Линия 27 В популяции растений ночной красавицы (Mirabilis jalapa) 96 растений имеют ярко-красную окраску венчика, а 54 - белую. Рассчитайте частоты аллелей красной и белой окрасок в популяции. Какими были. бы частоты всех генотипов, если бы популяция находилась в равновесии? Если представить, что все условия равновесной популяции начнут выполняться, то за сколько поколений популяция придёт в равновесие?
Краткий ответ:
- Частота аллеля красной окраски: \(p=0{,}64\).
- Частота аллеля белой окраски: \(q=0{,}36\).
- В равновесии Харди—Вайнберга:
\[ RR=0{,}4096,\quad Rr=0{,}4608,\quad rr=0{,}1296. \] - Популяция придёт в равновесие за одно поколение случайного скрещивания.
У ночной красавицы наблюдается неполное доминирование:
- \(RR\) — ярко-красные цветки;
- \(Rr\) — розовые цветки;
- \(rr\) — белые цветки.
Считаем, что 96 красных и 54 белых растения — это вся исходная популяция, то есть розовых растений в ней нет.
Всего растений:
\[ N=96+54=150. \]
Всего аллелей:
\[ 2N=300. \]
Число аллелей \(R\):
\[ 2\cdot 96=192. \]
Число аллелей \(r\):
\[ 2\cdot 54=108. \]
Поэтому:
\[ p(R)=\frac{192}{300}=0{,}64, \]
\[ q(r)=\frac{108}{300}=0{,}36. \]
Проверка:
\[ p+q=0{,}64+0{,}36=1. \]
В равновесии Харди—Вайнберга частоты генотипов вычисляются так:
\[ f(RR)=p^2=0{,}64^2=0{,}4096, \]
\[ f(Rr)=2pq=2\cdot0{,}64\cdot0{,}36=0{,}4608, \]
\[ f(rr)=q^2=0{,}36^2=0{,}1296. \]
В процентах это:
- \(RR\) — \(40{,}96\%\);
- \(Rr\) — \(46{,}08\%\);
- \(rr\) — \(12{,}96\%\).
Из 150 растений теоретически получилось бы примерно 61 красное, 69 розовых и 19–20 белых растений.
При случайном скрещивании гаметы встречаются с частотами \(0{,}64\) и \(0{,}36\), поэтому уже в первом поколении возникают частоты \(p^2:2pq:q^2\). Значит, равновесие устанавливается через одно поколение.
