Решение: Частоты аллелей у прыгунов
Окраска цвета у скалистых прыгунов ($\mathrm{Chaetodipus\ intermedius}$) контролируется одним геном. Доминантные гомозиготы имеют чёрный цвет; рецессивные гомозиготы — песочный. Гетерозиготы имеют промежуточную окраску. В равновесной популяции скалистых прыгунов на 1000 особей приходится 60 песочных. Популяция попала в новые условия, в которых в результате интенсивного отлова хищниками погибло 30 % чёрных особей. Рассчитайте частоту особей с чёрной окраской и частоты аллелей в изначальной популяции, а также частоты всех фенотипов в популяции после отлова хищниками. Поясните ход решения. При расчётах округляйте значения до четвёртого знака после запятой.
Решение по шагам
7 шаговПесочная окраска определяется рецессивными гомозиготами, поэтому её частота равна $q^2$. В популяции она составляет $60/1000=0{,}06$.
$$q^2=0{,}06$$Находим частоты аллелей в исходной равновесной популяции.
$$q=\sqrt{0{,}06}=0{,}2449;\quad p=1-q=0{,}7551$$Частота чёрных особей равна частоте доминантных гомозигот, поскольку по условию только они имеют чёрную окраску.
$$p^2=(0{,}7551)^2=0{,}5701$$Частота особей с промежуточной окраской, являющихся гетерозиготами, и частота песочных особей равны:
$$2pq=2\cdot0{,}7551\cdot0{,}2449=0{,}3699;\quad q^2=0{,}0600$$После отлова погибает 30 % чёрных особей. Доля погибших во всей исходной популяции равна $0{,}3\cdot0{,}5701=0{,}1710$, поэтому доля выживших составляет $1-0{,}1710=0{,}8290$.
$$f_{\mathrm{выживших}}=1-0{,}3p^2=0{,}8290$$Частоты фенотипов среди выживших рассчитываем делением оставшейся доли каждого генотипа на общую долю выживших. Чёрных особей осталось $0{,}7p^2$.
$$f(AA)=\frac{0{,}7\cdot0{,}5701}{0{,}8290}=0{,}4814$$Гетерозиготы и рецессивные гомозиготы не подвергались указанному отбору, поэтому их частоты после отлова равны:
$$f(Aa)=\frac{0{,}3699}{0{,}8290}=0{,}4462;\quad f(aa)=\frac{0{,}0600}{0{,}8290}=0{,}0724$$В исходной популяции частота чёрных особей равна $0{,}5701$, частота доминантного аллеля — $p=0{,}7551$, рецессивного — $q=0{,}2449$. После отлова частоты фенотипов равны: чёрные — $0{,}4814$, промежуточной окраски — $0{,}4462$, песочные — $0{,}0724$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Принимать частоту песочных особей $0{,}06$ за частоту рецессивного аллеля, а не за $q^2$.
Считать чёрными всех особей с доминантным аллелем, хотя по условию гетерозиготы имеют промежуточную окраску.
Уменьшать на 30 % частоты всех генотипов, хотя отлову подверглись только чёрные особи.
Не нормировать частоты после отбора на долю выживших особей.