Changes of inversion polymorphism in laboratory populations of Drosophila melanogaster

Thirty eight laboratory populations (20 mass cultures and 18 isofemale lines) of Drosophila melanogaster were established from population samples of 20 geographic localities (12 north and 8 south) in India. Each population was kept for 20 generations in the laboratory by transferring 50 flies to fresh culture bottles in every generation after which chromosomal analysis of 100 or more larvae was made. In mass cultures, a decline in the frequency of all the polymorphic inversions detected in natural populations, associated with decreasing heterozygosity, was observed irrespective of their geographic origin or initial frequency. Some inversions were also found to be lost completely in some mass cultures. In order to quantify the degree of genetic divergence between initial and final populations, genetic distance was estimated which was found to be higher in south Indian populations than in those from north which is likely to be due to high frequency of inversions in initial populations from south. However, in isofemale lines, 17 inversions were found to persist and were maintained at a considerable frequency. Significant deviation from Hardy‐Weinberg expectation occurred for 4 inversions and eight inversion pairs (linked as well as unlinked) showed strong non‐random association. These results have been discussed in the term of “drift” and “founder principle” causing changes of inversion polymorphism in laboratory populations of D. melanogaster . Zusammenfassung Laborpopulationen von Drosophila melanogaster (20 Massenkulturen, 18 Einweibchenlinien) wurden von Wildpopulationen von 20 geographischen Standorten Indiens (12 aus dem Norden, 8 aus dem Süden) abgeleitet. Alle Populationen wurden durch 20 Generationen im Labor weitergehalten, indem jeweils in jeder Generation 50 Tiere auf neues Nährmedium umgetopft wurden. Für die Analyse wurden dann Chromosomenpräparate aus mindestens 100 Larven je Linie hergestellt und ausgewertet. In den Massenkulturen konnte in allen Fällen, unabhängig von der Herkunft und den ursprünglichen Inversionsfrequenzen, eine Abnahme der Inversionshäufigkeit und damit auch der Inversionsheterozygotie beobachtet werden. Um das Ausmaß der genetischen Divergenzentwicklung zu quantifizieren, wurden Werte für die genetischen Distanzen zwischen Ausgangs‐ und Endgeneration berechnet. Es zeigte sich, daß die Distanzen für die Populationen, die aus dem Norden Indiens kamen, größer waren als für die südlicher Abstammung. In den Einweibchenlinien hingegen persistierten 17 Inversionen und zeigten auch beachtliche Häufigkeiten. Signifikante Abweichungen von der Hardy‐Weinberg‐Verteilung wurden in vier Linien beobachtet; acht Inversions‐Paare (am selben oder auf verschiedenen Chromosomen) zeigten deutliche Nicht‐Zufalls‐Assoziationen. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf die Wirkung von Drift und Gründer‐Prinzip auf den Inversionspolymorphismus von D. melanogaster diskutiert.