Concetti Chiave
- La genetica di popolazioni esamina la variabilità genetica nelle popolazioni e le forze che la influenzano.
- Le popolazioni sono comunità di individui della stessa specie che si incrociano, condividendo un patrimonio genetico comune.
- I marcatori genetici polimorfici sono cruciali nello studio della genetica di popolazioni, identificando variabilità allelica.
- Le popolazioni mendeliane seguono le leggi di Mendel e analizzano i caratteri ereditari a livello fenotipico.
- La frequenza allelica determina la variabilità genetica e viene calcolata sulla base dei gameti che formano la popolazione.
La genetica di popolazioni analizza la quantità e la distribuzione della variabilità genetica nelle popolazioni e le forze che controllano tale variabilità.
Questi studi ebbero inizio nei primi del ‘900, quando i genetisti cercavano di comprendere come le Leggi di Mendel potessero essere estese per comprendere la variabilità genetica all’interno di intere popolazioni.
Indice
Concetti fondamentali della genetica
La genetica studia la costituzione genetica degli organismi e le leggi che regolano la trasmissione dell’informazione ereditaria da una generazione alla successiva.
La genetica di popolazioni si occupa dell’ereditarietà in gruppi di individui (popolazione = unità fondamentale dell’evoluzione).
La genetica di popolazioni studia studia quindi:
-la variabilità presente nelle popolazioni.
-la trasmissione dei caratteri ereditari a livello di popolazioni.
-i fattori che influenzano tale trasmissione
-i processi evolutivi che ne modificano la composizione genetica nello spazio e nel tempo.
Definizione di popolazione e pool genico
Una popolazione è una comunità di individui appartenenti alla stessa specie che possono effettivamente incrociarsi per dare origine agli individui della generazione successiva.
I membri della popolazione hanno quindi un patrimonio di geni in comune (pool genico).
Il legame genetico di una popolazione di n individui con la generazione precedente è rappresentato dai 2n gameti che hanno dato loro origine.
Se a un determinato locus è presente un solo allele (allele monomorfico), tutti gli individui sono uguali e omozigoti e l’allele è fissato nella popolazione.
Se coesistono almeno due alleli a un locus si dice che il locus è variabile e il grado di variabilità è determinato dalla frequenza di ciascuno dei suoi alleli.
La frequenza di un allele è la proporzione di gameti portatori di quel particolare allele tra i 2n gameti che, unendosi a due a due, hanno dato origine agli n individui della popolazione (frequenza allelica).
Marcatori genetici e popolazione mendeliana
marcatori genetici utili in Genetica di popolazioni sono quelli “polimorfici”.
Per convenzione, viene considerato polimorfico locus un con almeno due alleli, in cui l’allele secondo in frequenza ha un’incidenza maggiore dell'’1%.
La popolazione mendeliana è un gruppo di individui appartenenti alla stessa specie che possono dare origine alla possibilità biologica ma anche la possibilità
reale di accoppiarsi e di dare origine a prole fertile.
La popolazione mendeliana più semplice è la specie.
Nelle popolazioni mendeliane vengono studiati quei caratteri che obbediscono alle leggi mendeliane dell’ereditarietà.
I geni condivisi dagli individui di una popolazione mendeliana costituiscono il patrimonio genetico o “pool genico”.
La variabilità genetica studiata a livello del fenotipo.
Analisi del fenotipo e proteine
1) analisi del fenotipo.
incroci e/o analisi di pedigree (deve essere variabile).
identificazione di alleli ad un locus.
2)analisi del fenotipo a livello proteico.
Non è necessario avere informazioni preliminari sulla variabilità della proteina in esame.
Domande da interrogazione
- Qual è l'obiettivo principale della genetica di popolazioni?
- Come si definisce una popolazione in genetica?
- Cosa si intende per locus polimorfico?
- Quali metodi vengono utilizzati per analizzare il fenotipo in genetica di popolazioni?
L'obiettivo principale della genetica di popolazioni è analizzare la quantità e la distribuzione della variabilità genetica nelle popolazioni e le forze che controllano tale variabilità.
Una popolazione è definita come una comunità di individui appartenenti alla stessa specie che possono effettivamente incrociarsi per dare origine agli individui della generazione successiva, condividendo un patrimonio genetico comune (pool genico).
Un locus è considerato polimorfico se presenta almeno due alleli, con l'allele secondario in frequenza che ha un'incidenza maggiore dell'1%, rendendolo utile per gli studi di genetica di popolazioni.
I metodi per analizzare il fenotipo includono incroci e analisi di pedigree, oltre all'identificazione di alleli a un locus e all'analisi a livello proteico, senza necessità di informazioni preliminari sulla variabilità della proteina in esame.