遗传漂变概念
由于某种随机因素,某一等位基因的频率在群体(尤其是在小群体)中出现世代传递的波动现象称为遗传漂变(genetic drift),也称为随机遗传漂变(rando m genetics drift)。
遗传漂变的原因
所有的遗传漂变都是由于取样误差而产生的,但在自然群体中取样误差的发生有各种途经。首先是当群体大小经很多代都保持很小。毫无疑问这种情况是经常发生的,特别是在栖息地的边缘。或者当竞争限制了群体生长时,在这种群体中遗传漂变在基因频率进化中起到了重要的作用。Buri用果蝇做了一个实验,表明了遗传漂变的作用。在果蝇决定眼色的座位上有两个等位基因bw75和bw。他建立了107个实验群体。bw75开始时的频率为0.5,在各群体中果蝇随机互交,然后每代随机地选出8雌,8雄作为下一代的亲体。这样有效群的大小为16个果蝇。在107个群体中等位基因频的分布如图25-6所示。注意在早期的世代中基因频率群集在0.5周围,但遗传漂变导致这个群体的基因频率分散开,或逐代分开。在大部分群全中到19代bw75的频率为0或1。
遗传漂变产生的另一种途经是通过建立者效应(founder effect)。建立者效应发生在由少量的个体开始建立群体时。虽然群体随后可以增大,以后可有大量的个体组成,但群体的基因库源出于最初建立时存在的基因。机率在建立时确定存在什么基因起到了重要的作用。此对于后来多代的基因库有着深远的影响。许多漂亮的建立者效应实验来自人类群体的研究。由于某种机会,某一等位基因频率的群体(尤其是在小群体)中出现世代传递的波动现象称为遗传漂变(genetic drift),也称为随机遗传漂变(random genetics drift)。这种波动变化导致某些等位基因的消失,另一些等位基因的固定,从而改变了群体的遗传结构。在大群体中,不同基因型个体所生子女数的波动,对基因频率不会有明显影响。小群体的人数少,并与总人群相隔离,这种社会和地理因素形成的小群体,A基因固定(A =1),而a基因人很少,a基因的人如无子女,则a基因就会较快在人群中消失,造成此小群体中基因频率的随机波动。这种漂变与群体大小有关,群体越小,漂变速度越快,甚至1 -2代就造成某个基因的固定和另一基因的消失而改变其遗传结构,而大群体漂变则慢,可随机达到遗传平衡。一些异常基因频率在小隔离群体中特别高,可能是由于该群体中中少数始祖所具有的基因,由于遗传漂变而逐渐达到较高水平,这种现象称为建立者效应(founder effect)。例如,太平洋的东卡罗林岛中有5%的人患先天性色盲。据调查,在18世纪末,因台风侵袭,岛上只剩30人,由他们繁殖成今天1600余人的小群体,这5%的色盲,可能只是最初30人建立者的某一个人是携带者,其基因频率q=1/60=0.016,经若干世代的隔离繁殖,q很快上升至0.22,这就是建立者效应。
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