Γενετική Πληθυσμών

Γενετική Πληθυσμών (5ο Εξ / Υποχρεωτικό / Κωδ.Μηχ. 155).

Διδάσκεται μόνο στο Τμήμα Βιοτεχνολογίας.

Περιλαμβάνει 3 ώρες θεωρίας και 2 ώρες εργαστηριακών ασκήσεων ανά εβδομάδα.

Διδάσκοντες θεωρίας: Νικόλαος Κοσμίδης.

Διδάσκοντες εργαστηρίου: Νικόλαος Κοσμίδης.

Σύντομη περιγραφή μαθήματος: Αύξηση των πληθυσμών, τυχαίες διασταυρώσεις, ομομειξία, ομοφαινοτυπικές και ετεροφαινοτυπικές διασταυρώσεις, τυχαία γενετική παρέκκλιση, φυσική επιλογή, μεταλλαγή, μετανάστευση, γενετικό φορτίο και γενετικός πολυμορφισμός.
Περιεχόμενα θεωρίας: 1. Αύξηση των πληθυσμών (Διακεκριμένες, μη αλληλοκαλυπτόμενες γενεές. Συνεχείς τυχαίες γεννήσεις και θάνατοι. Ρύθμιση του μεγέθους του πληθυσμού. Προβλήματα). 2. Τυχαίες διασταυρώσεις (Αυτοσωματικό γονίδιο με δύο αλλημομόρφους. Πολλαπλοί αλληλόμορφοι. Φυλοσύνδετα γονίδια. Δύο ή περισσότερα γονίδια. Πληθυσμοί αυτοτετραπλοειδών. Πληθυσμοί που πολλαπλασιάζονται και αγενώς και εγγενώς. Προβλήματα). 3. Ομομειξία (Συντελεστής ομομοιξίας. Συντελεστής γενετικής συγγένειας. Απλά ομομεικτικά συστήματα διασταυρώσεων. Πληθυσμοί που αυτογονιμοποιούνται κατά ένα ποσοστό. Ένα ποσοστό των ατόμων προέρχεται από διασταυρώσεις μεταξύ αδελφών. Ρυθμός μείωσης της ετεροζυγωτίας και διατήρηση του βαθμού ομομειξίας στο ελάχιστο δυνατό επίπεδο. Φαινοτυπικές επιδράσεις των διασταυρώσεων μεταξύ συγγενών. Επίδραση της ομομειξίας στη μέση τιμή του πληθυσμού και στη φαινοτυπική διακύμανση. Ομομειξία με δύο γονίδια. Ομομειξία σε πληθυσμούς με μικρό μέγεθος. Προβλήματα). 4. Ομοφαινοτυπικές και ετεροφαινοτυπικές διασταυρώσεις (Ομοιοφαινοτυπικές διασταυρώσεις χωρίς επιλογή. Ομοιοφαινοτυπικές διασταυρώσεις με επιλογή. Ετεροφαινοτυπικές διασταυρώσεις. Προβλήματα). 5. Τυχαία γενετική παρέκκλιση (Υποδιαίρεση του πληθυσμού και τύποι του Wahlund. Διακύμανση των συχνοτήτων των γονιδίων στους υποπληθυσμούς. Συνέπειες της μείωσης του μεγέθους του πληθυσμού. Προβλήματα). 6. Φυσική επιλογή (Μεταβολή των συχνοτήτων των αλληλομόρφων. Συνύπαρξη και των δύο αλληλομόρφων στην ισορροπία. Διάφορες περιπτώσεις επιλογής. Περί συντελεστών προσαρμογής. Επιλογή στην περίπτωση φυλοσύνδετου γονιδίου. Επίσταση και ανισορροπία σύνδεσης. Η ένταση επιλογής εξαρτάται από τις συχνότητες των αλληλομόρφων. Επιλογή και ο λόγος των δύο φύλων. Επιλογή με μεταβλητή κατεύθυνση. Υποδείγματα επιλογής σε πολλαπλές οικολογικές φωλεές. Επιλογή και συχνότητες ισορροπίας Η-W. Επιλογή και ομομειξία. Το κόστος της φυσικής επιλογής. Προβλήματα). 7. Μεταλλαγή (Μεταβολή των συχνοτήτων των αλληλομόρφων. Η τύχη μιας μεταλλαγής σε μεγάλο πληθυσμό. Στατική και δυναμική των ουδέτερων μεταλλαγών σε πληθυσμούς ορισμένου μεγέθους. Ισορροπία επιλογής – μεταλλαγής. Ανθεκτικότητα στα φυτοφάρμακα. Προβλήματα). 8. Μετανάστευση (Το μοντέλο «Ήπειρος-Νησί». Ισορροπία μετανάστευσης και τυχαίας γενετικής παρέκκλισης. Ισορροπία επιλογής – μετανάστευσης. Προβλήματα). 9. Γενετικό φορτίο και γενετικός πολυμορφισμός (Γενετικό φορτίο λόγω μεταλλαγής. Γενετικό φορτίο λόγω ασυμβατότητας. Γενετικό φορτίο λόγω Μενδελιανού διαχωρισμού των γονιδίων. Γενετική ποικιλότητα και εξέλιξη. Προβλήματα).
Εργ. ασκήσεις: Κάθε κεφάλαιο συνοδεύεται απο αντίστοιχες εργαστηριακές  ασκήσεις, οι οποίες διδάσκονται στους  φοιτητές κατανεμημένους σε τμήματα, για την πρακτική εμπέδωση της θεωρίας.