概述
建立者效應遺傳學上,建立者效應指的（foundereffect）是遺傳漂變的一種形式，指由帶有親代群體中部分等位基因的少數個體重新建立新的群體，這個群體後來的數量雖然會增加，但因未與其他生物群體交配繁殖，彼此之間基因的差異性甚小。這種情形一般發生於對外隔絕的海島，或較為封閉的新開闢村落等。建立者效應乃指一族群最初只由少數個體由他處播遷至某地而建立,經一段時間之繁衍,雖個體數增加,但整個族群傳多樣性卻未有提高。七家灣溪為櫻花鉤吻鮭數量最多的河段,其基因多樣性也最豐富.但是復育的種魚往往都只是兩,三對,無法代表整個族群的基因庫,繁殖出的幼鮭基因歧異度不大,又僅放流至高山溪或司界蘭溪,如此一來,幼鮭在此生長,繁殖,雖個體數量增加,但基因歧異度卻沒有上升,遂容易發生奠基者效應.一旦發生此效應,基因歧異度趨向相同,族群較不能適應多變環境,若遇天災,被淘汰的機會甚大,先前的努力可能會化為烏有。
基因漂變指的是族群中等位基因頻率在每一個世代之間的隨機的變化。這種變化能夠以數學表達，哈蒂－溫伯格平衡描述了理想狀態情況下（不考慮天擇等因素）的數學模型。在理想狀態中，後代的等位基因頻率將接近隨機分布。當族群規模較大，基因漂變的機率會較低；當族群規模較小的時候，基因漂變的現象較為明顯。當一個少數族群從原先族群之中分離而出，且兩者的基因頻率有所不同，若是分離而出的少數族群與原先族群的基因無法繼續交流，則兩者的基因頻率將漸行漸遠。這種現象稱為奠基者效應。例如從德國遷移到美國賓夕法尼亞的阿米什人，起源大約僅有200人，且習慣族內通婚。這個族群的埃利偉氏症候群出現頻率較其他族群高。
發現過程
建立者效應的瓶頸時期當一個新的群體只由幾個個體建立起來時，就發生了隨機漂變的極端情況，即稱為建立者效應，在海島生活的許多物種的群體，儘管現在已有幾百萬個個體組成，但它們往往都是很久以前偶然到來的一個或幾個移居者的後裔。湖泊、隔離的森林和生境中也有這種情況。如果這幾個移居者之間在某些基因座上的基因頻率的差別，大於這幾個移居者本來所屬群體之間的差別，則將對這些移居者後裔的進化產生持久的重大影響。人類群體中奠基者效應的一個近代例子是，美國一個州有一個由19世紀中期從德國遷來的27個家庭建立起來的一個教派。他們生活在自己的圈子裡，幾乎不同周圍人群通婚。在幾個基因座上可以觀察到遺傳漂變的作用。如血型A(基因型IAIA，IAi)的頻率在德國人群為0．40到0．45，可是這個社團的德裔美國人群中為0．60，戶等位基因的頻率只有0．025。MN血型基因座上，M等位基因頻率在德國人和美國人群體都為0．54，可是這個社團的德裔美國人卻達0．65。
案例
對海南坡鹿遷地保護種群遺傳多樣性的影響
在遷地保護中,奠基者效應通常會導致新建種群與源種群的遺傳分化,並使新建種群的遺傳多樣性低於源種群.海南坡鹿是世界瀕危種,野生種群僅分布在中國海南島.由於棲息地破壞和過度狩獵,至20世紀70年代,這個物種僅剩26隻,已經瀕臨絕滅,被列為國家一級保護動物.自1976年開始對海南坡鹿實施就地保護和遷地保護,該種群的數量從最初的26隻增加到1600多隻.本文採用10個微衛星位點對一個源種群(大田種群)和5個遷地種群(邦溪、甘什嶺、楓木、金牛嶺、文昌種群)的遺傳多樣性進行檢測,結果發現6個種群的遺傳多樣性水平均較低(He≈0.3);5個遷地種群分別有1、3或5個單態位點,大田種群無單態位點;邦溪種群與大田種群遺傳分化顯著,而甘什嶺種群與大田種群的遺傳分化
阿米什人案件
阿米什人是美國和加拿大安大略省的一群基督新教再洗禮派門諾會信徒，以拒絕汽車及電力等現代設施，過著簡樸的生活而聞名。阿米什是德裔瑞士移民後裔組成的傳統、嚴密的宗教組織，過著與世隔絕的生活。
1972年，三個阿米什家庭拒絕送14歲和15歲的孩子上高中，被判處罰金5美元。威斯康星州最高法院推翻了這個判決，裁定：以“接受義務教育”為由，違反憲法第一修正案的信仰自由條款，不具備正當性。聯邦最高法院維持了複審裁決。
他們不從軍，不接受社會福利，或接受任何形式的政府幫助，許多人也不購買保險。大多數阿米什人在家說一種獨特的高地德語方言，又稱為賓夕法尼亞德語；而所謂的“瑞士阿米什人”則說一種阿勒曼尼語的方言（他們叫它“瑞士語”）。阿米什社區分成若干個團契。本條目主要介紹保守的、舊教條團契。新教條團契使用汽車和電話，但是他們也自認是阿米什人。
2000年阿米什社區出版物公布的數字，美國的阿米什人口為198,000人；平均每個家庭的兒童數為7人，人口增長迅速，並且不斷開拓新的定居點和耕地；舊信條社區分布於21個州，主要居住在俄亥俄州、賓夕法尼亞州和印第安納州。
兩個重要的概念有助於理解阿米什人的日常行為：對“驕傲”的恐懼和對“謙卑”的推崇。謙卑通常表達為“順服”和“交託”，也許更確切的理解是不情願表達自我主張。願意順服於上帝的旨意，並且表達為團體規範，在美國以個人主義為中心的文化中是一個異數。
反個人主義傾向是下列行為的出發點：拒絕使用節省勞力的技術，以免不依賴鄰居的幫助；不使用電力，以免造成購買顯示身份地位的商品而競爭；不照相，以免造成個人或家庭的虛榮心。近似的做法還包括拒絕國中以上的教育，特別是理論學習，對日常的農場生活毫無幫助，只會引發個人或物質方面的野心。在美國的高中教育里，培養競爭和自立意識是件好事，而這與阿米什人的價值觀截然相反。
多數阿米什人，特別是舊教條派，以不使用電力和汽車而著稱。他們如此行事的理由卻往往被誤解。阿米什人並不視技術為邪惡。人們可以請求社區接納技術。在一些社區，教會領袖定期召開會議審理這類請求。在某些社區可以隨時召開這樣的會議。因為阿米什人及其他門諾派教會，不像聖公會或天主教會有自上而下的治理系統，每個社區對哪些技術可接納有不同看法。
除了英語，多數阿米什人說一種獨特的高地口音德語，稱為“賓夕法尼亞德語”或者“賓夕法尼亞荷蘭語”。不僅僅是阿米什人，許多居住在賓夕法尼亞的德裔移民也說這種語言。所謂的瑞士阿米什人說阿勒曼尼語，他們稱作“瑞士語”。河濱阿米什人，特別是1960年代後出生的，趨向於在家主要說英語。阿米什兒童先學德語，然後才學英語。各個社區的口音不同。他們的德語與其他再洗禮派社區的口音也有差異。
一些阿米什人社區的著裝規範包括禁止紐扣，只用褡袢。也有些社區允許服裝上縫紐扣。禁止紐扣的原因是它與軍服的歷史淵源。通用的美學標準是“樸素”：一個人的衣著不能以剪裁、顏色或其他風格來引人注目。然而，阿米什人的服裝款式仍停留在19世紀風格，他們出現在外部世界時顯得特立獨行，與其初衷相反，常引來好奇的目光。不顯著.結果表明,奠基者效應導致種群的遺傳多樣性水平較低,並且對於不同遷地種群,影響也不相同.造成這些差異的因素有建群者數量、引種方式和建群種群的結構.該研究為今後在海南島建立新的海南坡鹿遷地種群提供建議和參考,同時也為其他瀕危物種的遷地保護提供理論指導.
建立者效應與遺傳病
遺傳學家們以魁北克地區的法裔加拿大人作為研究對象，利用其產生的獨特的建立者效應，已經發現並解答了一些與常見病（例如，心臟病，哮喘等）密切相關的遺傳學問題。但是，隨著該地區人口組成日漸多元化、複雜化，這種利用建立者群體進行遺傳學研究方法是否已經走到了盡頭？
建立者群體效應成為遺傳學研究熱點
據統計，當年的每對法裔加拿大夫妻平均有36個後代。例如，Pierre和Anne1657年結婚後，留下的後代據稱有28萬人。 在很長的一段時間裡，JohnRaelson作為Genizon生物技術公司的首席遺傳學家，帶領團隊進行了很多關於魁北克地區法裔加拿大人口組成、發展歷史方面的研究，期望利用法裔加拿大人的建立者效應解答隱藏在某些常見病背後的遺傳學問題。
Genizon生物技術公司座落在蒙特婁郊。在這裡，8名科研人員每個星期都會破譯5.76億個樣本的基因型——要求每一個樣本個體的兩對祖父母都是法裔加拿大人。據統計，當年的每對法裔加拿大夫妻平均有36個後代（包括其子女及外祖孫女），現在為止應有子孫28萬人。這些數據表明，在魁北克地區有足夠數量的法裔加拿大人參與研究。正是利用這些法裔加拿大人為對象，2007年Genizon公司進行的全基因組關聯研究發現了４個新的基因座位。其中包括與克隆氏病（Crohndiseas）相關的基因JAKMIP1，此種基因的表達可參與白細胞介素-23介導的信號傳導通路；以及與腸炎有關的基因LOC285484。到目前為之，Genizon已經從4.7萬個魁北克地區的法裔加拿大人中收集DNA樣品，通過全基因組關聯研究方法進行致病基因的研究。
Raelson說，魁北克地區的法裔加拿大人口非常適合進行遺傳學研究。從1608年至1760這段時間裡，有2,600名法國移民定居魁北克地區，遺傳瓶頸現象也就隨之而來。正是由於遺傳瓶頸的存在，使得該地區發生遺傳變異的可能性很小。也就是說，即便在這個群體裡發生某個微小的基因突變，就有可能產生較為突出的表現型，從而有助於致病突變的確定。此外，遺傳瓶頸的存在確保了該地區人口的繁衍過程中與外界的隔離，保證了絕大多數野生型性狀的存在。因此，從某種程度來說，利用魁北克地區的法裔加拿大人口作為建立者群體研究遺傳問題明顯要優於在其它地方選取試驗人群（例如：芬蘭，撒丁島，冰島，以及德系猶太人，中、東歐猶太人聚集地區）。
事實上，不僅僅只有Genizon公司在進行魁北克地區的法裔加拿大人遺傳疾病的研究，越來越多的科研人員開始投身於建立者群體中某些致病基因的研究，特別是那些與一些常見病（例如，冠心病，高血壓，精神躁鬱症，哮喘等）相關的基因。研究者們試圖通過探尋某種突變的發展歷程，從而找到突變產生的原因，並且已經把其發展歷史追溯到法裔加拿大人的故鄉---法國。除此之外，還分析了突變性狀在魁北克地區的分布情況，同時也承認藥物也可能是突變產生的一個因素。
但是，在未來的幾代中，如果魁北克地區建立者人口與外界的隔離程度日漸減速小，也就意味著這個地區的遺傳獨特性（即純化的野生型性狀）將遭到破壞。Raelson說，魁北克地區人口組成正在變得高度過多元化，不同種族的通婚也越來越常見。因而，對於一些老齡化人群中的病發症，現在可能是最好的研究時間了。
利用建立者這一獨特群體進行遺傳學相關方面的研究，可能暫時性地給生物技術發展的發展帶來一個新的機遇。但是對於某些複雜性狀，其產生和發展可能受多種因素共同影響，過於注重奠基效應未必是最好的解決方法。因此，生物技術公司在採用建立者群體效應時必須明確為何這種技術或方法在制優於其它，從而有助於推動製藥業的發展。
建立者群體的歷史發展進程
魁北克是加拿大最大的省，國土面積是法國的3倍。截至到2007年，770萬總人口中，有600萬是原法國移民的後裔。因而，多年來，魁北克的人口組成及發展歷史一直是很多學者的研究熱點。
魁北克地區的遺傳獨特性應產生於北美的法國殖民地――新法蘭西。1608年JacquesCartier發現並占領了聖勞倫斯河地區，後來向魁北克地區擴充，直到1634年，蒙特婁成了他們的永久殖民地。但是，各派學者對當地人口發展歷史的解讀不一。有學者認為當年的法國殖民者沒有完整地占領該地區，並重新陳列出了從法國殖民開始階段當地的人口結構。也有學者認為，直到1760年英國征戰新法蘭西時，法國移民過程才最終停止，在這之前，魁北克地區實際上只有8,500永久定居者，後來的移民及其後裔成了該地區基因庫的主要貢獻者。
魁北克地區的法裔加拿大人數在一定時間內不斷飆升，例如，1657年，平均每對夫妻都有36個子孫（兒子輩及孫子輩）。到現階段為止，經過了12~16代大約300年的繁衍，魁北克地區的法裔加拿大人口已經增長了原來的80倍，但是在同一時期內，本土法國人只增加到了原來的6倍。
令人可喜的是，有關早期法國移民的出生、婚姻狀況、死亡證明等在教堂登記處都有明確的記錄，並在20世紀70年代了建立人口統計學資料庫，便於這些信息用於歷史研究。因此，現在的法裔加拿大人僅在半天的時間裡就可以查到他們近千年的家族圖譜。正如Desjardins所說，這些人口統計學資料庫，無論是在繪製家系圖譜方面，還是在研究魁北克建立者的遺傳學作用方面都具有重大作用
魁北克法裔加拿大人一直渴望並積極參與這些遺傳研究項目。Svriver說，法裔加拿大人的人口歷史，人口增長，隔離等都給研究者們提供了極好地進行遺傳學研究的機會，因為這裡的獨特的人口發展、組成情況都是在其它地方不具備的。據統計，世界範圍內新生兒患此病的機率是百萬分之八到十，但是在該病的發源地----Saguenay-Lac-St-Jean地區，患此病的人將近有500例，攜帶者占到了１/22
建立者群體與罕見遺傳病
到目前為止，研究表明至少有22種單基因疾病普遍存在於魁北克地區，例如，魁北克的東北部的Saguenay-Lac-St-Jean地區。Laval大學的ClaudeLaberge的研究表明，Charlevoix地區的16%的居民攜帶有以下4種疾病中的一中，其中病包括：酪氨酸血症（１型），痙攣性共濟失調，敏感性失調，乳酸性酸中毒（細胞色素氧化酶不足）。從世界範圍內來看，這些罕見疾病在魁北克地區的發生率也很高。例如，魁北克地區地區酪氨酸血症攜帶者占全世界患此病總人數的１/(160-175)。
酪氨酸血症是一種嚴重的常染色體隱性遺傳性疾病，通常可以引發肝硬化，肝細胞癌症等。其發生源於FAH基因（fumarylacetoacetatehydrolase）發生的變異。據統計，世界範圍內新生兒患此病的機率是百萬分之八到十，但是在該病的發源地——Saguenay-Lac-St-Jean地區，患此病的人將近有500例，攜帶者占到了１/22。
蒙特婁大學的CharlesScriver教授指出，人們攜帶某種疾病的機率很小，通常是偶然的。假設所有人都攜帶變異基因，但是只有在特定情況下，這些變異基因才能表達出來。法裔加拿大人的歷史背景似乎正好符合這種所謂的“特定的情況”，因而利於遺傳學研究。
安大略癌症研究所的遺傳學家ThomasHudson說，到目前為止利用魁北克法裔加拿大人作為建立者群體，科研人員發現了很多基因變異導致的罕見遺傳疾病，例如，常染色體隱性痙攣性共濟失調（ARSACS），乳酸性酸中毒，胼脂體發育不全等。早在1960s，Scriver與同事研究發現了苯丙酮酸尿（PKU）的變異（參與苯丙酮酸尿表達的某個等位基因變異）。研究表明，這種變異的發生可以追溯到早先來自法國西北部的移民者，同時也因地理分布出現不同的性狀，即魁北克地區的東、西部地區的患者表現出不同的變異性狀。事實證明變異性狀的產生，發展及不同表現形式都是在移民過程中逐漸出現的，更進一步表明了早年建立者人口效應。此外，在Scriver也進行了一些針對魁北克疾病的藥物資源的研發。
另外，2005年，Robert帶領的研究團隊在蒙特婁的兒童醫院的研究所，發現了一種新型的與色素性視網膜炎相關的基因（RP31），這是一種早發性的常染色體顯性遺傳性。同時，Robert研究團隊還通過研究魁北克法裔加拿大人作為建立者群體，發現了與Usher綜合症相關的變異基因（１型），這種基因的突變能引起人失聰，失明。
據統計，世界範圍內新生兒患此病的機率是百萬分之八到十，但是在該病的發源地----Saguenay-Lac-St-Jean地區，患此病的人將近有500例，攜帶者占到了１/22。
建立者群體與常見病的研究
但是對於那些致病原因顯得更為複雜的常見疾病，如肥胖，哮喘等，能否利用魁北克地區的建立者發現其中的遺傳學規律，MyriadGenetics公司的科研人員對此表示懷疑。但是，另外一家生物公司AlgeneBiotechnologies的遺傳學家JohnRaelson,MajidBelouchi 以及ＮathalieLaplante還是努力嘗試利用建立者效應研究，並且已有研究表明精神分裂症與d-胺基酸氧化酶，和一種新基因（G72）有關。Algene公司還曾計畫與Myriad公司合作，利用魁北克建立者群體進行哮喘病的研究。但是，Algene公司最終還是沒有把此計畫付諸實際。
因此，Belouchi和Raelson離開Algene公司，創辦了自已的生物技術公司GalileoGenomics，2005年更名為Genizon。在GalileoGenomics建立初期，Myriad公司曾協肋新公司從魁北克地區建立者群體中採集樣品，進行一些常見病的研究，包括：肥胖症，Dislipidemia和冠心病，Myriad公司也投資了150萬美元進行研究，但研究結果未能如人願。
有機化學家JohnHooper在GalileoGenomics創立之初就加入了這個團隊。“但是怎樣吸引更多投資者，公司還需重新定位，”Hooper如是說。“公司已經擬出了新計畫，期望從建立者群體中發現一些常見病相關的基因。但是，這項工作並非易事，因為這些常見病不僅受到一、兩種基因的影響，更多時候是受多重基因共同引起，同時還受環境，生活方式等因素的影響。因此，Genizon已經制定了新的研究計畫，目的在於繪製基因圖譜（這種基因圖譜綜合了目的基因的互作基因，基因標記，生化反應機理，藥把等多種參考因子，這些參考因子均有助於目的基因的識別），對新發現申請專利，以及對製藥公司要求具備使用許可證。”這項新計畫顯然更具挑戰性，但是由於其具有廣泛、深厚的市場開發潛力，可能吸引更多的投資者。
自1999年起，Genizon已經籌集到來自InvestissementDesjardins等公司約1.3億美元的風險投資。起初，Genizon利用Perlegen’shigh-density單核苷酸多態性基因分型技術，繼續從4.7萬名魁北克人口中收集DNA樣品，進行與某些疾病相關的基因研究，如牛皮癬，精神分裂症，老年痴呆症，冠心病，痤瘡，以及脫髮等常見病。但是研究成果總是差強人意。直到2007年，Genizon發表的一項研究成果，即利用生物技術解密克羅恩氏病致病基因，而非僅限於對高患病率的建立者的研究，標誌著Genizon的一次巨大成功。
“Genizon一直致力於魁北克法裔加拿大人疾病的研究，研究範圍也在不斷擴大。”老年痴呆症研究聯合會――麥吉爾中心的SergeGauthier說。例如，Gauthier與Genizon剛剛合作完成了一項有關老年痴呆症的研究，其研究對象就是患有此病的法裔加拿大人的建立者群體；輝瑞公司於2007年為Genizon完成的致病（包括老年痴呆症，多動症，子宮內膜異位）基因圖譜頒發了許可證書；另外，LondonGenetics公司也開始和Genizon合作，目的在於借鑑Genizon開展的關於精神分裂症的全基因組的關聯研究。
“這些研究結果的確是可喜的，但是這並不意味著建立者群體是協肋研究的惟一選擇。”Hudson說。對他而言，建立者對基因研究最大的幫助就是它關係著瓶頸人口的數量。如果建立者群體的數量大，等位基因的數量發越多，能更好地來抵抗人口瓶頸帶來的基因丟失效應，有助於致病基因的發現。但是與此同時，也給目的基因的測定帶來一定困難。Hudson表示，研究者都曾經相信魁北克，芬蘭，冰島地區的建立者效應會對基因研究有所幫助。但是，從另一個角度看，如果該地區的建立者群體的數量過大，那么基因突變數量及類型都會變得多而複雜。“我們曾經在這些地方成功發現了很多致病基因，但是這些成績主要歸功於科研人員採用的嚴謹的研究方法及所付出的汗水，並非建立者人群效應”。Darvasi也同意這種觀點，認為沒有必要過分強調建立者效應在基因研究中的作用。但他認為，如果在相同的環境背景下或是其它影響因素一定的情況下，進行基因研究可能得出更為可靠的發現。例如，他們的研究小組利用德系猶太人（建立者群體）完成了一種絲氨酸蛋白酶的全基因組關聯研究。這種絲氨酸蛋白酶與皮質層的生殖有關，並且只增加了女性患精神風裂症的風險。
展望
但是建立者群體的遺傳學價值還能被利用多久？對此，Gauthier說，年齡在60歲以上的群體可能是作為建立者群體的最後一代。並且近些年來，全基因組關聯的研究工作的難度顯得越來越大了。據統計，自2001年至2006，加拿大的不同種族的通婚率提高了30%，同樣在這段時間裡，魁北克地區的外來的少數民族人口（主要是新移民）也增長了30%，已經占到了該地區總人口的8.8%。以上種種變化，無疑增加了像Gauthier這樣的遺傳學家的研究緊迫感，那就是充分利用現有的魁北克地的建立者群體效應，進行如老年痴呆症的遺傳學研究。不過，Hooper對這樣的變化並不擔憂，因為他只希望在建立者群體失去效應前，能成功建立一些重要基因的圖譜。
