เมื่อหัวเรื่องคือ วิวัฒนาการ และพันธุศาสตร์ของประชากร เราไม่สามารถพูดถึง หลักการของฮาร์ดี-ไวน์เบิร์ก ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม กฎดุลยภาพ Hardy-Weinberg. สร้างขึ้นในปี 1908 โดยนักคณิตศาสตร์ Godfrey Hardy และแพทย์ Wilhelm Weinberg หลักการเน้นว่า ถ้าปัจจัยวิวัฒนาการเช่น การคัดเลือกโดยธรรมชาติ, การกลายพันธุ์, การโยกย้าย และการสั่นของยีนไม่กระทำต่อประชากรที่กำหนด ความถี่ของยีนและสัดส่วนของยีนจะคงที่ ซึ่งหมายความว่าหากมีอัลลีล B และ b ในประชากร ตัวอย่างเช่น อัลลีลจะไม่เปลี่ยนแปลงอัตราเป็นเวลานาน อัตราเหล่านี้จะเปลี่ยนแปลงได้ก็ต่อเมื่อมีกลไกวิวัฒนาการเกิดขึ้น
เพื่อแสดงหลักการ Hardy-Weinberg ประชากรต้องปฏิบัติตามสถานที่บางแห่ง ก่อนอื่นก็ต้อง it ค่อนข้างใหญ่ และนำเสนอ ชายและหญิงจำนวนเท่ากัน. อีกจุดที่สำคัญคือทั้งหมด คู่รักต้องมีความอุดมสมบูรณ์เท่าเทียมกัน และสามารถผลิต จำนวนลูกสุนัขเท่ากัน. ทั้งหมด การข้ามจะต้องเกิดขึ้นแบบสุ่ม. ในที่สุด การกลายพันธุ์ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในประชากรกลุ่มนี้ ไม่สามารถผ่านการคัดเลือกโดยธรรมชาติ และการไหลของยีนก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่ามีเพียงประชากรตามทฤษฎีเท่านั้นที่สามารถตอบสนองหลักการนี้ได้
เราสามารถสรุปได้ว่าหลักการ Hardy-Weinberg สามารถใช้เป็นเครื่องบ่งชี้ว่าประชากรหนึ่งๆ มีวิวัฒนาการ ซึ่งสามารถทำได้โดยการวิเคราะห์ความถี่ของอัลลีล หากความถี่เปลี่ยนแปลง แสดงว่าปัจจัยวิวัฒนาการมีผลที่นั่น
การคำนวณความถี่ของยีนและจีโนไทป์ในประชากรในสภาวะสมดุล Hardy-Weinberg นั้นค่อนข้างง่าย สมมติว่าอัลลีล B ซึ่งจะแสดงด้วย p และอัลลีล b ซึ่งจะถูกแทนด้วย q มีอยู่ในประชากร ผลรวมของความถี่ของอัลลีลทั้งสองนี้ต้องเท่ากับ 100% ดังนั้น:
p+q=1
ต่อจากตัวอย่างประชากรนี้ เรามีจีโนไทป์ดังต่อไปนี้: BB, Bb และ bb สำหรับบุคคลที่จะเป็น BB เขาต้องสืบทอดอัลลีล B จากพ่อและอัลลีล B จากแม่ ดังนั้นความถี่ของจีโนไทป์นี้คือ p2. ในทำนองเดียวกัน ความถี่ของ bb คือ q2. ความถี่ของ Bb คือ 2pq เนื่องจากบุคคลสามารถรับอัลลีล B จากพ่อหรือแม่และอัลลีล b ได้ในลักษณะเดียวกัน ดังนั้นเราจึงมีความถี่จีโนไทป์ดังต่อไปนี้:
F(BB)=พี2
F(Bb)= 2pq
F(bb) = q2
ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของคำถามที่กล่าวถึงหัวข้อนี้:
(Fuvest) ในประชากร 100 คน 36 คนได้รับผลกระทบจากโรคทางพันธุกรรมที่ควบคุมโดยอัลลีลที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบถอยกลับแบบ autosomal
ก) แสดงความถี่ของยีนเด่นและด้อยในเศษส่วนทศนิยม
ข) โฮโมไซกัสมีกี่คน?
ค) สมมติว่าในประชากรกลุ่มนี้ ไม้กางเขนเกิดขึ้นแบบสุ่ม โดยเฉลี่ยแล้ว ในจำนวนลูกหลานที่เท่ากัน นอกจากนี้ ให้พิจารณาด้วยว่าลักษณะเฉพาะที่เป็นปัญหาไม่ได้เปลี่ยนแปลงค่าการปรับตัวของแต่ละบุคคล ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เปอร์เซ็นต์ที่คาดหวังของบุคคลที่มีฟีโนไทป์ที่โดดเด่นในรุ่นต่อไปจะเป็นเท่าใด
อธิบายคำตอบของคุณโดยแสดงให้เห็นว่าคุณมาถึงผลลัพธ์ที่เป็นตัวเลขได้อย่างไร
ความละเอียด:
ก) หากประชากรมี 100 คนและ 36 คนได้รับผลกระทบจากโรค autosomal recessive เราได้รับผลกระทบ 36% หรือ 0.36 0.36 สอดคล้องกับ q2. q เท่ากับ 0.6 เนื่องจาก p+q=1 เรามี p เท่ากับ 0.4
ข) บุคคลที่เป็นเนื้อเดียวกันคือบุคคลที่มีจีโนไทป์ AA และ aa ดังนั้นเราจึงมี:
F(AA)+ F(aa) = (0.6)2+ (0,4)2
F(AA)+ F(aa) = 0.36 +0.16 = 0.52 หรือ 52 คน
ค) บุคคลที่มีฟีโนไทป์ที่โดดเด่นคือผู้ที่มีจีโนไทป์ Aa และ Aa ตามหลักการของ Hardy-Weinberg ความถี่ของอัลลีลจะต้องคงที่ ดังนั้นความถี่ของจีโนไทป์จะเท่ากันในรุ่นต่อ ๆ ไป ดังนั้นเราจึงมี:
F(AA) + F(Aa) = p2+ 2 เพราะ
F(AA)+ F(Aa) = (0.4)2 + 2(0,4.0,6) = 0,64
โดย ม.วาเนสซ่า ดอส ซานโตส
ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/principio-hardy-weinberg.htm
