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在群體遺傳學中基因型頻率指在一個種群中某種基因型的所佔的百分比。它可以這樣表示:比較等位基因頻率。哈蒂-溫伯格定律預測在特定條件下得知等位基因頻率時可以這樣計算基因型頻率:(p為A的等位基因頻率,q為a的等位基因頻率)

1 基因型頻率 -基因型頻率

在群體遺傳學中基因型頻率指在一個種群中某種基因型的所佔的百分比。它可以這樣表示:   

比較等位基因頻率。哈蒂-溫伯格定律預測在特定條件下得知等位基因頻率時可以這樣計算基因型頻率:(p為A的等位基因頻率,q為a的等位基因頻率)

2 基因型頻率 -哈代-溫伯格定律

也稱「遺傳平衡定律」,1908年,英國數學家戈弗雷·哈羅德·哈代(Godfrey Harold Hardy)最早發現並證明這一定律;1909年,德國醫生威廉·溫伯格(Wilhelm Weinberg)也獨立證明此定律,故得名。哈代-溫伯格定律主要用於描述群體中等位基因頻率以及基因型頻率之間的關係。內容為:①一個無窮大的群體在理想情況下進行隨機交配,經過多代,仍可保持基因頻率與基因型頻率處於穩定的平衡狀態。②在一對等位基因的情況下,基因p(顯性)與基因q(隱形)的基因頻率的關係為:(p+q)^2=1 二項展開得:p^2+2pq+q^2=1   

可見,式中「p^2」為顯性存合子的比例,2pq為雜合子的比例,「q^2」為隱形存合子的比例。哈代-溫伯格定律在多倍體等更加複雜的情況下也可應用。基因型頻率可以用de Finetti 圖表來表示。

3 基因型頻率 -計算

已知基因型頻率計算基因頻率


例:已知人的褐色(A)對藍色(a)是顯性。在一個有30000人的群體中,藍眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中純合體12000人。那麼,在這個人群中A、a基因頻率是多少?

解析 因為等位基因成對存在,30000個人中共有基因30000×2=60000個,藍眼3600含a基因7200個,褐眼26400人,純合體12000人含A基因24000個,雜合體14400人含(26400-12000)×2=28800個基因,其中A基因14400個,a基因14400個。則:A的基因頻率=(24000+14400)/60000=0.64,a的基因頻率=(7200+14400)/60000=0.36。

以人的ABO血型系統決定於3 個等位基因IA、IB、i為例。設基因IA的頻率為p,基因IB的頻率為q,基因i的頻率為r,且人群中p+q+r=1。根據基因的隨機結合,用下列二項式可求齣子代的基因型及頻率:♂(pIA+qIB+ri)×♀(pIA+qiB+ri) = p2(IAIA)+q2(IBIB) +r2(ii)+2pq(IAIB)+2pr(IAi)+2qr(IBi)=1,A型血(IAIA,IAi)的基因型頻率為p2+2pr;B型血(IBIB,IBi)的基因型頻率為q2+2qr;O型血(ii)的基因型頻率為r2,AB型血(IAIB)的基因型頻率為2pq。可羅列出方程組,並解方程組。

例:通過抽樣調查發現血型頻率(基因型頻率):A型血(IAIA,IAi)的頻率=0.45;B型血(IBIB,IBi)的頻率=0.13;AB型血(IAIB)的頻率=0.06;O型血(ii)=0.36。試計算IA、IB、I的基因頻率。

解析 設IA的頻率為p,IB的頻率q,i的頻率為r.根據以上公式可知:O型血的基因型頻率=r2=0.36;A型血的基因型頻率=p2+2pr=0.45;B型血的基因頻率=q2+2qr=0.13;AB型血的基因型頻率=2pq=0.06。解方程即可得出IA的基因頻率為0.3;IB的基因頻率為0.1;i的基因頻率為0.6。

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