果蝇的伴性遗传实验如何进行统计检验(卡方检验)
(2018-05-06 20:21:53)果蝇的伴性遗传实验如何进行统计检验(卡方检验)
Abs:
果蝇伴性遗传实验是最经典的遗传学教学实验,而卡方检验又是其中最常见的检验方法。然而,在伴性遗传实验中,常常出现某一类型的果蝇理论值为零的情况,此时卡方检验是不适用的!
理由:
例如某种杂交,F2代中白眼雌蝇理论值为0(这样在卡方的公式里,有些项会把0当作分母,出现错误):
(一),如果实际值也为0,则出问题项变成了“零除以零”,研究者在处理时常常直接忽略这一项,计算卡方时不包括在内。这样做其实会导致自由度不准确。如果直接忽略这一项,则自由度应减1(严格说来,直接忽略这一项是没有道理的)。
(二),而如果实际值不为0,则出问题项变成了“非零数除以零”。实际上,如果把“白眼雌蝇的数目”的理论分布画出来,那就是在零点一条竖直的直线(而非常见的有一定范围的分布)。显然,只要实际数目不是零(哪怕只有1只例外),那p值就直接归零了。在实验中,因为x染色体不能正常分离的问题,总有一定的概率观察到白眼雌蝇之类的例外。
此时,有一种方法是,直接指定白眼雌蝇的理论值为一个非零的较小值(如理论值千分之一的果蝇为白眼雌蝇),然后进行计算。但是这样做逻辑上有问题:这个较小的理论值是如何来的呢?
我倾向于另一种方法:将零假设定为“并不存在伴性遗传”。在此假设下计算各理论值,并进行卡方检验。一般情况下,最终结论是卡方很大,p<0.01,拒绝零假设,认为眼色存在伴性遗传。
我的方法更符合科研的逻辑。如果是在对眼色的基因一无所知的情况下进行探究,应该用这种方法。但是如果是想让学生在实验中亲自证明已知的伴性遗传中的分离重组规律,那就不合适了。
结论:
卡方检验不适用于教学实验中果蝇伴性遗传实验的检验。有一些方法可以强行使用卡方检验,但是逻辑上存在问题,也会对学生以后学习统计学造成干扰。
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