遗传学群体遗传.pptx

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1、会计学1遗传学群体遗传遗传学群体遗传n n基因型频率和基因频率(1)(1)基因型频率基因型频率：群体中某特定基因型个体的数目：群体中某特定基因型个体的数目占个体总数目的比率。占个体总数目的比率。例：一个由例：一个由500500个个体组成的自然群体，其中有个个体组成的自然群体，其中有250250个基因型是个基因型是AAAA，100100个基因型是个基因型是AaAa，150150个个基因型是基因型是aaaa，求出三种基因型的频率。，求出三种基因型的频率。(2)(2)基因频率基因频率：一个二倍体生物的某特定基因座上某：一个二倍体生物的某特定基因座上某一个等位基因占该座位上等位基因总数的比率。一个等位

2、基因占该座位上等位基因总数的比率。第1页/共11页例:由一个N个个体组成的群体中有一对等位基因A/a，有n1个AA，n2个Aa，n3个aa，分别求出它们的基因型频率和基因频率。P=f(AA),H=f(Aa),Q=f(aa)p=f(A),q=f(a)(3)(3)基因型频率与基因频率的关系 p=P+1/2H q=Q+1/2H第2页/共11页二、二、Hardy-Weinberg定定律律n n提出：提出：19081908年，英国数学家年，英国数学家HardyHardy和德国医生和德国医生WeinbergWeinberg分别推导出随机交配群体的基因频率、分别推导出随机交配群体的基因频率、基因型频率变化规

3、律基因型频率变化规律遗传平衡定律遗传平衡定律(哈迪哈迪-温温伯格定律伯格定律或或Hardy-WeinbergHardy-Weinberg定律定律)n n内容：在一个内容：在一个完全完全随机交配随机交配的的大群体大群体内，如果内，如果没没有其他因素干扰有其他因素干扰时，群体的基因频率与基因型频时，群体的基因频率与基因型频率在生物世代之间将保持不变。率在生物世代之间将保持不变。第3页/共11页遗传平衡定律的要点遗传平衡定律的要点n n在随机交配的大群体中，如果没有其他因素干扰，在随机交配的大群体中，如果没有其他因素干扰，群体将是一个群体将是一个平衡群体平衡群体；n n群体处于平衡状态时：各代基因频

4、率保持不变，群体处于平衡状态时：各代基因频率保持不变，且基因频率与基因型频率间关系为：且基因频率与基因型频率间关系为：P=pP=p2 2，H=2pqH=2pq，Q=qQ=q2 2n n在平衡状态下，对两个等位基因来说，子代基因在平衡状态下，对两个等位基因来说，子代基因型频率可由亲代基因频率按下列二项式展开计算：型频率可由亲代基因频率按下列二项式展开计算：p(A)+q(a)p(A)+q(a)2 2=p=p2 2(AA)+2pq(Aa)+q(AA)+2pq(Aa)+q2 2(aa)(aa)n n非平衡大群体非平衡大群体(Pp(Pp2 2，H2pqH2pq，QqQq2 2)只要经过只要经过一代随机交

5、配，就可达到群体平衡一代随机交配，就可达到群体平衡。第4页/共11页群体遗传平衡的条件群体遗传平衡的条件n n随机交配；随机交配；n n大群体；大群体；n n无突变；无突变；n n无选择；无选择；n n无其它基因掺入形式无其它基因掺入形式(最主要的迁最主要的迁移移)；n n对一个基因座位而言。对一个基因座位而言。第5页/共11页三、三、Hardy-Weinberg定律的应用定律的应用1.估算某群体中有害隐性等位基因杂合体的频率例：据统计，在英国人群中，白化病的发病率约为1/20000。此病是由隐性基因（c）控制的，基因型为cc的纯合体表现为白化病患者，计算其携带者的频率。第6页/共11页2.判

6、断一个群体是否为平衡群体例：红黑田鼠血红蛋白基因座上由两个共显性等位基因M和J组成三种基因型：MM，MJ和JJ。1976年在加拿大西北部发现一个田鼠群体，群体中有12只MM型，53只MJ型，12只JJ型。这是否为一个平衡群体？第7页/共11页3.对复等位基因进行分析 设一个基因座位上有三个等位基因设一个基因座位上有三个等位基因A A1 1，A A2 2，A A3 3，它们的频率分别是它们的频率分别是 p p，q q，r r。随机交配产生子代，则。随机交配产生子代，则子代的基因型频率为：子代的基因型频率为：A A1 1 A A1 1(p(p2 2)，A A2 2 A A2 2(q(q2 2)，A

7、 A3 3 A A3 3(r(r2 2)，A A1 1 A A2 2(2pq)(2pq)，A A1 1 A A3 3(2pr)(2pr)，A A2 2 A A3 3(2qr)(2qr)，即即 (pA(pA1 1+qA+qA2 2+rArA3 3)2 2 的展开的展开例：决定例：决定ABOABO血型的血型的3 3个复等位基因是个复等位基因是I IA A,I IB B,i,i，在在一个由一个由500500个人组成的群体中，有如下血型分布：个人组成的群体中，有如下血型分布：A A型型:195:195；B B型型:70:70；ABAB型型:25:25；O O型型:210:210 问这一群体是否为遗传平

8、衡群体？问这一群体是否为遗传平衡群体？第8页/共11页4.在X连锁等位基因分析中的应用X-连锁座位上的基因型频率：基因型 AA Aa aa 频率 p2 2pq q2 ：基因型 A a 频率 p q例：男性中的色盲患者为7，问女性患者色盲的预期频率？第9页/共11页四、改变基因平衡的因素四、改变基因平衡的因素n n当前述遗传平衡条件得不到满足时，均会导致群当前述遗传平衡条件得不到满足时，均会导致群体遗传结构改变，并从而导致生物群体演化。体遗传结构改变，并从而导致生物群体演化。n n在这些因素中，突变和选择是主要的，遗传漂变在这些因素中，突变和选择是主要的，遗传漂变和迁移也有一定的作用。和迁移也有一定的作用。123456无突变无选择大群体无基因掺入随机交配单基因突变选择遗传漂变迁移选型交配与近亲交配遗传重组第10页/共11页