodność genetyczna człowieka Projekt 1000 genomów poszukiwanie różnic w genomach różnych ludzi (2500 osób) Projekt
Bardziej szczegółowoPORÓWNYWANIE POPULACJI POD WZGLĘDEM STRUKTURY
PORÓWNYWANIE POPULACJI POD WZGLĘDEM STRUKTURY obliczanie dystansu dzielącego grupy (subpopulacje) wyrażonego za pomocą indeksu F Wrighta (fixation index) w modelu jednego locus 1 Ćwiczenia III Mgr Kaczmarek-Okrój
Bardziej szczegółowoZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 1. RÓWNOWAGA GENETYCZNA POPULACJI. Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt
ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 1. RÓWNOWAGA GENETYCZNA POPULACJI Fot. W. Wołkow Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt POPULACJA Zbiór organizmów żywych, które łączy
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór naturalny.
Teoria ewolucji. Dobór naturalny. Podstawy ewolucji - dobór } Replikacja informacji genetycznej wprowadza zmienność!2 } losowe błędy w replikacji (nieuniknione) } rearanżacje genomu } horyzontalny transfer
Bardziej szczegółowoGenetyka populacyjna
Genetyka populacyjna analizuje strukturę genetyczną całych populacji oraz wyniki kojarzeń wewnątrz populacji lub pomiędzy różnymi populacjami, opiera się na modelach matematycznych Prawo równowagi Hardy
Bardziej szczegółowoGenetyka populacyjna. Populacja
Genetyka populacyjna Populacja 1 Populacja Populacja jest to zbiór osobników jednego gatunku żyjących na danym terytorium w danym czasie. Genetykę populacyjną interesuje tzw. populacja panmiktyczna (mendlowska),
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór naturalny. Dobór płciowy.
Teoria ewolucji Dobór naturalny. Dobór płciowy. Działanie doboru } Dobór kierunkowy } Przesuwa rozkład cechy } Dobór stabilizujący } Utrzymuje średni fenotyp, odrzuca skrajne } Dobór równoważący utrzymuje
Bardziej szczegółowo2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ
ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ POPULACJI Fot. W. Wołkow Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt MIGRACJE Zmiana frekwencji
Bardziej szczegółowoSelekcja, dobór hodowlany. ESPZiWP
Selekcja, dobór hodowlany ESPZiWP Celem pracy hodowlanej jest genetyczne doskonalenie zwierząt w wyznaczonym kierunku. Trudno jest doskonalić zwierzęta już urodzone, ale można doskonalić populację w ten
Bardziej szczegółowoGENETYKA POPULACJI. Fot. W. Wołkow
GENETYKA POPULACJI Fot. W. Wołkow GENETYKA POPULACJI Nauka która respektując zasady dziedziczenia z zakresu genetyki klasycznej bada mechanizmy dziedziczenia w odniesieniu do populacji Struktura genetyczna:
Bardziej szczegółowo2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ
ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ POPULACJI Fot. W. Wołkow Prowadzący: dr Wioleta Drobik-Czwarno; mgr Magdalena Kaczmarek-Okrój Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli
Bardziej szczegółowoGENETYKA POPULACJI. Ćwiczenia 4 Biologia I MGR
GEETYKA POPULACJI Ćwiczenia 4 Biologia I MGR Ad. Ćwiczenia Liczba możliwych genotypów w locus wieloallelicznym Geny sprzężone z płcią Prawo Hardy ego-weinberga p +pq+q = p+q= m( m ) p P Q Q P p AA Aa wszystkich_
Bardziej szczegółowoGenetyka i przyszłość człowieka
Genetyka i przyszłość człowieka Czy nasz gatunek jest zagrożony? Prezentacja: http://www.igib.uw.edu.pl Co trzeba wiedzieć o genetyce Najważniejsze pojęcia Fenotyp Wszystko, co widzimy, zbiór obserwowalnych
Bardziej szczegółowoEkologia molekularna. wykład 4
Ekologia molekularna wykład 4 Zróżnicowanie między populacjami Przyczyny odchyleń od HWE Czynniki demograficzne nielosowe kojarzenie wsobność (inbred) struktura genetyczna populacji (subpopulacje) migracje
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dryf genetyczny. Losy gatunków: specjacja i wymieranie.
Teoria ewolucji. Dryf genetyczny. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Dryf genetyczny W populacjach o skończonej liczebności może dochodzić do zmian częstości alleli nawet jeżeli nie działa na nie dobór
Bardziej szczegółowoGENETYCZNE PODSTAWY ZMIENNOŚCI ORGANIZMÓW ZASADY DZIEDZICZENIA CECH PODSTAWY GENETYKI POPULACYJNEJ
GENETYCZNE PODSTAWY ZMIENNOŚCI ORGANIZMÓW ZASADY DZIEDZICZENIA CECH PODSTAWY GENETYKI POPULACYJNEJ ZMIENNOŚĆ - występowanie dziedzicznych i niedziedzicznych różnic między osobnikami należącymi do tej samej
Bardziej szczegółowoGenetyka ekologiczna i populacyjna W8
Genetyka ekologiczna i populacyjna W8 Genetyka populacji: Treść wykładów Zmienność genetyczna i środowiskowa Mutacje i rekombinacje Kojarzenie krewniacze Częstość genów i genotypów w populacji i prawdopodobieństwo
Bardziej szczegółowoZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT DRYF GENETYCZNY EFEKTYWNA WIELKOŚĆ POPULACJI PRZYROST INBREDU
ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT DRYF GENETYCZNY EFEKTYWNA WIELKOŚĆ POPULACJI PRZYROST INBREDU DRYF GENETYCZNY ) Każdy żywy organizm wytwarza więcej gamet, niż zdolne jest przetrwać (Darwin). 2) Przypadek
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Program wykładu 1. Jakie
Bardziej szczegółowoGenetyka populacyjna. Populacja
Genetyka populacyjna Populacja 1 Populacja Populacja jest to zbiór osobników jednego gatunku żyjących na danym terytorium w danym czasie. Genetykę populacyjną interesuje tzw. populacja panmiktyczna (mendlowska),
Bardziej szczegółowoGENETYKA POPULACJI. Ćwiczenia 3 Biologia I MGR
GENETYKA POPULACJI Ćwiczenia 3 Biologia I MGR Heterozygotyczność Rozpatrując różnorodność genetyczną w populacjach o układzie hierarchicznym zauważamy, że najwyższy poziom heterozygotyczności zawsze występuje
Bardziej szczegółowoGenetyka Populacji http://ggoralski.com
Genetyka Populacji http://ggoralski.com Frekwencje genotypów i alleli Frekwencja genotypów Frekwencje genotypów i alleli Zadania P AA = 250/500 = 0,5 P Aa = 100/500 = 0,2 P aa = 150/500 = 0,3 = 1 Frekwencje
Bardziej szczegółowoPodstawy teorii ewolucji. Informacja i ewolucja
Podstawy teorii ewolucji Informacja i ewolucja Podręczniki 2 Dla zainteresowanych http://wps.prenhall.com/esm_freeman_evol_4/ 3 Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego
Bardziej szczegółowo1 Podstawowe pojęcia z zakresu genetyki. 2 Podstawowy model dziedziczenia
Rachunek Prawdopodobieństwa MAP8 Wydział Matematyki, Matematyka Stosowana Projekt - zastosowania rachunku prawdopodobieństwa w genetyce Opracowanie: Antonina Urbaniak Podstawowe pojęcia z zakresu genetyki
Bardziej szczegółowoEwolucjonizm NEODARWINIZM. Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach
Ewolucjonizm NEODARWINIZM Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach Główne paradygmaty biologii Wspólne początki życia Komórka jako podstawowo jednostka funkcjonalna
Bardziej szczegółowoGenetyka i przyszłość człowieka
Genetyka i przyszłość człowieka Czy nasz gatunek jest zagrożony? Prezentacja: http://www.igib.uw.edu.pl Genetyka wg. Mendla Za dziedziczenie każdej cechy odpowiadają wyodrębnione jednostki (geny), które
Bardziej szczegółowoCzłowiek - manipulacje genetyczne?
Człowiek - manipulacje genetyczne? Przepowiednie Rozwój medycyny doprowadzi do utraty naturalnej odporności człowieka? Pomaganie chorym na schorzenia genetyczne doprowadzi do pogorszenia puli genowej?
Bardziej szczegółowo1 Genetykapopulacyjna
1 Genetykapopulacyjna Genetyka populacyjna zajmuje się badaniem częstości występowania poszczególnych alleli oraz genotypów w populacji. Bada także zmiany tych częstości spowodowane doborem naturalnym
Bardziej szczegółowoZadania maturalne z biologii - 7
Koło Biologiczne Liceum Ogólnokształcące nr II w Gliwicach 2015-2016 Zadania maturalne z biologii - 7 Zadania: Zad.1 (Jesika Stępień, Natalia Świetlak, Daniela Schwedka 3D) Przeczytaj tekst i na jego podstawie
Bardziej szczegółowoEkologia molekularna. wykład 6
Ekologia molekularna wykład 6 Tempo mutacji Tempo błędu polimerazy: 10-4 pomyłka polimerazy 10-8 po naprawie błędów Faktyczne tempo mutacji: 10-9/zasadę/pokolenie W genomie człowieka jest 3 x 109 zasad
Bardziej szczegółowoDryf genetyczny i jego wpływ na rozkłady próbek z populacji - modele matematyczne. Adam Bobrowski, IM PAN Katowice
Dryf genetyczny i jego wpływ na rozkłady próbek z populacji - modele matematyczne Adam Bobrowski, IM PAN Katowice 1 Tematyka cyklu referatów Dryf genetyczny Matematyczne modele równowagi między mutacja
Bardziej szczegółowoo cechach dziedziczonych decyduje środowisko, a gatunki mogą łatwo i spontanicznie przechodzić jedne w drugie
Iwan Miczurin (1855-1935) Trofim Denisowicz Łysenko (1898-1976) przy interwencji człowieka możliwe jest zmuszenie każdej formy zwierzęcia lub rośliny do znacznie szybszych zmian, w kierunku pożądanym przez
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór płciowy i krewniaczy. Adaptacje. Dryf genetyczny.
Teoria ewolucji. Dobór płciowy i krewniaczy. Adaptacje. Dryf genetyczny. Dobór i złożone zachowania Nie istnieje dobór grupowy ( dobro gatunku ) Istnieje dobór krewniaczy Istnieją złożone strategie sygnałów
Bardziej szczegółowoStrategie ewolucyjne zwiększające sukces reprodukcyjny krewnych kosztem własnego (Hamiliton, 1964)
Dobór i adaptacja Dobór krewniaczy Strategie ewolucyjne zwiększające sukces reprodukcyjny krewnych kosztem własnego (Hamiliton, 1964) Dostosowanie łączne (inclusive fitness) Dostosowanie organizmu jest
Bardziej szczegółowoAnna Szewczyk. Wydział Geodezji Górniczej i InŜynierii środowiska AGH
Anna Szewczyk Wydział Geodezji Górniczej i InŜynierii środowiska AGH Zastosowania biblioteki Genetics programu R The genetics Package Tytuł: Populacja genetyczna Wersja:1.2.0 Data utworzenia: 2005-11-09
Bardziej szczegółowoPodstawy teorii ewolucji. Informacja i ewolucja
Podstawy teorii ewolucji Informacja i ewolucja Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A pgolik@igib.uw.edu.pl Informacje, materiały: http://www.igib.uw.edu.pl/
Bardziej szczegółowoAnaliza sprzężeń u człowieka. Podstawy
Analiza sprzężeń u człowieka Podstawy Badanie relacji genotyp-fenotyp u człowieka Analiza sprzężeń - poszukiwanie rejonów chromosomu położonych blisko genu determinującego daną cechę Analiza asocjacji
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki. ESPZiWP 2010
Podstawy genetyki ESPZiWP 2010 Genetyka - nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, wyjaśniająca prawa rządzące podobieństwami i różnicami pomiędzy osobnikami spokrewnionymi przez wspólnego przodka
Bardziej szczegółowoZmienność. środa, 23 listopada 11
Zmienność http://ggoralski.com Zmienność Zmienność - rodzaje Zmienność obserwuje się zarówno między poszczególnymi osobnikami jak i między populacjami. Różnice te mogą mieć jednak różne podłoże. Mogą one
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Choroby genetyczne o złożonym
Bardziej szczegółowoWSTĘP. Copyright 2011, Joanna Szyda
BIOINFORMATYKA 1. Wykład wstępny 2. Struktury danych w badaniach bioinformatycznych 3. Bazy danych: projektowanie i struktura 4. Bazy danych: projektowanie i struktura 5. Równowaga Hardyego-Weinberga,
Bardziej szczegółowoPodstawy genetyki populacji SYLABUS A. Informacje ogólne
Podstawy genetyki populacji A. Informacje ogólne Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod Rodzaj Rok studiów /semestr
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A pgolik@igib.uw.edu.pl Informacje, materiały: http://www.igib.uw.edu.pl/
Bardziej szczegółowoa) Zapisz genotyp tego mężczyzny... oraz zaznacz poniżej (A, B, C lub D), jaki procent gamet tego mężczyzny będzie miało genotyp ax b.
W tomie 2 zbioru zadań z biologii z powodu nieprawidłowego wprowadzenia komendy przenoszenia spójników i przyimków do następnej linii wystąpiła zamiana samotnych dużych liter (A, I, W, U) na małe litery.
Bardziej szczegółowoAnaliza sprzężeń u człowieka. Podstawy
Analiza sprzężeń u człowieka Podstawy Geny i chromosomy Allele genów zlokalizowanych na różnych chromosomach segregują niezależnie (II prawo Mendla) Dla 2 genów: 4 równoliczne klasy gamet W. S Klug, M.R
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ gamety matczyne Genetyka
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór naturalny. Dobór płciowy.
Teoria ewolucji. Dobór naturalny. Dobór płciowy. Dobór naturalny } Działa na dowolne aspekty zmienności fenotypowej } W ewolucji ma znaczenie gdy działa na te aspekty fenotypu, które są odziedziczalne
Bardziej szczegółowoNaCoBeZu klasa 8 Dział Temat nacobezu programu I. Genetyka 1. Czym jest genetyka? 2. Nośnik informacji genetycznej DNA 3. Podziały komórkowe
NaCoBeZu klasa 8 Dział programu Temat nacobezu I. Genetyka 1. Czym jest genetyka? wymieniam zakres badao genetyki rozróżniam cechy dziedziczne i niedziedziczne wskazuję cechy indywidualne i gatunkowe omawiam
Bardziej szczegółowoPodstawy ewolucji molekularnej. Ewolucja sekwencji DNA i białek
Podstawy ewolucji molekularnej Ewolucja sekwencji DNA i białek Podręczniki Populacja Grupa krzyżujących się ze sobą osobników oraz ich potomstwo Zbiór wszystkich alleli populacji pula genowa Najprostszy
Bardziej szczegółowoAnaliza sprzężeń u człowieka. Podstawy
Analiza sprzężeń u człowieka Podstawy Badanie relacji genotyp-fenotyp u człowieka Analiza sprzężeń - poszukiwanie rejonów chromosomu położonych blisko genu determinującego daną cechę Analiza asocjacji
Bardziej szczegółowoocena dopuszczająca ocena dostateczna ocena dobra ocena bardzo dobra Dział VII. EKOLOGIA NAUKA O ŚRODOWISKU
Dział VII. EKOLOGIA NAUKA O ŚRODOWISKU wyróżnia elementy żywe i nieożywione w obserwowanym ekosystemie oblicza zagęszczenie wybranej rośliny na badanym terenie określa znaczenie wiedzy ekologicznej w życiu
Bardziej szczegółowoDepresja inbredowa i heterozja
Depresja inbredowa i heterozja Charles Darwin Dlaczego rośliny chronią się przed samozapyleniem? Doświadczenie na 57 gatunkach roślin! Samozapłodnienie obniża wigor i płodność większości z 57 gatunków
Bardziej szczegółowoMapowanie genów cz owieka. podstawy
Mapowanie genów czowieka podstawy Sprzężenie Geny leżące na różnych chromosomach spełniają II prawo Mendla Dla 2 genów: 4 równoliczne klasy gamet W. S Klug, M.R Cummings Concepts of Genetics 8 th edition,
Bardziej szczegółowoGENETYKA. Genetyka. Dziedziczność przekazywanie cech rodziców potomstwu Zmienność występowanie różnic pomiędzy różnymi osobnikami tego samego gatunku
GENETYKA Genetyka Nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, wyjaśniająca prawa rządzące podobieństwami i różnicami pomiędzy osobnikami spokrewnionymi przez wspólnego przodka Dziedziczność przekazywanie
Bardziej szczegółowoEkologia molekularna. wykład 1
Ekologia molekularna wykład 1 Dobór i ewolucja Ewolucja = zmienność + dobór 1. Rodzi się więcej osobników niż jest w stanie przeżyć. 2. Osobniki różnią się między sobą (zmienność). Różnice te wpływają
Bardziej szczegółowoBiologia medyczna, lekarski Ćwiczenie ; Ćwiczenie 19
Ćwiczenie 19 Fenotyp sportowca. Geny warunkujące fenotyp sportowca. Testy DNA w ocenie predyspozycji sportowych i ich aspekty etyczne. Genetyka cech ilościowych. Prof. dr hab. Roman Zieliński 1. "Fenotyp
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Ewolucja Znaczenie ogólne: zmiany zachodzące stopniowo w czasie W biologii ewolucja biologiczna W astronomii i kosmologii ewolucja gwiazd i wszechświata
Bardziej szczegółowoGenetyka populacji. Efektywna wielkość populacji
Genetyka populacji Efektywna wielkość populacji DRYF GENETYCZNY Przypadkowe zmiany częstości alleli szczególnie ważne w małych populacjach 2015-10-22 2 DRYF GENETYCZNY Wybieramy z dużej populacji o p=q=0,5
Bardziej szczegółowoEkologia ogólna. wykład 4. Metody molekularne Genetyka populacji
Ekologia ogólna wykład 4 Metody molekularne Genetyka populacji Kalosze vs. fartuchy wykład 4/2 Techniki molekularne DNA mitochondrialne / chloroplastowe Konserwowane ewolucyjne, wiele kopii w komórce Wykorzystanie
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie. Ewolucja biologiczna } Znaczenie ogólne: } proces zmian informacji genetycznej (częstości i rodzaju alleli), } które to zmiany są przekazywane z pokolenia
Bardziej szczegółowoAnaliza sprzężeń u człowieka. Podstawy
Analiza sprzężeń u człowieka Podstawy Geny i chromosomy Allele genów zlokalizowanych na różnych chromosomach segregują niezależnie (II prawo Mendla) Dla 2 genów: 4 równoliczne klasy gamet W. S Klug, M.R
Bardziej szczegółowoMech c aniz i my m y e w e o w lu l cj c i. i Powstawanie gatunku.
Mechanizmy ewolucji. Powstawanie gatunku. 1. Gatunek jako pula genowa prawo Hardyego Weinberga. 2. Dobór naturalny. 3. Dryf genetyczny (efekt założyciela, efekt wąskiego gardła). 4. Mechanizmy specjacji.
Bardziej szczegółowoŚlady wspólnego pochodzenia. Biogeografia.
Ślady wspólnego pochodzenia Biogeografia. Biogeografia Pokrewieństwo (np. badane molekularnie) zwykle koreluje z podobnym rozmieszczeniem geograficznym prosta konsekwencja ewolucji przez specjację Campanulaceae
Bardziej szczegółowoSkładniki jądrowego genomu człowieka
Składniki jądrowego genomu człowieka Genom człowieka 3 000 Mpz (3x10 9, 100 cm) Geny i sekwencje związane z genami (900 Mpz, 30% g. jądrowego) DNA pozagenowy (2100 Mpz, 70%) DNA kodujący (90 Mpz ~ ok.
Bardziej szczegółowoZadania z genetyki. Jacek Grzebyta. 21.XII.2005 version Powered by Λ. L A TEX 4 Unicode
Zadania z genetyki Jacek Grzebyta 21.XII.2005 version 0.9.1 Powered by Λ L A TEX 4 Unicode Geny sprzężone 1. Po skrzyżowaniu dwóch roślin pomidora otrzymano wyłącznie rośliny o owocach gładkich, liściach
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej
Teoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej Specjacja } Pojawienie się bariery reprodukcyjnej między populacjami dające początek gatunkom } Specjacja allopatryczna
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do genetyki medycznej i sądowej
Genetyka medyczno-sądowa Wprowadzenie do genetyki medycznej i sądowej Kierownik Pracowni Genetyki Medycznej i Sądowej Ustalanie tożsamości zwłok Identyfikacja sprawców przestępstw Identyfikacja śladów
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór płciowy i krewniaczy. Altruizm. Adaptacjonizm i jego granice.
Teoria ewolucji Dobór płciowy i krewniaczy. Altruizm. Adaptacjonizm i jego granice. Szczególne rodzaje doboru } Dobór płciowy } Dobór krewniaczy } Dobór grupowy? 2 Dobór i złożone zachowania } Nie istnieje
Bardziej szczegółowoEkologia molekularna. wykład 14. Genetyka ilościowa
Ekologia molekularna wykład 14 Genetyka ilościowa Dziedziczenie mendlowskie wykład 14/2 Cechy wieloczynnikowe (ilościowe) wzrost masa ciała kolor skóry kolor oczu itp wykład 14/3 Rodzaje cech ilościowych
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Dobór naturalny. Dobór p ciowy i krewniaczy. Adaptacje.
Teoria ewolucji. Dobór naturalny. Dobór p ciowy i krewniaczy. Adaptacje. Dzia anie doboru Dobór kierunkowy Przesuwa rozkład cechy Dobór stabilizujący Utrzymuje średni fenotyp, odrzuca skrajne Dobór równoważący
Bardziej szczegółowoGenetyka i przyszłość człowieka. Prezentacja:
Genetyka i przyszłość człowieka Prezentacja: http://www.igib.uw.edu.pl Pierwsze próby opisania dziedziczenia Zjawisko dziedziczenia zauważyli i próbowali wyjaśniać klasycy filozofii greckiej Hipokrates
Bardziej szczegółowoAlgorytm genetyczny (genetic algorithm)-
Optymalizacja W praktyce inżynierskiej często zachodzi potrzeba znalezienia parametrów, dla których system/urządzenie będzie działać w sposób optymalny. Klasyczne podejście do optymalizacji: sformułowanie
Bardziej szczegółowoZarządzanie populacjami zwierząt. Efektywna wielkość populacji Wykład 3
Zarządzanie populacjami zwierząt Efektywna wielkość populacji Wykład 3 DRYF GENETYCZNY Przypadkowe zmiany częstości alleli szczególnie ważne w małych populacjach DRYF GENETYCZNY Wybieramy z dużej populacji
Bardziej szczegółowoTemat 12. Mechanizmy ewolucji
Temat 12 Mechanizmy ewolucji Program Ewolucja Jest to darmowy program edukacyjny, dostępny pod adresem: http://www.staff.amu.edu.pl/~krzychu/html/index.php?page=prog Autor programu: Krzysztof Kościński.
Bardziej szczegółowoBiologia molekularna z genetyką
Biologia molekularna z genetyką P. Golik i M. Koper Konwersatorium 2: Analiza genetyczna eukariontów Drosophilla melanogaster Makrokierunek: Bioinformatyka i Biologia Systemów; 2016 Opracowano na podstawie
Bardziej szczegółowoJak powstają nowe gatunki. Katarzyna Gontek
Jak powstają nowe gatunki Katarzyna Gontek Powstawanie gatunków (specjacja) to proces biologiczny, w wyniku którego powstają nowe gatunki organizmów. Zachodzi na skutek wytworzenia się bariery rozrodczej
Bardziej szczegółowoBadania asocjacyjne w skali genomu (GWAS)
Badania asocjacyjne w skali genomu (GWAS) Wstęp do GWAS Część 1 - Kontrola jakości Bioinformatyczna analiza danych Wykład 2 Dr Wioleta Drobik-Czwarno Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt Badania
Bardziej szczegółowo[ IMIĘ I NAZWISKO:. KLASA NR.. ] Zadania genetyczne
Zadanie 1. (2 pkt). Ciemnooki mężczyzna, którego ojciec miał oczy piwne a matka niebieskie, poślubił ciemnooką kobietę. Syn tej pary jest niebieskooki. Przyjmując oznaczenia: allel dominujący (barwnik
Bardziej szczegółowoEkologia wyk. 1. wiedza z zakresu zarówno matematyki, biologii, fizyki, chemii, rozumienia modeli matematycznych
Ekologia wyk. 1 wiedza z zakresu zarówno matematyki, biologii, fizyki, chemii, rozumienia modeli matematycznych Ochrona środowiska Ekologia jako dziedzina nauki jest nauką o zależnościach decydujących
Bardziej szczegółowoPokrewieństwo, rodowód, chów wsobny
Pokrewieństwo, rodowód, chów wsobny Pokrewieństwo Pokrewieństwo, z punktu widzenia genetyki, jest podobieństwem genetycznym. Im osobniki są bliżej spokrewnione, tym bardziej są podobne pod względem genetycznym.
Bardziej szczegółowoa) lokalizacja DNA i RNA w komórkach stożka wzrostu korzenia Allium cepa prep. mikr. rys.
Program ćwiczeń z przedmiotu GENETYKA dla kierunku Dietetyka studia stacjonarne licencjat, rok I 2015/2016 Ćwiczenie nr 1 (23.02.2016r.) 1. Omówienie regulaminu zajęć. 2. Budowa mikroskopu i zasady techniki
Bardziej szczegółowoPlan wykładów z genetyki ogólnej
Plan wykładów z genetyki ogólnej 01 Metody genetyki klasycznej 02 Metody analizy DNA 03 Metody analizy genomu 04 Genomy prokariontów 05 Genomy eukariontów 06 Zmienność genomów w populacjach 07 Genomy a
Bardziej szczegółowo