Các nhân tố tiến hóa trong trạng thái cân bằng di truyền của quần thể
Trang 1Các nhân t ti n hóa trong ố ế
Trang 2OUT LINE
A Tr ng thái cân b ng di truy n c a qu n th ạ ằ ề ủ ầ ể
B Các nhân t ti n hóa và nh h ng c a chúng t i ố ế ả ưở ủ ớ
Trang 3Tr ng thái cân b ng di truy n c a qu n th ạ ằ ề ủ ầ ể
Trang 4Tr ng thái cân b ng di truy n c a qu n th ạ ằ ề ủ ầ ể
Điều kiện nghiệm đúng định luật Hardy-Weinberg
Trang 5Các nhân t ti n hóa trong TTCBDT c a QT ố ế ủ
Trang 6Đ t bi n ộ ế
Khái ni m ệ
• Là những biến đổi trong VCDT, ở đây chỉ xét các biến đổi trong gen, tạo nên các alen mới
• Tần số xuất hiện đột biến ở một gen là rất thấp
ĐB liên quan tới mắt người 1,2-2,3.10-5
ĐB hàm lượng đường trong ngô 2,4.10-5
ĐB màu sắc lông chuột 0,97-7,1.10-5
• Tuy nhiên do số lượng gen và số lượng tế bào trong cơ thể là rất lớn nên tổng số đột biến trong quần thể khá cao.
Trang 9Di nh p gen ậ
• Khái niệm
tính tương đối
thể kia và làm thay đổi trạng thái cân bằng di truyền của quần thể
Trang 10Di nh p gen ậ
Sự tác động đến TTCBDT
sung alen mới vào vốn gen của quần thể; thay đổi tần số alen, thành phần kiểu gen đã có trước đó
so với kích thước quần thể và sự sai khác về thành phần kiểu gen giữa hai quần thể
Trang 11Di nh p gen ậ
Sự tác động đến TTCBDT
Thiết lập công thức
• Q: tần số alen a ở quần thể nhận.
• Qo : tần số alen a ở thế hệ khởi đầu.
• Qn : tần số alen a ở quần thể nhận sau n thế hệ có hiện tượng di nhập
• q: tần số alen a trong quần thể cho.
• M: tần số cá thể nhập cư.
• Q1 =(1-M)Qo + Mq =Qo – M(Qo -q)
• Ta có lượng biến thiên tần số của alen a sau 1 thế hệ:
∆q=Q1 –Qo =[Qo – M(Qo -q)] – Qo = – M(Qo -q)
Trang 12Di nh p gen ậ
Ví dụ
Tần số alen a trong quần thể cho: q = 0,3
Tần số alen a trong quần thể nhận: Qo = 0,1
Trang 13Bi n đ ng di truy n ế ộ ề
Khái niệm
bị thay đổi ngẫu nhiên do nguyên nhân nào đó.
lớn.
trạng thái: hiệu ứng thắt cổ chai(bottle effect) và hiệu ứng kẻ sáng lập( founder effect).
Trang 14Hi u ng th t c chai ệ ứ ắ ổ
Khái niệm
đáng kể kích thước quần thể, đào thải một cách không
chọn lọc
thể ban đầu
Trang 15Hi u ng th t c chai ệ ứ ắ ổ
Trang 16Hi u ng th t c chai ệ ứ ắ ổ
Sự tác động đến TTCBDT
• Hiệu ứng thắt cổ chai ngăn chặn hầu hết các kiểu gen tham gia tạo
ra thế hệ sau làm giảm đáng kể tính đa dạng của vốn gen ban đầu.
• Tần số alen thay đổi: một số alen trở nên phổ biến, một số có thể biến mất khỏi quần thể.
Ví dụ
QT hải cẩu Bắc cực
1890: dưới 200 cá thể
hiện nay: trên 30000 cá thể
Nhận thấy biến dị di truyền của
QT hải cẩu là rất thấp.
Trang 17Hi u ng k sáng l p ệ ứ ẻ ậ
Khái niệm
Khi một nhóm cá thể nào đó ngẫu nhiên tách ra khỏi quần thể đi lập quần thể mới, các alen trong nhóm này có thể không đặc trưng cho quần thể gốc.
Trang 18quả nghiên cứu trên 432 bệnh nhân cho thấy họ đều là con cháu của một phụ nữ Anh di cư sang Úc với 13 người con.
Trang 19Giao ph i không ng u nhiên ố ẫ
Khái niệm
Là sự giao phối giữa các cá thể nội phối(tự thụ phấn, giao phối gần) hoặc sự giao phối có lựa chọn
Trang 20Giao ph i không ng u nhiên ố ẫ
Trang 21Giao ph i không ng u nhiên ố ẫ
Trang 23Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
Ví dụ
Đột biến quy định màu sắc của loài bướm sâu đo vùng CN Manchester được CLTN giữ lại
Trang 24
Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
Giá trị chọn lọc và hệ số chọn lọc
cho thế hệ sau của một kiểu gen hay một alen
của hai alen phản ánh mức độ ưu thế của các alen so với nhau trong quá trình chọn lọc tự nhiên
được và được tính từ w
Trang 25Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
Mô hình chọn lọc alen chống lại thể giao tử hay thể đơn bội
• Xét gen có 2 alen A, a Nếu chọn lọc chống lại a với HSCL s w(a) = 1 – s
• Tốc độ thay đổi tần số alen A
Trang 30Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
• Tương tự ta có thể tính được tần số alen A ở thế hệ 1
Trang 31Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
• Trường hợp 3 xảy ra khi trong quần thể tồn tại cả 3 KG và KG dị hợp tỏ
ra ưu thế hơn chọn lọc hướng tới duy trì sự đa hình trong quần thể.
Ví dụ
• Bệnh thiếu máu hồng cầu
hình liềm
• HbA : bình thường
• HbS : hồng cầu hình liềm
• HbS/HbS:Thiếu máu
nghiêm trọng, 80% chết trước trưởng thành.
• HbA/HbS: Hồng cầu có sức bền cơ học cao chống lại được Plasmodium.
Ở một số QT người châu Phi tần số HbS ≥ 0,1
Trang 32Ch n l c t nhiên ọ ọ ự
Cân bằng giữa áp lực của CLTN và áp lực đột biến
• Vì
_ĐB thuận làm tăng tần số alen lặn
_Nhưng do đa phần alen lặn có hại nên bị CLTN đào thải
Trang 33Thank you
for
your attention!