04.05.2009 Фенотипическая и генетическая изменчивость • Моногенные признаки Фенотипическая и генетическая изменчивость • Моногенные признаки – пенетрантность –вероятность проявления признака у определенного генотипа – экспрессивность – пенетрантность – норма реакции X T/+ +/+ X X T/+ +/+ +/+ (T/+) 30% T/+ Фенотипическая и генетическая изменчивость – экспрессивность – степень выраженности признака у определенного генотипа T/+ (T/+) +/+ +/+ 70% +/+ (T/+) Фенотипическая и генетическая изменчивость • Моногенные признаки – норма реакции ‐ предел, в котором в зависимости от условий внешней среды может изменяться фенотипическое проявление отдельных генов или генотипа в целом Изменение окраски гималайских И й кроликов в зависимости от температуры: 1 — выращенный при температуре свыше 30 °С; 2 — при температуре около 25 °С; 3 — кролик, у которого участок кожи на левом бедре охлаждали ниже 25 °С. Генетическая и средовая компоненты фенотипической изменчивости в популяциях 0.12 Частота призн нака в популяции Изменчивость и отбор по количественным признакам P 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 Значение признака δP= δG + δE Коэффициент наследуемости: h = δG / δP 1 04.05.2009 Генетическая и средовая компоненты фенотипической изменчивости в популяциях 0.12 P Частота призн нака в популяции Частота призн нака в популяции 0.12 Генетическая и средовая компоненты фенотипической изменчивости в популяциях 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 Норма реакции δP= δG + δE Генетическая и средовая компоненты фенотипической изменчивости в популяциях Генетическая и средовая компоненты фенотипической изменчивости в популяциях 0.12 Частота призн нака в популяции Частота призн нака в популяции 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 g P 0.1 0.08 0.06 h 0.04 0.02 Норма реакции δP= δG + δE Корреляция между родителями и потомками Y‐ значение признака у потомка Определение доли генетической изменчивости в фенотипической изменчивости по признаку 1. Корреляция между родителями и потомками 35 30 25 20 15 10 5 0 0 25 5 10 15 20 25 30 X‐ значение признака у родителя y = 0.208x + 7.9735 r=0.02 h=0 30 y = 0.7854x + 7.9735 r=0.49 h=0.98 40 Гетерогенная популяция 20 15 Коэффициент наследуемости: h = δG / δP h= 2r 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30 Чистая линия 2 04.05.2009 Определение доли генетической изменчивости в фенотипической изменчивости по признаку 2. ответ на отбор X0=10,0 Определение доли генетической изменчивости в фенотипической изменчивости по признаку 2. ответ на отбор Xp=15,8 X0=10,0 0,12 S=Xp‐X0=5,8 Селекционный дифференциал 0,1 0,08 0,06 Xp=15,8 0,12 S=Xp‐X0=5,8 Селекционный дифференциал 0,1 0,08 0,04 0,06 0,02 h = R/S= 0,50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 0,04 24 0,02 0,12 h = R/S= 0,0 0 0,1 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 12 14 16 18 20 22 24 0,08 0,12 0,06 0,1 0,04 0,08 0,02 0,06 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 0,04 R=X1‐X0=2,9 Ответ на отбор 0,02 X1=12,9 0 R=X1‐X0=0 Ответ на отбор отбор в гетерогенной популяции X1=10,0 Отбор по плодовитости Отбор в чистой линии Отбор по массе тела 80 Wachstumsgruppe 20 70 Kontrollgruppe Fruchtbarkeitsgruppe 18 72.47 60 Kontrollgruppe 50 19.21 16 40 14 30 12 31.54 20 10 10 11.48 0 8 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 6 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Generation Селекционное плато Отн. значение признака Отбор по локомоции 4500 Hochleistungsgruppe 4000 Niedrigleistungsgruppe 3500 Kontrollgruppe 2500 3332 m 2000 1500 m 1500 1000 451 m 500 Наследуемость 3000 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 G ti 3 04.05.2009 Переопределение генетической формулы признака Преодоление плато + + ‐ + + ‐ + + + +5 + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐5 ‐ + + ‐ + + ‐ + + +3 3 + + + + + ‐ + ‐ ‐ + + ‐ + ‐ +5 + +3 Кроссинговер ‐ + ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ + + + + + + + ‐ + + + +7 + + + + + + + + + +8 Мутации Mannix Belle‐ET 24,090 литра молока в год Жирность 4.9% Жирность 4.9% Peaking at 37.6 литров. ‐4 + ‐ ‐ + ‐ ‐ + ‐ + ‐ ‐ + ‐ ‐ ‐3 + ‐ ‐ + ‐ ‐ + ‐3 Наследуемость Наследуемость ничего не говорит о жесткости генетического контроля признака • Зависит от генетической истории – – – – нейтральность стабилизирующий отбор движущий отбор инбридинг • Зависит от внешней среды – однородная – разнообразная Наследуемость продуктивных признаков у коров Наследуемость интеллекта 4 04.05.2009 Вопросы к экзамену • Наследственная и ненаследственная изменчивость: норма реакции, пенетрантность и экспрессивность. • Генетика количественных признаков. • Коэффициент наследуемости. • Методы оценки коэффициента наследуемости. • Коэффициент отбора и ответ на отбор. 5