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引用
pengbaoyan 的 如何计算涉及“性染色体基因”的“基因频率”和“基因型频率”呢
[相关理论知识]
【基本概念】:
基因型频率(genotypic frequency)指群体中某特定基因型个体的数目占个体总数目的比率。
等位基因频率(allelic frequency)是指群体中某一基因占其同一位点全部基因的比率,也称为基因频率(gene frequency)。
【关于基因频率的计算】(以二倍体生物为分析对象):
1.基本计算式:
基因频率=其染色体上某基因的数目/该位点基因的基因总数
2.基因型频率与基因频率的性质:
⑴同一位点的各基因频率之和等于1 即p+q =1
⑵群体中同一性状的各种基因型频率之和等于1 即:D+H+R=1 (AA、Aa、aa基因型频率分别为D、H、R)
例:人的ABO血型决定于三个复等位基因:IA、IB和i。据调查,中国人(昆明)中,IA基因的频率为0.24,IB基因频率为0.21,i基因的频率为0.55,三者之和为0.24+0.21+0.55=1。
【基因频率与基因型频率的关系】:
⑴基因位于常染色体上
设有一对基因A、a,他们的基因频率分别为p、q,可组成三种基因型AA、Aa、aa,基因型频率分别为D、H、R,个体总数为N,AA个体数为n1 ,Aa个体数为n2 ,aa个体数为n3 。那么:
D=n1 /N、 H=n2 /N、 R=n3 /N;
p(A)=(2*n1 +n2 )/2N=D+H/2; q(a)=(2*n3 +n2 )/2N=R+H/2
即,一个基因的频率等于该基因纯合体的频率加上一半杂合体的频率。
(注)平衡时:D=p^2、H=2pq、R=q^2
⑵基因位于性染色体上:
由于性染色体具有性别差异,在XY型的动物中:雌性(♀)为XX,雄性(♂)为XY;在ZW型的动物中,雌性(♀)为ZW,雄性(♂)为ZZ。 所以,把雌雄看做两个群体分别计算。
①对性染色体同型群体(XX,ZZ)
与常染色体上基因频率和基因型频率的关系相同。即:p=D+H/2 ; q=R+H/2
②性染色体异型的群体(XY,ZW)
由于基因的数量和基因型的数量相等,因此基因频率等于基因型频率:
即: p=D; q=R
↑ 只要是孟德尔群体,这种关系在任何群体(平衡或不平衡)都是适用的。↑
(注)平衡时,XX(或ZZ)群体:D=p^2、H=2pq、R=q^2;
XY(或ZW)群体:D=p、R=q
【特别提醒:请注意在X-Y和Z-W上往往不存在对应位点这一特殊性。】不少中学教师只是理解基本计算而忽略了性染色体的特殊性,采用雌雄两类群混合计算,这样得到的计算结果是错误的,并且不能用来预测发展的种群(不平衡种群)直接后代的基因型频率趋势。
应该注意的是:
⑴“由于性染色体具有性别差异,在XY型的动物中:雌性(♀)为XX,雄性(♂)为XY;在ZW型的动物中,雌性(♀)为ZW,雄性(♂)为ZZ。 所以,把雌雄看做两个群体分别计算。”
⑵平衡时,“雄性群体基因频率=雌性群体基因频率”且=“平衡频率”
⑶平衡是一种特殊状态,不适于解释非平衡状态。
★相关链接★
链接:①◆西北农林科技大学-动物科技学院《动物遗传学》:
http://netc.nwsuaf.edu.cn/jingpin/yichuan/Index.html
[进入后按此顺序查阅:网络资源→网络课程→第八章 群体遗传学基础]
链接:②◆“徐州师范大学-潘沈元教授的《群体遗传学》教材(讲稿)”
http://course.xznu.edu.cn/genetics/html/Gqun_jiao/down.htm
链接:③◆《遗传学》——王亚馥 戴灼华 主编:
http://course.xznu.edu.cn/genetics/html/genetics_jiao/genetic_jiao_index.htm
http://sq.k12.com.cn/bbs/images/smiley_icons/icon_lol.gif 以上各篇“大作”都同样由“雌雄分群计算”而导出“平衡状态”下的“平衡特征”——以期验证“Hardy-Weinberg定律”在“性染色体基因”遗传的适用性。例如:一果蝇种群:B的基因频率90%,b的基因频率10%,B和b位于X染色体上,雌雄数目相等.理论上:雌性隐性纯合子和雄性隐性性状的比例:
该题答案的计算:雄性中B的基因频率为45%,b的基因频率为5%,因此前者为:10% X 5%=0.5%,
后者为:5%
请问:这样计算正确吗?【以下 f—示雌性、m—示雄性】
“该果蝇种群”为“平衡态”
已知 p=0.9 q=0.1 Nf=Nm
平衡时,p=pf=pm=0.9 q=qf=qm=0.1
雌性群体中 Rf=nf(隐)/Nf=qf^2=0.01 那么:nf(隐)/(Nf+Nm)=0.005=0.5%
雄性群体中 Rm=nm(隐)/Nm=qm=0.1 因此:nm(隐)/(Nf+Nm)=0.05=5%