Avainero – geenitaajuus vs genotyyppitaajuus
Tällä hetkellä populaatiogenetiikasta on tullut geneetikkojen laajasti tutkittu ala johtuen nousevien lajien suosiosta. Näin ollen populaatiogenetiikkaa voidaan mitata mikroevoluutiolla, jossa pienen populaation kehitystä analysoidaan sen alleelitaajuuden tai geenitaajuuden, genotyyppitaajuuden ja fenotyyppisen frekvenssin perusteella. Nämä laskelmat tehdään populaation samank altaisuuden määrittämiseksi ja populaation eri lajien evoluutiosuhteiden kehittämiseksi tietyn ajanjakson aikana. Taajuus määrittää, kuinka monta kertaa tietty geeni, genotyyppi tai fenotyyppi toistetaan tietyssä populaatiossa. Keskeinen ero geenitaajuuden ja genotyyppitaajuuden välillä on tietyssä tekijässä, jossa taajuus määräytyy. Geenitaajuudessa se on geeni tai alleeli, joka määrittää frekvenssin, kun taas genotyyppisessä taajuudessa se on genotyyppi, joka määrittää frekvenssin.
Mikä on geenitaajuus?
Geeni on perinnöllisyysyksikkö, joka siirtyy vanhemmilta jälkeläisille. Jälkeläisten ominaisuuksia säätelevä tieto on tallennettu näihin geeneihin. Jokainen geeni on olemassa vaihtoehtoisina pareina, ja alleeli on yksi geenin vaihtoehtoinen muoto. Geenitaajuus, joka enemmän tai vähemmän viittaa alleelitaajuuteen, on mitta, jossa mitataan saman alleelin toistojen lukumäärää tietyn ajanjakson aikana. Siten geenitaajuus (alleelitaajuus) viittaa siihen, kuinka usein geenin alleeli esiintyy populaatiossa.
Geenifrekvenssi voidaan mitata mikropopulaatiossa yksinkertaisella kaavalla seuraavasti, ja arvo annetaan yleensä prosentteina.
Alleelin 'A' esiintymistiheys=alleelin 'A' kopioiden määrä populaatiossa ÷ Alleelin A/a kopioiden kokonaismäärä populaatiossa
Geenitaajuuden laskenta
Esimerkki 01:
Alla on laskettu kukkivan kasvipopulaation geenifrekvenssi, jossa on hallitseva alleeli P purppuranpunaisille kasveille ja resessiivinen alleeli p valkoisille kasveille.
Geenien kokonaismäärä populaatiossa=1000
Geenitaajuus P-geenille=[{(320 x 2) +160}/1000] x 100
=80 %
Geenin taajuus p:lle=[{(20 x 2) +160}/1000] x 100
=20 %
Mikä on genotyyppitaajuus?
Genotyyppi on tietyn piirteen tai ominaisuuden geneettinen ilmentymä, ja siihen liittyy kaksi tai useampi alleeli yhdessä tietyn ilmentymisen synnyttämiseksi. Genotyyppi voi olla homotsygoottinen (alleelit ovat samaa muotoa – PP) tai heterotsygoottinen (alleelit ovat eri muotoja – Pp). Genotyyppisen frekvenssin mittaus viittaa siihen, kuinka monta kertaa tietty genotyyppi ekspressoituu populaatiossa tietyllä ajanjaksolla. Siten geneettinen suhde populaation sisällä voidaan määrittää.
Genotyyppisen taajuuden laskenta
Geenitaajuuden laskennassa annetun esimerkin mukaisesti genotyyppitaajuus voidaan laskea seuraavalla tavalla ja se ilmaistaan prosentteina.
Genotyyppien kokonaismäärä=500
PP:n genotyyppinen taajuus=[320/500] x 100=64 %
Pp:n genotyyppinen taajuus=[160/500] x 100=32 %
P:n genotyyppinen taajuus=[20/500] x 100=4 %
Mitä yhtäläisyyksiä geenitaajuuden ja genotyyppisen taajuuden välillä on?
- Geenifrekvenssi ja genotyyppitaajuus mitataan tietyssä populaatiossa, mieluiten mikropopulaatiossa.
- Molemmat prosenttiosuudet mitataan tietyn ajanjakson sisällä.
- Molemmat arvot ilmaistaan prosentteina.
- Molempia mittauksia käytetään geneettisten suhteiden määrittämiseen valitussa populaatiossa.
Mitä eroa on geenitaajuudella ja genotyyppitaajuudella?
Geenitaajuus vs genotyyppitaajuus |
|
| Geenifrekvenssi on prosenttiosuus tietyn geenin/alleelin toistumisesta tietyssä populaatiossa valitulla ajanjaksolla. | Genotyyppitaajuus on prosenttiosuus genotyypin toistumisesta tietyssä populaatiossa valitulla ajanjaksolla. |
| Evoluutionopeus | |
| Geenitaajuus kehittyy nopeasti geenipoolissa. | Genotyyppitaajuus kehittyy hitaammin geenipoolissa. |
| Rakenne | |
| Geenitaajuus voi olla joko hallitseva tai resessiivinen. | Genotyyppitaajuus voi olla homotsygoottinen dominantti, homotsygoottinen resessiivinen tai heterotsygoottinen. |
| Mittauksen monimutkaisuus | |
| Geenitaajuus on monimutkaisempi, koska se mitataan alleelitasolla. | Genotyyppitaajuus on vähemmän monimutkainen. |
Yhteenveto – Geenitaajuus vs genotyyppitaajuus
Geenipooli, joka koostuu tietyn populaation geenien kokonaismäärästä, kehittyy jatkuvasti lajien mukautuessa ympäristöön ja muihin niitä ympäröiviin fyysisiin tekijöihin. Siksi geneetikot käyttävät geenien ja genotyyppien muutoksia tutkiakseen evoluutiomalleja tietyn ajanjakson aikana. Geenifrekvenssi ja genotyyppitaajuus ovat mittauksia, jotka on tavanomaisesti määritetty Mendelin teorioiden avulla, mutta niitä on kehitetty Darwinin evoluutiosta esittämien teorioiden kanssa. Alleeli tai geenifrekvenssi on mitta populaation geneettisessä lokuksessa olevan alleelin suhteellisesta esiintyvyydestä. Genotyyppitaajuus on tietyn genotyypin osuus kaikista populaation yksilöistä. Tämä on ero geenitaajuuden ja genotyyppitaajuuden välillä.
Lataa PDF-versio geenitaajuudesta vs. genotyyppitaajuudesta
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Geenitaajuuden ja genotyyppitaajuuden ero.
