2. Генетическое равновесие популяции

Как свидетельствуют вышеупомянутые расчеты, соотношение генотипов в каждой популяции должно быть на характерном для нее уровне. Таким образом, каждая популяция находится в определенном равновесии по аллельным генам в изучаемом локусе.

Генетическое равновесие популяции выражается формулой ГАРДИ ВАЙНБЕРГА: р²АА + 2рqАа + q²аа = 1

Метод позволяет установить, отвечает ли фактическое распределение фенотипов и генотипов определенной популяции теоретически ожидаемому. Как можно изменить соотношение генотипов и фенотипов в популяции, если вести определенный отбор.

Пример: У лошадей чистокровной верховой породы носовое кровотечение предопределено рецессивным геном _„а”. В конном заводе среди 5400 голов 17 лошадей болели носовым кровотечением и погибли после соревнований. Нужно установить, сколько животных в популяции являются носителями этого гена, и какая вероятность появления лошадей с носовым кровотечением в последующих поколениях при свободном спаривании фенотипически здоровых животных?

Частота генотипа

Частота алеля

Частота алеля

Частота генотипа

Частота генотипа

Таким образом, в 89,17% животных (генотип АА) отсутствует ген носового кровотечения (4815 голов), 10,52% животных (генотип Аа) являются носителями этого гена (568 голов) и 0,31 % животных (генотип аа) будут больными (17 голов).

Если проводить элиминацию животных с генотипом „аа”, то структура популяции изменится.

Частоты генов „А” и „а” будут составлять:

Отсюда появление животных с носовым кровотечением (генотип аа) будет составлять 0,0028 или 0,28%, что на 0,03% ниже, чем в предыдущем поколении. Количество животных носителей летального гена также снизится до 10,00% против 10,52 %.

Занятие 8 тема: Биометрический анализ изменчивости. Теоретическое oбоснование.

Генетика как биологическая наука изучает два свойства живых организмов - явления наследственности и изменчивости. При изучении этих явлений пользуются разными методами исследований, в частности биометрическим (математическим). Этот метод дает возможность сделать математическую характеристику признаков (свойств) животных, определить степень разнообразия этих признаков, определить влияние разных факторов на их проявление и спрогнозировать их развитие при соответствующей селекции. Он широко используется зооветспециалистами при решении целого ряда вопросов в практическом животноводстве. Этот метод дает возможность определить важные статистические параметры:

1. Среднюю арифметическую - М ( ). которая характеризует совокупность (группу животных) по величине определенного признака, М - указывает на то типичное и стойкое в явлении, что наиболее полно выражает его содержание. Рассчитывают М путем суммирования значений всех вариант (V₁ + V₂ + V₃ + ... V_n) с последующим делением этой суммы на количество вариант:

где М - средняя арифметическая;

 - символ суммирования;

V - числовое значение варианты;

n - количество вариант (объем выборки).

2. Показатели разнообразия признака:

Лимит (lim), среднее квадратичное отклонение (σ), коэффициент изменчивости (СV).

Средняя арифметическая характеризует группу в целом одним общим показателем и совсем не учитывает разнообразие отдельных особей с определенным признаком. Первичную характеристику изменчивости признака в группе показывает lim ( от лат. limes - граница ). Он указывает фактические границы вариабельности признака.

Lim = V max - V min

Среднее квадратичное отклонение (сигма) показывает на сколько в среднем каждая варианта соответствующей группы животных отклоняется от средней арифметической. Чем больше сигма, тем выше изменчивость. Существует много методов расчета сигмы, но все они дают почти одинаковый результат. В основу всех формул заложено свойство дисперсии

отсюда сигма рассчитывается:

Среднее квадратичное отклонение используется для конструирования многих биометрических показателей: коэффициента вариации, ошибки репрезентативности, коэффициентов корреляции и регрессии, элементов дисперсионного анализа.

Сигма (σ) выражает величину изменчивости в абсолютных значениях, потому не может быть показателем сравнительной оценки вариабельности многообразных признаков. В таких случаях используют коэффициент – СV, который выражает сигму в процентах от средней арифметической величины и рассчитывается по формуле:

Чем большее значение CV тем выше изменчивость признака в совокупности.

3. Показатели соответствия выборочных данных параметрам генеральной совокупности и достоверности разницы между параметрами (М₁ и М₂) двух выборочных совокупностей.

Свойство выборочных групп с определенной точностью и достоверностью характеризовать соответствующую генеральную совокупность называется репрезентативностью. Определенное несоответствие фактической средней (М) выборки теоретической средней генеральной совокупности составляет ошибку репрезентативности.

Зная величину статистической ошибки и ее свойства, можно установить, насколько достоверно то, что полученные в процессе исследований на отдельной выборке, данные отвечают тем истинным параметрам, которые имеет генеральная совокупность.

Показателем достоверности является критерий достоверности

Показателем достоверности разницы двух средних арифметических двух разных совокупностей является критерий достоверности разницы

Средняя арифметическая или разница между средними двух групп считается статистически достоверной, если значение t или td > 2. Степень достоверности определяют с помощью таблицы Стьюдента (см. стр. 39).

Разница достоверная - это значит, что и разница, которая получена в опытных группах характерна и для генеральной совокупности.

Таким образом, основной вывод, который вытекает из результатов опыта на выборочных группах является закономерным явлением, и может быть обобщенным и перенесенным для характеристики генеральной совокупности.