Transcript PowerPoint Populatiegenetica

Populatiegenetica
Populatiegenetica
In de klassieke genetica gaan we uit van:
• Individuen
• Die met zijn tweeën worden gekruist
Het was Mendel die hiervoor het
eerst een aantal wetten formuleerde.
Populatiegenetica
In de populatiegenetica gaan we uit van:
• Hele populaties
• Waarvan alle individuen “het” met elkaar doen
Het waren Hardy en Weinberg, die hiervoor een
wet formuleerden.
Populatiegenetica
Wet van Hardy-Weinberg:
in stabiele populaties blijft de
genensamenstelling over opeenvolgende
generaties constant
Populatiegenetica
Een populatie heeft een zekere
genenvoorraad = gene-pool = genenreservoir
Die genenvoorraad blijft dus constant, MITS:
 De populatie groot genoeg is
 Er “ad random mating” plaatsvindt: iedereen doet het
willekeurig met ieder ander, er is dus geen selecte
partnerkeuze (aselecte paringen)
 Er geen migratie plaatsvindt
 Er geen mutaties plaatsvinden
Populatiegenetica
Alhoewel geen een populatie 100% aan deze
voorwaarden voldoet, hebben we hiermee wel
een uitgangspunt voor verdere berekeningen.
Dankzij deze regel kunnen we bv. berekenen
hoeveel heterozygoten en homozygoten er in
een populatie voorkomen.
Populatiegenetica
Stel we gaan uit van een populatie met 50 koolmezen
( met 50 diploïde individuen dus).
Die populatie heeft dan 100 loci voor elk gen,
Die loci zijn elk bezet met een allel, zodat er van elk
gen in die populatie 100 allelen voorkomen.
Anders gezegd: de genenvoorraad bestaat uit 100
allelen (van elk gen).
Populatiegenetica
Stellen we ons nu een gen voor, dat de kleur van de buikveren
bepaalt,
En dat dit gen twee allelen heeft:
- allel A voor een gele buik
- allel a voor een witte buik
En stel dat in het jaar 2007 in die populatie 80% van de loci bezet
wordt door allel A, en dus 20% door a.
Dan is de allelfrequentie voor A: 0,8
en voor a: 0,2
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A
a
A
a
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A 0,8
a 0,2
A 0,8
AA
Aa
a 0,2
Aa
aa
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A 0,8
a 0,2
A 0,8
AA 0,64 Aa 0,16
a 0,2
Aa 0,16 aa 0,04
Populatiegenetica
zaadcellen
eicellen
A 0,8
a 0,2
A 0,8
AA 0,64 Aa 0,16
a 0,2
Aa 0,16 aa 0,04
De nieuwe generatie in 2008 bestaat dus uit:
64% individuen met AA
32% individuen met Aa
4% individuen met aa
Populatiegenetica
De nieuwe generatie in 2008 bestaat dus uit:
64% individuen met AA
32% individuen met Aa
4% individuen met aa
En deze maken op hun beurt de volgende
gameten:
- A met een frequentie van: 0,64 + ½ x 0,32 = 0,8
- a met een frequentie van: 0,04 + ½ x 0,32 = 0,2
Populatiegenetica
QED
Dit is wat H & W beweerden.
Populatiegenetica
Algemeen:
Stel,
de allelfrequentie van A noemen we p,
en die van a noemen we q,
dan geldt p + q = 1
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A p
a q
A p
AA
Aa
a q
Aa
aa
Populatiegenetica
Bij willekeurige paringen ontstaan dan de volgende bevruchtingen:
zaadcellen
eicellen
A p
a q
A p
AA p2
a q
Aa pq
2
aa
q
Aa pq
Populatiegenetica
De nieuwe generatie (p+q)(p+q) wordt dan dus:
p2 + 2pq + q2
En die maakt dan weer de gameten:
A: p2 + ½ x 2pq = p2 + pq = p(p+q) = px1 = p
a: q2 + ½ x 2pq = q2 + pq = q(p+q) = qx1 = q
Populatiegenetica
En nu maar oefenen:
zie SW voor opgaven in boek plus extra opgaven.