Закон Харди-Вайнберга отражает закономерности, важные для понимания генетических процессов в популяциях. Он был сформулирован британским генетиком Годфри Харди и немецким врачом Вильгельмом Вайнбергом в 1908 году. Закон играет ключевую роль в изучении распределения генетических аллелей в популяциях. Ученики, которые выбирают сдачу ЕГЭ по биологии, должны уметь решать задачи с использованием закона Харди-Вайнберга. Подготовили для вас памятку о том, что необходимо учесть при решении задач.
Сущность закона Харди-Вайнберга
Закон Харди-Вайнберга стал важным инструментом для генетиков, позволяя анализировать и прогнозировать распределение генетических аллелей в популяциях, что имеет значение как для фундаментальных исследований, так и для прикладных областей генетики. Суть закона Харди-Вайнберга заключается в утверждении, что в условиях отсутствия воздействия внешних факторов на некую популяцию организмов, частоты генетических аллелей в популяции остаются неизменными из поколения в поколение. Данный закон соблюдается только для «идеальной популяции».
Годфри Харди и Вильгельм Вайнберг
Идеальная популяция
Идеальная популяция по закону Харди-Вайнберга – это базовая модель для изучения генетических процессов в условиях стабильности. В реальных популяциях эти условия могут не выполняться полностью. В идеальной популяции отсутствуют мутации, миграций особей. Идеальная популяция должна быть достаточно большой, чтобы предотвратить эффект генетического дрейфа, случайных изменений частот аллелей, которые могут возникнуть в небольших популяциях. Все генотипы в популяции имеют одинаковую вероятность выживания и размножения, что исключает влияние естественного отбора на изменение частот аллелей. Идеальная популяция предполагает, что скрещивание происходит случайным образом, без каких-либо предпочтений к определенным генотипам.
Уравнение Харди-Вайнберга
Уравнение Харди-Вайнберга представляет собой модель генетического равновесия в идеальных условиях:
p2 +2pq+q2=1
где:
p2 – частота гомозиготных особей с аллелями A,
2pq – частота гетерозиготных особей с аллелями A и a,
q2 – частота гомозиготных особей с аллелями a.
Решение задач на закон Харди-Вайнберга
В задаче «Облака знаний» дано количество организмов с рецессивным признаком, а популяция находится в состоянии равновесия. Следовательно, необходимо найти долю рецессивных гомозигот (q2), для этого количество доминантных гомозигот делят на общую численность особей в популяции. Далее находим долю рецессивного гена по формуле: q = √q2, а также долю доминантного гена по формуле 1 – q = p.
Контрольная работа «Организмы и среда обитания. Экология видов и популяций» по биологии для 11 класса в «Облаке знаний»
Перейти к работе
При подготовке к ЕГЭ можно воспользоваться конспектами «Облака знаний». Разберём задачу, в которой необходимо установить, находится ли популяция в состоянии равновесия. Для решения необходимо вычислить частоты доминантного и рецессивного аллелей, частоту гетерозигот. Если сумма трёх данных значений будет равна единице, значит, популяция равновесная.
Конспект по биологии для 11 класса «Частоты генов. Закон Харди-Вайнберга» в «Облаке знаний»
