Генетический груз

«Генетический груз» — термин, чаще всего используемый для обозначения суммы неблагоприятных летальных и сублетальных мутаций в генофонде популяции. Концепция была предложена английским популяционным генетиком Джоном Холдейном (1937).

ОпределенияПравить

Генетический груз — накопление летальных и сублетальных отрицательных мутаций, вызывающих при переходе в гомозиготное состояние выраженное снижение жизнеспособности особей, или их гибель.

«Вырождение» — наблюдаемое при близкородственном скрещивании ухудшение фенотипических характеристик потомства.[1]

В более строгом смысле генетический груз в популяционной генетике — это выражение уменьшения селективной ценности для популяции по сравнению с той, которую имела бы популяция, если бы все индивидуальные организмы соответствовали бы наиболее благоприятному генотипу. Обычно выражается в средней приспособленности по сравнению с максимальной приспособленностью.

Частью генетического груза является мутационный груз.

Генетический груз рассматривается как мера неприспособленности популяции к условиям окружающей среды. Он оценивается по различию приспособленности реальной популяции — по отношению к приспособленности воображаемой, максимально приспособленной популяции.

Значение генетического груза обычно находится в интервале 0 < L < 1, где 0 — отсутствие генетического груза.

Математическое описаниеПравить

Рассмотрим ген с аллелями  , которые имеют среднюю приспособленность   и частоту аллелей  , соответственно. Если мы не учитываем зависящую от частоты аллелей приспособленность, генетический груз ( ) может быть рассчитан по формуле:

 

где   — максимальная величина приспособленности   и   — средняя приспособленность, которая рассчитывается как среднее из всех приспособленностей, умноженных на частоту соответствующего аллеля

 

где   аллель -  и характеризуется частотой и приспособленностью   и  , соответственно.

Если  , то (1) упрощается до

 

ПримерыПравить

Примерами генетического груза в человеческих популяциях являются аллели мутантных форм гемоглобина — Гемоглобина С и Гемоглобина S.

ПримечанияПравить

ЛитератураПравить

  • JBS Haldane (1957). «The cost of natural selection». Journal of Genetics 55: 511—524.
  • JF Crow (1958). «Some possibilities for measuring selection intensities in man». Hum. Biol 30: 1-13.
  • Жигачев А. И. и др. К вопросу о структуре генетического груза у кошек / Сб. науч. тр. С.-Петерб. акад. ветеринар. медицины. 2000. N 132. — С. 43. ISSN 0135-3195

См. такжеПравить

СсылкиПравить