Тема 11. Генетика популяций

Понятие популяция, её виды, свойства. Методы изучения популяции. Популяционная генетика – этообласть генетики, изучающая наследственную преемственность в группах организмов, т.е. в популяциях, генетическую структуру популяций и то, как эта структура изменяется из поколения в поколение. Наследственные изменения, происходящие в ряду поколений, лежат в основе процесса эволюции. Поэтому популяционную генетику можно также рассматривать и как эволюционную генетику. Считается, что предметом популяционной генетики являются популяции конкретных видов, тогда как эволюционная генетика имеет дело с любыми популяциями независимо от того, принадлежат ли они к одному или к различным видам. Элементарной единицей эволюционного процесса является популяция.

Популяция ─ представляет собой множество особей, принадлежащих к одному виду. Родственными узами связаны члены любой популяции, однако у организмов с бесполым размножением отсутствуют связи, возникающие в результате перекрестного оплодотворения. Сообщество скрещивающихся друг с другом, т. е. размножающихся половым путем особей, называется менделевской популяцией.

Популяция представляет собой непрерывный ряд поколений. Кроме того, генетическая структура популяции может изменяться, т.е. эволюционировать, от поколения к поколению.

Пространственное распределение особей отдельных видов почти никогда не бывает равномерным; как правило, существуют более или менее четко определенные группировки особей, или локальные популяции. Локальной популяцией называется группа особей одного вида, существующих совместно на одной территории. Животные часто мигрируют из одних локальных популяций в другие. Точно так же из одних популяций в другие переносятся семена и пыльца растений. Таким образом, локальные популяции довольно тесно связаны друг с другом.

Популяция ─ это сообщество особей, связанных между собой родственными и брачными узами, населяющая определенное пространство и способное свободно скрещиваться друг с другом. У животных и растений, как правило, происходит перекрестное оплодотворение, что обеспечивает значительную гетерозиготность популяции и рекомбинацию генов. Это приводит к генетической изменчивости, где все особи популяции генетически различны. Генетическая структура популяции может находиться в состоянии равновесия или подвергаться изменениям.

Различают естественные и искусственные популяции. Естественные популяции формируются в природе под действием изменчивости, наследственности, естественного отбора и условий среды. Искусственные популяции ─ это популяции созданные человеком на основе наследственности, искусственного целенаправленного отбора и создаваемых условий среды.

В генетическом плане популяция ─ это пространственно временная группа свободно скрещивающихся между собой особей. Для генетической (панмиктической) популяции характерно свободное скрещивание особей, отсутствие избирательности при подборе скрещивающихся мужских и женских организмов и отсутствие избирательности слияния гамет при оплодотворении.

В животноводстве под популяцией понимают группу животных одного вида, определенной численности и ареалом распространения.

Популяция состоит из животных разных генотипов с генетической изменчивостью, которая определяет эффективность отбора.

Характерными свойствами популяции являются:

1. Пластичность её генетической структуры, изменяющейся под действием факторов естественного и искусственного отбора;

2. Приспособленность, т. е. способность реагировать и изменяться при смене условий обитания;

3. Сохранение общей генетической структуры, соответствующей условиям среды и проявление генетического постоянства (гомеостаза) за счет приспособительных способностей;

4. Способность к неограниченной эволюции, т. е. к изменению под действием наследственности, изменчивости, отбора.

Приспособленность ─ это относительная пригодность или селекционная ценность организмов, их способность выжить в измененных и новых условиях среды и оставить потомство, передав ему свои наследственные качества.

Методы изучения популяции:

1. Метод генетического анализа, когда изучают фенотипические свойства родителей и потомков и выясняют характер наследственной передачи потомству отдельных признаков.

2. Метод цитогенетического анализа кариотипа у особей с целью определения и предотвращения передачи по наследству хромосомных дефектов от родителей потомкам.

3. Эколого-физиологический метод, позволяющий установить влияние факторов среды на состояние популяции и степень реализации генетического потенциала в фенотипическом проявлении признака;

4. Метод биологической статистики (биометрия), который дает возможность определить состояние и динамику генетической структуры популяции и осуществить моделирование генетических процессов.