11群體遺傳

1、第十二章 群體遺傳學,一、概念群體遺傳學：研究一個群體中基因的組成及其遺傳規(guī)律的科學。群體：有相互交配關系、能自由進行基因交流的同種生物個體的總和，也稱孟德爾群體。基因庫：一個群體內(nèi)全部個體共有的全部基因稱為基因庫(gene pool)。,基因型頻率和基因頻率(1)基因型頻率：群體中某特定基因型個體的數(shù)目占個體總數(shù)目的比率。例：一個由500個個體組成的自然群體，其中有250個基因型是AA， 100個基因型是Aa， 150個

2、基因型是aa，求出三種基因型的頻率。(2)基因頻率：一個二倍體生物的某特定基因座上某一個等位基因占該座位上等位基因總數(shù)的比率。,例:由一個N個個體組成的群體中有一對等位基因A/a，有n1個AA，n2個Aa，n3個aa，分別求出它們的基因型頻率和基因頻率。 P=f(AA), H=f(Aa), Q=f(aa) p=f(A), q=f(a) (3)基因型頻率與基因頻率的關系 p=P+1/2H q=Q

3、+1/2H,二、Hardy-Weinberg定律,提出：1908年，英國數(shù)學家Hardy和德國醫(yī)生Weinberg分別推導出隨機交配群體的基因頻率、基因型頻率變化規(guī)律——遺傳平衡定律(哈迪-溫伯格定律或Hardy-Weinberg定律)內(nèi)容：在一個完全隨機交配的大群體內(nèi)，如果沒有其他因素干擾時，群體的基因頻率與基因型頻率在生物世代之間將保持不變。,遺傳平衡定律的要點,在隨機交配的大群體中，如果沒有其他因素干擾，群體將是一個平衡群體；

4、群體處于平衡狀態(tài)時：各代基因頻率保持不變，且基因頻率與基因型頻率間關系為：P=p2，H=2pq，Q=q2在平衡狀態(tài)下，對兩個等位基因來說，子代基因型頻率可由親代基因頻率按下列二項式展開計算： [p(A)+q(a)]2 = p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)非平衡大群體(P≠p2，H≠2pq，Q≠q2)只要經(jīng)過一代隨機交配，就可達到群體平衡。,群體遺傳平衡的條件,隨機交配；大群體；無突變；無選擇；無其它基因摻

5、入形式(最主要的遷移)；對一個基因座位而言。,三、Hardy-Weinberg定律的應用,1.估算某群體中有害隱性等位基因雜合體的頻率例：據(jù)統(tǒng)計，在英國人群中，白化病的發(fā)病率約為1/20000。此病是由隱性基因（c）控制的，基因型為cc的純合體表現(xiàn)為白化病患者，計算其攜帶者的頻率。,2.判斷一個群體是否為平衡群體例：紅－黑田鼠血紅蛋白基因座上由兩個共顯性等位基因M和J組成三種基因型：MM，MJ和JJ。1976年在加拿大西北部發(fā)現(xiàn)一

6、個田鼠群體，群體中有12只MM型，53只MJ型，12只JJ型。這是否為一個平衡群體？,3.對復等位基因進行分析 設一個基因座位上有三個等位基因A1，A2 ， A3 ，它們的頻率分別是 p，q，r。隨機交配產(chǎn)生子代，則子代的基因型頻率為： A1 A1(p2)， A2 A2(q2)， A3 A3(r2)， A1 A2(2pq)， A1 A3(2pr)， A2 A3(2qr)， 即 (pA1+

7、 qA2 + rA3)2 的展開例：決定ABO血型的3個復等位基因是IA, IB, i，在一個由500個人組成的群體中，有如下血型分布： A型:195； B型:70； AB型:25； O型:210 問這一群體是否為遺傳平衡群體？,4.在X連鎖等位基因分析中的應用X-連鎖座位上的基因型頻率♀ ：基因型 AA Aa aa 頻率 p2 2pq q2 ♂ ：基因型