Понятия об отборе

29. Сравните значения изменений аллельных частот при отборе против рецессивных аллелей, которые получены с помощью уравнений (1) и (2), где

- частота аллеля A₂ в нулевом поколении,

- частота аллеля A₂ в первом поколении,

- частота аллеля A₂ в t поколении,

- коэффициент отбора,

- число поколений.

С помощью уравнения 1 можно вычислить значение q_t для определенной величины s, а затем подставить полученную q_t в выражение 2 и вычислить t. Насколько приближенное значение, полученное в выражении 2, близко к ожидаемому?

30. Показано, что изменение аллельных частот при доминировании описывается уравнением , где h – уровень доминирования, которое выполняется при значениях h=0,0; 0,5; и 1,0. Выведите уравнение , где - изменение аллельной частоты, для вычисления изменений аллельных частот при прогрессивном отборе.

31. Относительная приспособленность по гену устойчивости к варфарину в популяции крыс оценивается величинами 0,37; 1,00 и 0,68 для генотипов RR, RS, SS, соответственно. Каковы равновесные и случайные частоты в популяции с исходными частотами аллеля R, равными 0,0; 0,3; 0,7 и 1,0?

32. Допустим, что значения приспособленности трех генотипов двухаллельного локуса представлены в геометрической прогрессии: 1 (генотип A₁A₁), 1-s (генотип A₁A₂) и (1-s)² (генотип A₂A₂). Какова частота генотипа A₂ после отбора? Запишите соответствующее выражение в самой простой форме и сравните его с уравнением для вычисления аллельной частоты при отборе гаплоидов.

33. Относительная приспособленность вариантов генотипов составляет 1,0; 0,5 и 0,8 для генотипов A₁A₁, A₁A₂ и A₂A₂, соответственно. Какова относительная приспособленность генотипов в популяции, если приспособленность гетерозигот равна 1,0? Каковы значения равновесных и случайных аллельных частот в популяции, если исходные частоты аллеля A₂ равны 0,0; 0,3; 0,7 и 1,0? Постойте график средней приспособленности и величину для всего диапазона аллельных частот.

34. Допустим, что значения относительной приспособленности у самок гапло-диплоидного организма с генотипами A₁A₁, A₁A₂ и A₂A₂ равны, соответственно, 1,0; 1,0 и 0,8, а у самцов с генотипами A₁ и А₂ равны 1,0 и 0,8. Каковы частоты аллелей у этих дух плов через одно, два и три поколения, если в родительском поколении q_m=q_f=0,2?

35. Вычислите ожидаемые равновесные частоты аллелей A, S и C, исходя из значений приспособленности, данных в таблице 2:

Таблица 2. Величины относительной приспособленности трех аллелей при направленном отборе и оценки приспособленности

генотипов при серповидноклеточной анемии

	Генотип (приспособленность)
(1) Направленный отбор	A1A1 (1+s)	A1A2 (1+s)	A1A3 (1+s)	A2A2 (1+s)	A2A3 (1)	A3A3 (1)
(2) Алели серповидноклеточной анемии	AA (0.976)	AS (1.138)	AC (1.103)	SS (0.192)	SC (0.407)	CC (0.550)

36. Почему хороших примеров, показывающих преимущество гетерозигот так немного? Предложите, как найти новые примеры.

37. Почему большинство примеров невыгодности гетерозигот касается хромосомных вариантов? Предложите механизм на генном уровне, который привел бы к невыгодности гетерозигот.

38. Какова ожидаемая частота летального аллеля с исходной частотой, равной 0,5, через пять поколений? Если через пять поколений наблюдаемая частота аллеля составит 0,28, то при каких значениях s для полностью рецессивного гена происходит такое падение аллельной частоты?

39. Объясните, почему наибольшие ожидаемые изменения частоты рецессивного аллеля в поколении наблюдаются при аллельной частоте 2/3? Почему наибольшие изменения частоты доминантного аллеля в поколении наблюдаются при аллельной частоте 1/3?

40. Каковы приложения основной теоремы Фишера к естественному отбору? В каких случаях значение генетической вариансы и приспособленности могут равняться нулю?

41. Допустим, что значения приспособленности для какого-нибудь локуса равны 0,9; 1,0 и 0,6. Вычислите значение средней приспособленности при q = 0,4. Сравнить это значение со значением средней приспособленности для любых других аллельных частот этого локуса и объясните результат.

42. Предположим, что исходная и конечные аллельные частоты до и после отбора составляют 0,2 и 0,01. Сколько поколений потребуется для такого изменения аллельной частоты при отборе против рецессивного летального аллеля с величиной s = 0,2 и при отборе аддитивных аллелей с s = 0,1?