引用 如何计算涉及“性染色体基因”的“基因频率”和“基因型频率”呢
2008-01-21 22:32阅读:
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n
1 ,Aa个体数为n
2 ,aa个体数为n
3 。那么:
D=n
1 /N、
H=n
2 /N、
R=n
3 /N;
p
(A)=(2*n
1 +n
2 )/2N=D+H/2; q
(a)=(2*n
3 +n
2 )/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
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%