第二章数量遗传学基础-8学时总结.ppt

第一节 群体遗传学 一、基本概念 二、基因型频率与基因频率的意义 三、Hardy-Weinberg 定律 四、影响群体遗传结构的主要因素 一、基本概念 1.群体(population) 广义上讲指在一定时间和空间范围内，具有特定共同特征和特性的个体集合。可以是一个种、亚种、变种、品种、品系或一个地方类群等。 孟德尔群体(Mendelian population) 个体间有交配的可能性、连续世代间有基因交换的有性繁殖群体。其中的所有基因可看作是一个基因库，各个体共享这一基因库资源，相互间可自由地进行基因交流。 一、基本概念 3.基因频率（gene frequency） 定义:群体中某个基因座（locus）上的不同等位基因（allele）数量的相对比例(0~1) 特点:设一个基因座有 k 个等位基因，它们的频率分别为 p1，p2，?，pk，则 一、基本概念 例:短角牛毛色的基因型频率与基因频率 一、基本概念 4.基因频率与基因型频率的关系 设一个基因座有 2 个等位基因A和a，有3种可能的基因型：AA, Aa和aa，则 一、基本概念 5.随机交配（random mating） 定义:在一个有性繁殖的生物群体中，参加配种的雌雄个体间的交配是完全随机的，任一个体与任一异性个体交配的概率相同 随机交配基因座:对于某一基因座，如果雌雄性个体所产生的配子是随机组合的，则称该基因座为随机交配基因座 随机交配群体是很少见的，但随机交配基因座是常见的 二、Hardy-Weinberg 平衡定律 1.基本要点 ⑴在随机交配的大群体中，如果没有其他因素的干扰，则各代等位基因频率保持不变。 p0=p1=…=pn，q0=q1=…=qn ⑵在任何一个大群体内，不论其基因频率和基因型频率如何，只要一代的随机交配，这个群体1对常染色体基因型频率就可达到平衡。 D1=D2=…=Dn，H1=H2=…=Hn，R1=R2=…=Rn ⑶一个群体在平衡状态时,等位基因频率和基因型频率的关系是: D=p2，H=2pq，R=q2 二、Hardy-Weinberg 平衡定律 例.设一个初始群体(未平衡),其初始基因型频率为: D0=0.6，H0=0.4，R0=0.0，则初始基因频率为 p0=D0+1/2H0=0.6+1/2(0.4)=0.8， q0 =R0+1/2H0=0.0+1/2(0.4)=0.2 随机交配第一代的基因型频率: D1=p02=0.64，H1=2p0q0=0.32，R1=q02=0.04 则随机交配第一代的基因频率: p1=D1+1/2H1=0.64+1/2(0.32)=0.8， q1=R1+1/2H1=0.04+1/2(0.32)=0.2 随机交配第二代的基因型频率: D2=p12=0.64，H2=2p1q1=0.32，R2=q12=0.04 则随机交配第二代的基因频率: p2=D2+1/2H2=0.64+1/2(0.32)=0.8 ， q2=R2+1/2H1=0.04+1/2(0.32)=0.2 虽D1≠D0，H1 ≠ H0，R1 ≠ R0，但经一代随机交配， D1=D2， H1=H2， R1=R2； 等位基因频率，自始至终保持不变 p0=p1=p2， q0 =q1=q2 二、Hardy-Weinberg 平衡定律 2.在平衡状态下基因频率与基因型频率的关系为（常染色体上的基因） 二、 Hardy-Weinberg 平衡定律 3.平衡群体的性质: 在二倍体遗传平衡群体中，杂合子（Aa）的频率H=2pq的值永远不会超过0.5（p=q=1/2）。 杂合子频率是两个纯合子频率乘积平方根的2倍，即: H=2√DR ∴若H＞1/2或H/（√DR）≠2，说明不是平衡群体 可以作为平衡的一种简单的数学检验。上述公式可以写成：4DR=H2 二、Hardy-Weinberg 平衡定律 二、Hardy-Weinberg 平衡定律 4.基因频率的计算 ⑴无显性或显性不完全时基因型和表型一致 ⑵完全显性时: 例.一随机交配的牛群中，有角牛占98%,无角牛占2%,问无角基因B和有角基因b的基因频率各为多少? 解:因有角性状的个体基因型是bb,故,该群体中有角基因(b)频率为: q=√R = √0.98 = 0.98