群体遗传结构变.ppt

基因频率改变的速度取决于q和s值的大小。当s=0时，△q=0，基因频率不发生变化，群体处于平衡状态；当0＜s＜1时，△q＜0，表明选择的结果减少了隐性基因的频率。只有当q＝p＝0.5时，△q有最大值，表明这时选择淘汰基因最有为效。当s＝1时，aa全部淘汰，但基因依然保存于杂体Aa中。第63页,共81页，星期六，2024年，5月淘汰纯合体当纯合个体的生存和繁殖能力都不如杂合个体时，杂合个体的适合度为1，两种纯合个体的适合度分别为1-s1和1-s2，纯合体AA和aa的选择系数s1和s2可以相等，也可以不相等。经过一代的选择作用后基因型频率的变化如下表。第64页,共81页，星期六，2024年，5月表有利于杂合体的选择基因型AAAaaa总和初始频率p022p0q0q021适应度1-s111-s2?选择后比率p02(1-s1)2p0q0q02(1-s2)1-s1p02-s2q02选择一代后频率的变化:第65页,共81页，星期六，2024年，5月到某一世代，当时，△q＝0，基因频率不再变化，处于平衡状态。在平衡状态下，基因频率完全由s1和s2决定，与原有基因频率无关。第66页,共81页，星期六，2024年，5月在自然界，一般突变和选择总是同时在起作用。所以基因频率同时受到这两个因素的影响。例如隐性基因在纯合状态时在选择上是不利的，可是群体中还有一定比例的隐性基因存在，那是因为有新的突变产生的缘故。第67页,共81页，星期六，2024年，5月例：一超显性座位的相对适合度是AA、Aa、aa分别为0.9、1.0、0.5，计算（1）a平衡频率是多少？（2）平衡状态下杂合子频率是多少？（3）若aa死亡，a平衡频率将如何改变？（4）在新的平衡状态下，杂合子频率是多少？解:（1）S1=1-0.9=0.1,S2=1-0.5=0.5平衡状态下，a基因频率q=S1/(S1+S2)=0.1/(0.1+0.5)=0.167（2）杂合子频率2pq=2×0.167×(1-0.167)=0.278（3）若aa死亡，S2=1,a平衡频率q=S1/(S1+S2)=0.1/(0.1+1)=0.09（4）在新的平衡状态下，杂合子频率2pq=2×0.09×(1-0.09)=0.164第68页,共81页，星期六，2024年，5月三、迁移迁移：是指在一个大群体内，由于每代有一部分个体或基因的流动导致其群体基因频率变化的现象。群体间个体或基因流动可以是单向的，也可是双向甚至多方向的。迁移率：指迁入的个体数占迁入后群体总数的比值。通常用迁移率m来表示，迁移率是指迁入的个体数占迁入后群体总数的比值。第69页,共81页，星期六，2024年，5月设：一个大群体内，每代有部分个体新迁入，其迁入率为m。则1–m为原有个体比率。令：迁入个体某基因的频率为qm，原有个体的同一基因的频率为q0二者混合后群体内等位基因的频率q1将为：q1=mqm+(1–m)q0=m(qm–q0)+q0一代迁入引起基因频率变化（△q）则为△q=q1–q0=m(qm–q0)+q0–q0=m(qm–q0)∴在有迁入个体的群体内，基因频率的变化率等于迁入率同迁入个体基因频率与原来基因群体频率差数的乘积。第70页,共81页，星期六，2024年，5月若每代m不变，q2＝mqm+(1-m)q1＝mqm+(1-m)[m(qm-q0)+q0]=mqm+m(1-m)qm+(1-m)2q0迁移n代之后混合群体内的基因频率为：qn=mqm+m(1-m)qm+m(1-m)2qm+…+m(1-m)iqm+m(1-m)nq0=qm-qm(1-m)n+(1-m)nq0=qm+(1-m)n(q0-qm)由上式即可计算出基因流的大小，即迁移率。第71页,共81页，星期六，2024年，5月当qm=q0时，q1＝q0，表明基因频率不变，当qm≠q0时，q1≠q0，前后两代频率的差异为：△q=q1-q0=m(qm-q0)基因流对群体基因频率的影响由迁入率m以及频率差（qm-q0)所决定。第72页,共81页，星期六，2024年，5月在群体改良中，为了增大改良群体的遗传方差，向群体引入优良基因，通常采用与外来种质杂交