- Умный справочник
- Биология
- Задание 27. Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)
Задание 27. Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)
***
Суть закона
В 1908 г. независимо друг от друга математик Г. Харди и врач В. Вайнберг сформулировали закон популяционной генетики – частоты генов в популяции из поколения в поколение не меняются, если популяция удовлетворяет следующим условиям:
- численность особей велика;
- обеспечивается свободное скрещивание;
- отсутствует миграция особей;
- гены не мутируют;
- не действует отбор.
Приятного изучения статьи! Если хочешь подготовиться на 80+, то обязательно посмотри вот эти способы подготовки (жми, чтобы перейти на сайт и узнать подробнее) ❤️
Математическое обоснование закона
В реальных популяциях эти условия не соблюдаются, однако с некоторым приближением закон Харди-Вайнберга можно использовать для оценки частот генов и генотипов. Введем обозначения:
- р (А) – частота (доля) доминантного аллеля (А),
- q (а) – частота (доля) рецессивного аллеля (а).
Сумма частот этих аллелей равна 1 (или 100%): p(А)+q(а)=1. Найдем частоты генотипов в популяции:
| Частоты генов | p(A) | q(a) |
| p(A) |  (AA) | pq(Aa) |
| q(a) | pq(Aa) | q(aa) |
Сведем полученные частоты в одно выражение (уравнение Харди-Вайнберга):
Если генетическая структура популяции соответствует уравнению Харди-Вайнберга, то про нее говорят, что она находится в состоянии генетического равновесия. При нарушении генетического равновесия происходит изменение частот генов и генотипов из-за влияния эволюционных факторов: мутаций, миграций, дрейфа генов, естественного отбора и т. д.
Практическое значение закона Харди-Вайнберга:
- В медико-генетических исследованиях – изучение частот наследственных заболеваний человека;
- В селекции – оценка перспективности селекционного материала для закрепления признака (чем выше частота нужного аллеля, тем легче получить желаемый результат при отборе и гибридизации);
- В экологии – оценка влияния антропогенных факторов (радиации, электромагнитных полей, химических загрязнителей) на увеличение скорости мутаций.
Задачи
Предлагаем вам ознакомиться с некоторыми авторскими задачами, которые затрагивают тему Харди-Вайнберга. Конечно, на ЕГЭ скорее всего будет другой тип задач. Переходим к задачам:
- Задача 1. В популяции дрозофилы доминантный ген прямых крыльев имеет частоту 60%. Определите долю мушек, имеющих изогнутые крылья, если популяция находится в состоянии генетического равновесия.
- Задача 2. В островной популяции доля лисиц с рыжей шерстью (доминантный признак) составляет 91%. Определите количество лисиц, гетерозиготных по гену белой шерсти, если общая численность популяции составляет 7000 особей.
- Задача 3. Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу. В одной из человеческих популяций муковисцидоз встречается с частотой 1 на 10000 населения. Определите для данной популяции долю (в %) людей, гетерозиготных по гену муковисцидоза.
***