האתר נמצא בשלבי בנייה ומכיל מידע לא בשל.

למידע עדכני ושרותים בנושא פטנטים, פיתוח מוצרים והנדסה, יש להיכנס לפורטל הפטנטים:

פטנטים תבנית נגישות לג'ומלה!

אבטיפוס

נכתב ע"י Nimo שישי, 05 דצמבר 2008 16:44

נקודות החיתוך של האיזו-קלינות עם הצירים קובעות אם הפטנט הוא מתחרה תוך מיני חזק או חלש, או מתחרה בין מיני חזק או חלש. למשל בנקודה שיש רק את אבטיפוס מספר 1 בבית הגידול והיא לא גדלה יותר כי היא נמצאת ב- K₁. זה הערך שמביע את החוזק של התחרות התוך מינית. אם הוא גבוה יותר החוזק נמוך יותר כי זה אומר שאפשר לדחוס יותר פטנטים. נקודת החיתוך השנייה  אומרת את מידת היות מין מסוים מתחרה בין מיני, חזק או חלש. אם הביטוי הזה גדל זה אומר שמין זה מתחרה פחות חזק כי אפשר להכניס עוד פטנטים מהאבטיפוס השנייה. דו קיום יציב (חיתוך בין האיזו-קלינות) מתקיים כאשר המינים מתחרים תוך מיניים חזקים ובין מיניים חלשים. אז שיווי המשקל יציב. ברגע שהתחרות הבין מינית חזקה, מין אחד ידחק את האחר ולא יהיה שיווי משקל. רק כשהתחרות הבין מינית היא בערכים נמוכים והמינית חזקה יהיה שיווי משקל יציב. דבר כזה יכול להיות כשלמינים יש הפרדת גומחות- נישות שונות מהאחר. כלומר הוא מפעיל תחרות חזקה על אותו מין שמשתתף בגומחה שלו ותחרות בין מינית חלשה יותר נגד מינים אחרים שלא בגומחה.

 

סיכום:

יום ראשון 10 פברואר 2008

פרופ' דן כהן

חריטה של אב טיפוס

עיבוד שבבי של אב טיפוס- תהליכים שמתייחסים לגידול וארגונים של אב טיפוס בהינתן התכונות שלהן. בתחום הזה לא נשאלת השאלה מה הגורם לתכונות אלה. להרבה מינים יש תכונות שונות. העיבוד שבבי עוסקת במינים ובתכונות שלהם כמצב נתון. הגנטיקה שואלת איזה תהליכים גרמו לכך שלמינים יהיו התכונות האלה. יש פוטנציאל לגנים לייצר חיה אחרת לגמרי, עקב ביטוי גנטי שונה. באופן היסטורי, כל היונקים שמוכרים היום מוצאם מאב משותף. השונות העצומה שנראית היום בין המינים היא תוצאה של שינויים גנטיים שנמשכו לא כל כך הרבה זמן ביחס לשינויי ם שנעשו. זאת אומרת שההסתברות להשתנות די גדולה.

כשבוחנים אוכלוסיה היא מורכבת מהרבה צירופים גנטיים שונים והתבטאויות שונות. הגנום של אבטיפוס עילאיים שמגיע לעשרות אלפי זוגות בסיסים הוא בעל צירופים שונים רבים. לכל אוכלוסיה יש הרכב גנטי שונה. כדי לאפיין אוכלוסיה בצורה די ממצה אפשר להגדיר את ההרכב הגנטי שלה. אנו נראה מה קובע את ההרכב הגנטי הזה ומה משנה אותו במהלך הדורות.

האבטיפוס היא הישות שמתקיימת מדור לדור אבל לכל פטנט אורח חיים שמסתיים. שבודקים אוכלוסיה מדור לדור מה שנשאר זה רק ההרכב הגנטי. הגנים שיש היום ברובם הם הצאצאים של הגנים שהיו בעבר. תכונות של אוכלוסיה כיום נבחנות כתוצאה מתכונות שהיו בעבר ונשארו שכן מה שעובר מדור לדור זה בעיקר ההרכב הגנטי. כלומר, ההרכב בכל דור מורכב משינויים שנעשו בין הדורות. יש שינויים נוספים שקשורים לגורמים אחרים מלבד הגנטיקה של אוכלוסיה.

מה קורה מדור לדור?

לדור הראשון יש הרכב גנטי והגנים האלה מתבטאים לפנוטיפ. אוסף הגנוטיפים באוכלוסיה זה ההרכב הגנטי המתבטאים באופן שונה בין אב טיפוס. הפנוטיפ הוא המאפיין את הפטנטים ואת האבטיפוס מבחינת הצלחה, הישרדות וכד'. התהליך הזה אינסופי, האבטיפוס שקיימת היום היא שרשרת ארוכה של דורות. כל דור משפיע במידת מה על הדורות הבאים. כל פטנט ופטנט הוא בעל הרכב גנטי ייחודי ונחשף לתנאי סביבה שונים. על מנת לתאר במדויק מה קורה באוכלוסיה צריך לבודד כל אחד מהפריטים ומהמיקום ממנו באו. אם אבטיפוס מספיק גדולה ומעובדת, ויש בה זיווגים אקראיים בקירוב, אז התדירויות של הגנוטיפים השונים נקבעות לפי מידת ההצלחה שלהם. כלומר, לא צריך לבדוק כל פטנט ופטנט, מספיק לדעת מהם הגנוטיפים השונים. ההבדלים בין הפטנטים לא מתבטאים בדור הבא, מה שעובד לדור הבא זה הממוצע ולכן תכונה מוצלחת יכולה להיות של כל פטנט  במידה שווה אבל תכונה מוצלחת באותה מידה יכולה להיות של אחד לאלף.

העקרונות של דרווין:

פטנטים באוכלוסיה שונים בעקרונותיהם. חלק מהתכונות עוברות בתורשה וחלק עוברות לייצוג מוצלח יותר של צאצאים ומכאן שתורתו של דרווין לא תלויה רק בשתי תצפיות. השכיחות של תכונות שמקנות לפטנטים להביא יותר צאצאים עולה עם הזמן. תכונות שנותנות הצלחה קטנה יותר להעמיד צאצאים נעלמות.

העיקרון הדרוויני אומר ששכיחות של תכונה שנותנת עיקרון יחסי בתוך האבטיפוס עולה, זה לא אומר שתכונות שנותנות יתרון למין שלהם בתחרות נגד מינים עולות גם כן. לכן מין מוצלח הוא לא בעל תכונות שנבררו בשביל הצלחת האבטיפוס. יש הרבה דוגמאות לכך שסלקציה בתוך האבטיפוס גורמת להצלחה נמוכה יותר ביחס למינים אחרים, אך לעיתים תורמת למין עצמו. לדוגמא- תוקפנות חיצונית, מינים רבים תוקפניים אבל זו לא תכונה שמועילה למין כולו. אם כל הפטנטים יכלו לחיות יותר ביחד האבטיפוס היה מוצלח יותר.  לפיכך, כשמדברים על עיבוד שבבי של אב טיפוס לא מבררים את התהליך הגנטי שגורם למינים להשתלב באוכלוסיה. יכול להיות שיהיו תכונות כאלה שיתרמו להצלחה אבל אין בשביל זה סלקציה.

 

 

מודלים של סלקציה:

באב טיפוס גדולות דיפלואידיות ההרכב הגנוטיפי בכל דור הוא פחות או יותר שווה למכפלה של התדירויות של הגנים המשתתפים בהם. הצירופים הגנטיים שבאוכלוסיה הם בקירוב די טוב מכפלת התדירויות. לפי עיקרון Hardy-Weinberg אם יש ערבוב מלא לא צריך לחשב מהי תדירות הגנוטיפים כי מספיק לאפיין את תדירות האללים. מכאן והלאה נתייחס לשינויים האללים והשינויים הגנטיים הם תוצאה נגזרת של זה.

לדוגמא- אם בתכונה אחת יש יותר אללים A₁ ו- A₂ עם תדירות של P(A₁) ו- Q(A₂)=1-P בהתאמה:

הומוזיגוט – f(A₁A₁)=P²

הטרוזיגוט – f(A₁A₂)=2PQ
הומוזיגוט – f(A₂A₂)=Q²

אלה שלושה גנוטיפים שונים, כל אלל מופיע בשני גנוטיפים שונים. כשאלל מאוד נפוץ הוא נמצא רק בהומוזיגוט.

מוטציה- השינויים שהן גורמות מדור לדור די קטנים אז השינוי הזה כמעט זניח.

אם יש יותר מתכונה אחת הסלקציה פועלת על גנוטיפ שכולל אללים משתי התכונות. הפנוטיפים מורכבים מגנים של שתי התכונות.

היות וההצלחה היא יחסית לכל הגנים האחרים עדיף להציב את המותאמות של גנוטיפ אחד.

סך כל השכיחויות של כל האללים באוכלוסיה הוא 1, לכן גם לאחר שינויים בשכיחויות האללים הסכום יהיה 1 וסכום השינויים אפס. בשביל זה צריך מקדם נורמליזציה W^.

לדור הבא בהומוזיגוט יש שני עותקים של האלל ואילו בהטרוזיגוט האלל ממשיך פעם אחת. כל אלל נמצא בשני גנוטיפים שכל אחד תורם גנים לדור הבא, סך כל התרומה לדור הבא תלויה באופן יחסי בשכיחות שלהם באוכלוסיה. צריך תמיד לשקלל את הייצוג בדור הבא בשכיחות היחסית של הגנוטיפים בדור הבא.

הייצוג של אלל 2 למשל בדור הבא: W2^=Q'/Q=(PW12+QW22)/W^

(W מקדם ההצלחה היחסית)

הצלחה של אלל כהומוזיגוט משפיעה יותר. סך כל ההצלחה של האלל תלויה בשקלול הכמותי בין ההטרוזיגוט להומוזיגוט.

משוואת הסלקציה -

PQ מייצג את השונות הגנטית בתכונה. הוא שואף ל-0 אם אחד מהם הוא 0 או קרוב לזה, כלומר אם יש אלל מאוד נדיר השונות קטנה. המקדם בסוגריים זה האפקט של ההבדל בין שני האללים. זה מראה מה ההשפעה של המותאמות כשאחד האללים בהומוזיגוט מוחלף באלל אחר. סכום האיבר בסוגריים זה האפקט המשוקלל של ההבדל בסלקציה בין שני האללים. סלקציה פועלת כמכפלה של שני גורמים- הבדלים בין מקדמי ההצלחה של הגנוטיפים השונים (האיבר הפנימי) והשונות הגנטית של האבטיפוס. התגובה לסלקציה תהיה יותר גדולה ככל שההבדלים במידת ההצלחה בין הגנוטיפים גדולים יותר. המצב של אללים שלא פועלת עליהם סלקציה הוא מאוד חשוב, הם ניטרליים.

יום שני 11 פברואר 2008

תחרות- המשך לחלק עיבוד שבבי.

שדוגמים גודל אבטיפוס כנגד הזמן הכי סביר לראות גידול אקספוננציאלי. קצב הילודה נמוך מאוד כשגודל האבטיפוס קטן. כנ"ל לגבי קצב התמותה. ככל שאבטיפוס קטנה יותר הסיכוי שלה להיכחד גדול יותר. כושר הנשיאה K ישתווה לגודל האבטיפוס כאשר קצב הילודה שווה לקצב התמותה. כשהאבטיפוס גדלה גם קצב התמותה עולה, צפיפות מחלות וכד'. יחד עם זאת קצב הילודה יורד.

המודל הלוגיסטי: כאשר מתחשבים גם בכושר הנשיאה של האבטיפוס מתקבל המודל הלוגיסטי וזה מה שקורה במציאות.