Дрейф генов и его значение для эволюции.

Случайные ненаправленные изменения частот аллелей в популяции. При смене поколений в малых изолированных популяциях. В малых популяция велика роль отдельных особей. В сверхмалых мутантный аллель может занять место нормального – случайная фиксация случайного аллеля. Д.Г. связан с утратой части аллелей и общим снижением биоразнообразия. Частный случай – эффект бутылочного горлышка. Если в популяции большое количество особей Д.Г. не оказывает существенного влияния. Полигенность признаков фенотипа тоже снижает значение Д.Г.

Имбридинг и гомономное скрещивание. Результаты их воздействия на популяцию.

Скрещивание организмов с близкими генотипами (автогамия как крайний случай). Ведет к гомозиготизации генотипов. Инструмент селекции. Закрепляя важные признаки, гомозиготизация выщепляет рецессивные гомозиготы и по другим признакам. Инбридинг снижает гетерозиготность, снижает комбинирование генов, сокращает материал для отбора. В чистых линиях отбор не эффективен. Гомогамия – положительное ассортативное скрещивание, скрещиваются особи сходных фенотипов – гомозиготизация по некоторым генам, в основном влияющих на избирательность скрещивания – ведет к выщеплению рецессивных гомозигот.

Как изменится частота аллелей а и А, при неодинаковой исходной приспособленности гомо- и гетерозигот в популяции.

По правилу Харди-Вайнберга p²+2pq+q² =1. Дальше не знаю что нужно.

6. Как объяснить, что случайные мутации служат материалом направленного преобразования признаков?

Сами по себе спонтанны, но потом отбираются нужные согласно принципу адаптивности. Мутации обеспечивают появление новых вариантов признака и лежат в основе всех форм изменчивости. При существенном изменении условий существования ранняя вредная или нейтральная мутация может оказаться полезной - материал для естественного отбора - березовая пяденица.

Какие формы изменчивости, выделяемые в настоящее время, входят в понятие неопределенной изменчивости Ч. Дарвина?

Фенотипичесная изменчивость всегда имеет три компоненты – генетическую, паратипическую, онотогенетическую. Взаимодействие их всех обуславливает неoпределенную изменчивость по Дарвину. Н.изменчивость - это наследственная изменчивость. Является индивидуальной: изменение признака наблюдается лишь у одной особи из многих. Она может быть коррелятивной - изменение одного признака влечет за собой изменение других признаков.

Какова наследуемость и воспроизводимость адаптивных модификаций.

Новые свойства особи формируются вследствие наследственной и модификационной изменчивости. Но если наслед. характ. изменением генотипа, то при модификационной изменчивости наследуется способность генотипа организмов изменять фенотип при воздействии окр. среды - норма реакции. При пост. воздействии одних и тех же условий окр. среды на генотип могут отбираться мутации, чей эффект сходен с проявлением модификаций и тогда мутационная изменчивость переходит в наследственную – генетическая ассимиляция модификаций. % меланина в коже у негроидов.

Какова роль модификационной изменчивости в эволюции?

Тесно связана с ЕО – стабилизирующим, движущим и дизруптивным. Приспособление под окр.среду, переход определенной изменчивости в неопределенную посредством генетической ассимиляции.

Какова эволюционная роль признаков с широкой нормой реакции?

Наиболее приспособленные в случае сильно изменяющегося какого-либо фактора окр.среды. Упомянуть нормализующий отбор.

Каково значение для эволюции популяций мобилизационного резерва изменчивости.

Накопление под защитой стабилиз.отбора генет изм-ти, как нейтральной, то есть не влияющей на морфогенез, так и псевдонейтрал., т.е. подавленной эпигенетическими взаимодействиями зачатков, приводит к увел. генофонда популяции. Накопление этой изменчивости – мобилиз.резерв. При резких изм.среды, сопровождаемые сокращ.числ-ти популяции, эта изм-ть в силу увел. гомозиготности, проявляется в фенотипах и служит материалом для движущего отбора.

Каково эволюционное значение плейотропии?

Плейотропия — явление множественного действия гена. Выражается в способности одного гена влиять на несколько фенотипических признаков. Т.о. новая мутация в гене может оказать влияние на некоторые или все связанные с этим геном признаки Большинство мутаций плейотропны. Может вызвать проблемы при селекции, когда при отборе по одному из признаков лидирует один из аллелей гена, а при отборе по другим признакам – другой аллель этого же гена. Рыжие волосы + веснушки + бледная кожа. Серп-клет.анемия + малярия.

Могут ли в ходе отбора измениться отношения доминантности – рецессивности (межаллельные отношения)? Каким образом?

Новые мутации могут сразу обладать домин.проявлением в фенотипе диплоидных особей, но вероятность выживания мутантов вообще невелика, и поэтому преимущественно сохраняются именно рецессивные мутации. Впоследствии, если при каких-либо изменениях внешних условий новый признак окажется благоприятным, обуславливающий его мутантный аллель может вторично приобрести домин.фенотипич.выражение.

Может ли мутационный процесс сам по себе обеспечивать эволюцию?

Мутации не направлены и случайны. Несоответствие изменений фенотипа мутантных организмов условиям их существования. Не носит адаптивный характер. Без модиф.изменчивости никак. Большинство мутаций в молчащей ДНК копится, ди- и полиплоидность, полигения защищает от проявления в фенотипе. У эукариот главное – комбинативная изменчивость.

Может ли повыситься приспособленность популяции при увеличении частоты мутирования?

Новые аллели появляются в генотипе за счет мутаций. Большинство вновь возникающих аллелей рецессивны, она не проявляются в фенотипе, но сохраняются в гетерозиготном состоянии в череде поколений, внося вклад в создание генетического разнообразия популяций. Существует ряд защитных механизмов от мутирования. Чем больше генетическая компонента изменчивости, тем быстрее меняются частоты аллелей, но тем выше и элиминация неадаптивных генотипов. Думаю, нет.

Норма реакции. Изменения нормы реакции под действием естественного отбора.

Это пределы, в которых фенотип может изменяться под действием среды без изм.генотипа. Возможность генетически детерминирована и наследуется (спектр возможных уровней экспрессии генов). Она индивидуальная, для ее изменения должен измениться генотип. Организм как целое оставляет (или не оставляет) потомство, поэтому естественный отбор влияет на генетическую структуру популяции опосредованно через вклады фенотипов. Без различных фенотипов нет эволюции. Пример - одуванчики из одного корневища: один в горах. другой на лугу.

Объясните, почему большинство мутантных аллелей рецессивно по отношению к аллелям дикого типа?

Мутации носят спонтанный или индуцированный характер, в любом случае мутаций больше вредных и летальных дня организма, чем полезных и адаптивно значимых, поэтому рецессивность мутации целесообразна для выживания организмов. Впоследствии, если при каких-либо изменениях внешних условий новый признак окажется благоприятным, обусловливающий его мутантный аллель может вторично приобрести доминантное фенотипическое выражение.

От чего зависит конкретное фенотипическое выражение признака?

От условий окружающей среды, нормы реакции Пример с одуванчиками в разных условиях произрастания. Выбирается такой вариант экспрессии генов в пределах нормы реакции когда степень проявления данного признака наиболее целесообразно.

От чего зависит фенотипическое проявление мутации?

От целесообразности о данных условиях. Пример с серповидноклеточной анемией в тропиках. Пример с пяденицей в Англии, От комбинативной изменчивости.