ХИЧХАЙКИНГ КАК КОСВЕННЫЙ ОТБОР. I. ДИАЛЛЕЛЬНЫЕ ЛОКУСЫ

Рассматривается влияние отбора по одному локусу на другой, нейтральный. Анализируются модели гаплоидной и диплоидной популяций с неперекрывающимися поколениями. Модель гаплоидной популяции формулируется в виде системы разностных уравнений, связывающих значения концентрации благоприятного аллеля, концентрации аллеля нейтрального локуса и коэффициента неравновесности по сцеплению рассматриваемых диаллельных локусов в смежных поколениях. Рассмотрены равновесия, изучены качественные свойства динамики генетического состояния популяции. При направленном отборе благоприятный аллель монотонно вытесняет альтернативный. Концентрация нейтрального аллеля может как монотонно расти, так и монотонно уменьшаться. Ее предельное накопленное изменение практически незначительно, а сходимость к пределу существенно быстрее, чем для благоприятного аллеля. Эти результаты иллюстрируются графиками. Затем рассматриваемая модель аппроксимируется системой обыкновенных дифференциальных уравнений, и ее анализ подтверждает выводы дискретной модели как в качественном, так и в количественном отношении. Неравновесность по сцеплению может сначала увеличиваться, а потом убывать до нуля, если коэффициент отбора больше коэффициента рекомбинации. В противном случае сходимость к нулю монотонна, причем в любом случае знак неравновесности не изменяется. Дано обобщение модели гаплоидной популяции, допускающее влияние на жизнеспособность парных случайных взаимодействий гаплотипов. Оно приводит к уравнениям, соответствующим отбору по жизнеспособности в диплоидной популяции, где появление полиморфного устойчивого равновесия разбивает интервал допустимых состояний (0, 1) на две положительно инвариантные части, на каждой из которых динамика концентрации аллеля под давлением отбора монотонна. Это позволяет редуцировать соответствующие задачи анализа диплоидной популяции к уже изученным в гаплоидном случае.

популяционная генетика, хичхайкинг, косвенный отбор, математические модели