Populiaciju genetika I
🇬🇧
In English
In English
Practice Known Questions
Stay up to date with your due questions
Complete 5 questions to enable practice
Exams
Exam: Test your skills
Test your skills in exam mode
Learn New Questions
Manual Mode [BETA]
Select your own question and answer types
Specific modes
Learn with flashcards
Complete the sentence
Listening & SpellingSpelling: Type what you hear
multiple choiceMultiple choice mode
SpeakingAnswer with voice
Speaking & ListeningPractice pronunciation
TypingTyping only mode
Populiaciju genetika I - Leaderboard
Populiaciju genetika I - Details
Levels:
Questions:
141 questions
🇬🇧 | 🇬🇧 |
Ekologinė genetika | Ekologiškai svarbių - turinčių įtakos tinkamumui - požymių genetika |
Ką tiria ekologinė genetika? | Fenotipų evoliucijos procesą dabartinėse gamtinėse populiacijose |
Fenotipo evoliucija | Požymio vidurkio pokytis (arba požymio dispersija) atsirandantis dėl alelių dažnių pokyčių keičiantis kartoms |
Ką tiria populiacijų ir ekologinė genetika? | Populiacijų genetinę struktūrą ir struktūros pokyčius dėl įvairių veiksnių poveikio |
Fenotipo evoliucijos priežastys (veiksniai) | Mutacijos, migracija, atsitiktinis genų dreifas, gamtinė atranka |
Ką gali paaiškinti matematiniai alelinių genų dažnių dinamikos modeliai (juos kuria populiacijų genetikai)? | Genetinį kintamumą (juos pagrindžia empiriniais duomenimis) |
Adaptacija | Evoliucijos eigoje išsivystęs fenotipinis požymis, padedantis organizmui prisitaikyti prie tam tikro aplinkos veiksnio (mikroevoliucija - kinta genų dažniai populiacijoje; eliminuojami žalingi) |
Genas | DNR atkarpa, koduojanti polipeptidinę grandinę |
Geno raiška | Baltymo sintezė pagal DNR genetinį kodą |
Kodonas | Transliuojamoje iRNR dalyje kiekviena gretima 3 nukleotidų grupė, nurodanti tam tikrą aminorūgštį |
Aminorūgšties subvienetas | Polipeptidinėje grandinėje esantis subvienetas (jį koduoja vienas kodonas) |
Egzonai | DNR seka, koduojanti polipeptidinę grandinę, įsiterpusi tarp intronų iRNR molekulėje |
Intronai | IRNR esanti seka, kuri nekoduoja polipeptido sekos |
Genomas | Visa ląstelėje esanti DNR (dydis nusakomas haploidiniu chromosomų rinkiniu) |
Chromosomos | Viena linijinė DNR molekulė, kurioje genai išsidėstę išilgai |
Lokusas | Geno vieta išilgai chromosomos |
Kas gali vykti mejozės metu tarp lokusų ir koks šio proceso galimas produktas? | Rekombinavimas; nauji alelių deriniai įvairiuose lokusuose |
Genetiškai sukibę lokusai | Lokusai, esantys arti vienas kito, todėl tarp jų rekombinacija vyksta retai |
Homologinės chromosomos | Somatinėje esančios dvi chromosomos kopijos, iš kurių viena paveldėta iš motinos, kita iš tėvo |
Geno aleliai (struktūrinės atmainos) | Dvi geno kopijos, paveldėtos iš abiejų tėvų, skiriasi (gali lemti skirtingas požymio išraiškas) |
Individo genotipas | Geno kopijų pora tam tikrame lokuse |
Hierarchiniai lygiai, apibrėžiantys fenotipinius požymius | Pvz., konkretus baltymas, toliau ląstelės fiziologija, organizmo fiziologija, toliau elgsenos pokyčiai. Aukščiausias yra tinkamumas (jį nusako gyvenimo ciklo požymiai - išgyvenimas ir reprodukcija) |
Nuo ko gali priklausyti daugelio fenotipinių požymių raiška (ypač, jei požymį lemiau daugiau genų)? | Aplinkos (tas pats genotipas gali pasireikšti skirtingais fenotipais; arba vienodomis sąlygomis skirtingi genotipai gali pasireikšti panašiais fenotipais) |
Populiacijų genetikos tyrimų objektas | Natūraliai egzistuojantys genetiniai skirtumai tarp organizmų (genetinis kintamumas/paveldimasis kintamumas/genotipinis kintamumas/genetinė įvairovė); tyrimų objektas yra populiacija; tiria iš kartos į kartą vykstančius pokyčius genų fonde |
Ką siekia nustatyti populiacijų genetika? | Genetinio kintamumo mastą populiacijose bei paaiškinti, kodėl jis egzistuoja ir kaip kinta keičiantis kartoms |
Genų fondas | Visi genų aleliai populiacijoje |
Genetinis kintamumas | Skirtingos nukleotidų sekos tuose pačiose DNR molekulės regionuose |
Ką gali lemti baltymų kintamumas? | Fiziologijos, morfologijos, elgsenos skirtumus, dėl to gali skirtis individų reprodukcijos greitis, išgyvenimas (tinkamumas) |
Evoliucijos žaliava | Genetinis kintamumas |
Genetinio kintamumo 3 hierarchiniai lygiai | Vidupopuliacinis, tarppopuliacinis, tarprūšinis (populiacijų genetika tiria tik pirmus du; ypač įdomu procesai, dėl kurių keičiasi vieno ar kelių lokusų genotipų ir alelių dažniai) |
Kuo populiacijos yra svarbios evoliucijai? | Pirmiausia populiacijose vyksta evoliuciniai procesai (jose plintant pranašumą teikiančiam aleliui); keičiantis alelių dažniams evoliucionuoja populiacijos |
Panmiksinė (interbridinė) grupė | Tos pačios rūšies individų grupė, kurioje vyksta laisvas atsitiktinis kryžminimasis |
Populiacija | Vietinė interbridinė (panmiksinė) grupė, tarp kurios ir kitų tos pačios rūšies grupių genų srautas sumažėjęs |
Populiacijos ribų apibrėžimas | Susiskaidymas erdvėje ir interbrydingo tikimybė yra nuotolio funkcija (didėjant nuotoliui kryžminimosi tikimybė mažėja) |
Kodėl populiacijų genetikos labai svarbu žinoti kaip intensyviai tam tikru nuotoliu vyksta interbrydingas, o kartu ir genų srautas? | Kad būtų gali susiskirstyti į populiacijas (kai rūšis paplitusi plačiame areale) |
Kas gali keisti keičiantis kartoms; kam gali turėti įtakos šie pokyčiai? | Geografinė populiacjios vieta, populiacijos dydis; populiacijos genetinei struktūrai - alelinių genų dažniams populiacijoje (dėl migracijos, atrankos ir genų dreifo poveikio) |
Alopatrinis rūšių susidarymas | Nutrauktas kryžminimasis dėl geografinės padėties (gyvenama skirtingomis sąlygomis, todėl išsiskiria naudingi požymiai) |
Parapatrinis rūšių susidarymas | Geografinės kliūtys lemia tik iš dalies |
Simpatrinis rūšių susidarymas | Dėl genetinių priežasčių nebegali kryžmintis tarpusavyje |
Kas lemia didelį autbridinių rūšių didelių populiacijų kintamumo mastą? | Modifikacinis kintamumas dėl aplinkos poveikio ir genetinis kintamumas dėl skirtingų daugelio lokusų alelių ir heterozigotiškumo |
Kodėl populiacijoms būtina genetinė įvairovė? | Kad galėtų prisitaikyti prie aplinkos kitimo ir vystytis |
Kaip reiktų įvertinti evoliucinį rūšies potencialą? | Apskaičiuoti genetinio kintamumo mastą pagal visus genomo lokusus (35 000 funkcionalių lokusų žinduolių genome) |
Kaip apskaičiuojami genetinio kintamumo matai (pvz., H)? | Suvidurkinus atsitiktinės imties lokusų kintamumo matus (pvz., kiek yra geno variantų) (pvz., vidutinis Afrikos liūtų heterozigotiškumas, pagal 26 lokusus nustatytas baltymų elektroforezės būdu yra 7,1%) |
Segreguojanti populiacija / polimorfinė pagal tam tikrą lokusą | Populiacijoje yra daugiau nei vienas tam tikro lokuso alelis; tokioje populiacijoje egzistuoja vidupopuliacinis genetinis kintamumas |
Kada populiacija laikoma polimorfine praktiškai? | Kai dažniausiai pasitaikančio alelio dažnis yra mažesnis už 0,95 (0,99) |
Fiksuoti/monomorfiniai aleliai | Lokusai, sudaryti iš vieno tipo alelių |
Genetinė diferenciacija | Genetinis kintamumas, egzistuojantis tarp tos pačios rūšies populiacijų |
Geno polimorfizmo priežastys gali būti įvairūs pokyčiai svarbiuose geno regionuose: | Delecija, duplikacija, vieno nukleotido pakaita (VNP) |
Polimorfinių lokusų dalis (Pd) | Polimorfinių lokusų skaičius / bendras lokusų skaičius |
Vidutinis heterozigotiškumas (Hvid) | Heterozigotų dalies pagal visus lokusus suma / bendras lokusų skaičius imtyje |
Alelių įvairovė (Aįv) | Bendras alelių skaičius / lokusų skaičius imtyje |
Populiacijų genetikai keliami tikslai | Paaiškinti genetinio kintamumo kilmę ir palaikymą, pasireiškimo formas ir struktūrą, išaiškinti mechanizmus, sukeliančius alelių dažnio pokyčius keičiantis kartoms |
Pagrindiniai populiacijų genetikos nagrinėjami procesai | Mutacijos, rekombinavimas, inbrydingas, genų dreifas (keičia ir genotipų santykius populiacijoje), genų srautas, gamtinė atranka |
Kokie populiacijų viduje vykstantys pokyčiai gali suteikti geresnį prisitaikymą? | Alelių dažnio pokyčiai, kuriuos sukelia gamtinė atranka |
Kas gali būti matuojama genetiniais žymenimis? | Kiekybinių arba išmatuojamų požymių įvairovė (kiekybinis kintamumas), matomo tiesioginio alelių poveikio įvairovė (kokybinis kintamumas), baltymų įvairovė ir kintamumas, DNR sekų įvairovė arba kintamumas |
Kokia priemonė naudojama tiriant vidupopuliacinį ir tarppopuliacinį genetinį kintamumą ir kas jais nustatoma? | Genetiniai žymenys; kokie aleliai būdingi populiacijoms |
Pagrindiniai genetinių žymenų panaudojimai | Tiriant kryžminimo sistemas (kokiu laipsniu inbridinė), tiriant genų srauto mastą ir populiacijų struktūrą (migracijos intensyvumas tarp subpopuliacijų), nustatant tėvystę, sudarant genolapius identifikuojant kompleksinius požymius lemiančius genus, aplinkosaugos biologijoje (kokiu laispniu dvi išnykstančios rūšies populiacijos skiriasi genetiškai) |
Matomi polimorfizmai | Tam tikri fenotipiniai požymiai turi tik kelias (2-3) ryškiai besiskiriančias formas - morfas; tokie požymiai sąlygojami 1-2 lokusų ir nepatiria stipraus aplinkos poveikio |
Matomų polimorfizmų trūkumai | Tik maža dalis fenotipinių požymių dalis yra kontroliuojama 1-2 lokusų ir patiria nedidelį aplinkos poveikį, todėl aprepia nedidelę dalį genomo ir atskeidžia nedidelę dalį polimorfizmo |
Molekulinių žymenų principas | Baltymų, RNR, DNR molekulės išrakcionuojamos gelyje panaudojant elektros lauką |
Daugybinės molekulinės fermentų formos | Baltymai, katalizuojantys tą pačią reakciją tos pačios rūšies organizme |
Izofermentai | Daugybinės molekulinės fermentų formos, kurios susiformuoja įvykus genetiniams pokyčiams pirminėje struktūroje |
Aloenzimai/alozimai | Struktūrinių genų koduojamos skirtingos alelinės fermento formos |
Izofermentų pranašumui | Atskleiia didesnę genetinio kintamumo dalį nei matomi polimorfizmai, genomo imtys labiau atsitiktinės, beveik visada kodominuojantys |
Izofermentų trūkumai | Palyginti nedidelė genetinė įvairovė, nes baltymai yra raiškos produktai, todėl negalima spręsti apie nekoduojamus regionus, tik dalį baltymų galima dažyti specifiniu dažymu taip pat ne visi genetinės informacijos pokyčiai lemia aminorūgščių pakaitas arba šios pakaitos ne visada keičia baltymo mobilumą gelyje, mėginius galima paimti tik intervenciniu būdu, tirpių baltymų molekulės santykinai nestabilios |
DNR žymenų esmė | Genetinio kintamumo konvertavimas į skirtingo dydžio DNR fragmentus, kurie išfrakcionuojami elektroforezės gelyje |
Kokį kintamumą atskleidžia DNR restrikcinių fragmentų ilgio polimorfizmai (RFIP/RFLP)? | Kirpimo vietų skaičiaus bei padėties |
RFIP trūkumai | Reikia didesnio DNR kiekio, sudėtingos procedūros, vaizdinimas |
Amplifikuotos polimorfinės DNR metodas (AAPD/RAPD) | Atsitiktinai 10 ar daugiau nt ilgio pradmenys, matrica visas genomas |
AAPD pranašumai | PGR metodas, nereikalauja papildomos informacijos apie populiacijos genotipą, galima panaudoti daugiau pradmenų ir taip gauti informaciją apie DNR skirtumus tarp mėginių, galima atrasti molekulinius žymenis, susijusius su fenotipiniais požymiais, galima ištirti daug lokusų |
AAPD trūkumai | Dominuojantys, prastas atkartojamumas (rezultatai gali priklausyti nuo genominės DNR kokybės, reikia griežtų PGR sąlygų, pradmenys gali prisijungti nespecifiškai), sunku identifikuoti homologinius lokusu |
Vieno pradmens amplifikuotas regionas (VPAR/SPAR) | Fragmentas, kuris gali būti amplifikuotas naudojant vieną pradmenį (AAPD) |
Nustatytos sekos amplifikuotas regionas (NSAR/SCAR) | Atskirus tam tikrą amplifikuotą fragmentą yra išaiškinama jo seka |
Amplifikuotos skilimo vietos polimorfizmu (ASVP/CAPS) | Amplifikuotam regionui būdingas kirpimo vietų polimorfizmas |
Amplifikuotų fragmentų ilgio polimorfizmas (AFIP, AFLP) | Genomas sukarpomas RE ir kai kurie iš fragmentų pasirinktinai amplifikuojami PGR naudojant atsitiktines pradmenų sekas (ilgesni nei AAPD) |
AFIP pranašumai | PGR metodas, lengviau atkartojami nei AAPD (ilgesni pradmenys), galima ištirti daug lokusų |
Pagal ką atskleidžiamas populiacijos genetinis kintamumas AAPD ir AFIP žymenimis? | Atsitiktinių DNR sekų buvimą arba nebuvimą (ne pagal ilgį); kiekviena juosta atitinka atskiras genomo vietas |
AFIP trūkumai | Dominuojantys |
Varijuojantis tandeminių pasikartojimų kiekis (VNTRS) | Tandeminiai pasikartojimai yra nekoduojančios genomo sritys, sudarytos iš nuo kelių iki daugelio tos pačios sekos kopijų |
Mikrosatelitai | Pasikartojančios sekos, kurių ilgis 2-9 nt |
Minisatelitai | Pasikartojančios sekos, kurių ilgis 10 ir daugiau nt |
Mikrosatelitų savybės | Labai variabilios, nes didelis mutacijų dažnis, todėl pasižymi dideliu polimorfizmu (lokusus gali sudaryti 30-50 alelių populiacijoje) |
Mikrosatelitų pranašumai | Kodominuojantys, gali būti atskleistas labai didelis kintamumo mastas (ypač naudingi tiriant rūšis, kurioms būdingas nedidelis genetinio kintamumo mastas, kuriose vyksta inbrydingas, nustatant tėvystės ryšius, identifikuojant migrantus) |
Mikrosatelitų trūkumai | Sunku panaudoti naujoms rūšims, išmatuojamas nekoduojančių sekų kintamumas (neutralių lokusų kintamumas) |
Minisatelitai (paruošimas) | DNR sukarpoma RE nepažeidžiant pasikartojančių sekų, fragmentai atskiriami elektroforezėje, denatūruojamos grandinės ir perkeliamos ant grandinės; membrana perkeliama į tirpalą, kuriame daug viengrandininių radioaktyviai žymėtų pagrindinės pasikartojančios sekos kopijų; susiporuojant komplementarioms bazėms radioaktyviai pažymėtos sekos prisijungia prie minisatelitinių fragmentų; membrana nuplauna, išdžiovinama ir eksponuojama prie fotojuostos ekrano (priklausomai nuo to, kiek pasikartoja, tiek susidaro skirtingo ilgio juostelių) |
Minisatelitų pranašumai | Labai variabilūs (sukaupę daugiau mutacijų, todėl galima tirti giminingesnes populiacijas), įvertinamas daugelio branduolio DNR lokusų kintamumas, nebūtina žinoti DNR sekų |
Minisatelitų trūkumai | Sunku atpažinti atskirus minisatelitų lokusus (gali būti arti vienas kito), reikia didelio DNR kiekio, todėl reikia intervencinio mėginių surinkimo |
Kodėl genetiniam kintamumui išmatuoti nėra naudojama sekoskaita? | Didelio skaičiaus individų daugelio genų sekvenavimas reikalauja daug lėšų ir sąnaudų bei daugelio atveju mažai žinoma apie specifinių sekų poveikį fenotipui |
Kam dažnai naudojama sekoskaita? | Taksonų genetiniams ryšiams įvertinti ir atkurti filogenezei |
Mitochondrinė DNR | MtDNR yra aptinkama ~1000 bp ilgio kilpa, nekoduojanti svarbios informacijos ir labai polimorfiška; paveldima motinine linija; didelė įvairovė (manoma, kad evoliucionavo 10 kartų greičiau nei branduolinė DNR); didelis mutacijų dažnis |
MtDNR pranašumai | Didelis kiekis, lengviau atskirti nuo baltymų, pasižymi dideliu kintamumu, žinomi pradmenys, tinkantys keliems visų rūšių organizmų mtDNR lokusams, neintervenciniai būdai |
MtDNR pritaikymas | Išsiaiškinant moterišką kilmės liniją, individo identifikavimo testas, tiriant migraciją, vidurūšinį ir tarprūšinį genetinį kintamumą, aiškinantis taksonominius neapibrėžtumus, nustatant evoliucijai reikšmingus vienetus ir bandant suprasti svarbius rūšių biologijos aspektus (aplinkosaugoje) |
Kodėl nekoduojančiose srityse didžiausias kintamumas? | Pokyčiai gali nepasireikšti fenotipiškai ir tokiu atvejų jų neveikia atranka |
Kas yra pagrindinis evoliucinį potencialą sąlygojantys veiksnys? | Kiekybinis genetinis gyvenimo ciklo požymių kintamumas |
Kada galima spręsti apie evoliucinį potencialą iš DNR ir izofermentų kintamumo? | Kai šis kintamumas koreliuojasi su kiekybiniu genetiniu kintamumu |
Pagrindiniai genetinio kintamumo matai populiacijų genetikoje | Alelių ir genotipų dažniai |