群体遗传平衡分析与基因频率的估算实验(ppt 24页)
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雌雄分别算: 1、对于同配性别（XX和ZZ）的群体，按常染色体基因 频率计算。
2、对于异配性别（XY和ZW)的群体。基因位于X和Z染 色体的同源部分。
基因频率=基因型频率
（四）复等位基因
1. ABO血型
设IA＝p IB＝q i＝r
A＝p2 ＋2pr
p
B＝q2 ＋2qr
q
AB＝2pq
r
O＝ r2源自文库
p
q
r
p2
pq
pr
pq
q2
qr
pr
qr
r2
r＝ O
B＋O＝（q＋r）2=(1- p)2 p=1- B+O q=1- A+O
典型案例分析
例1：一个大豆群体，已知紫花是显性。 调查100个植株有1株是白花（cc）， 问携带c基因的植株占多大比例？
解：该群体 q= R = 1/100=0.1
p=0.9 H=2pq=2×0.1×0.9=0.18 即：Cc植株为18株。
（ F-f ）
（ E-e ） （B-b ）
（ T-t ） （C-c ） （XA-Xa） （G-g ）
9.ABO血型的检测及遗传分析（A-B-i）
blood group ？
血型：是以血液抗原形式表现出来的一种遗传性状。 狭义血型：专指红细胞抗原在个体间的差异； 广义血型：应包括血液各成分的抗原在个体间出现
实验七 群体遗传平衡分析 和基因频率的估算
一、实验目的
1.掌握孟德尔群体遗传平衡定律，了解改变平衡 的因素；
2.掌握平衡群体基因频率、基因型频率的估算方 法；
3.理解群体遗传平衡检验的条件。
二、实验原理
遗传平衡定律(Hardy-Weinberg): 指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁 移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代保持不 变。遗传平衡的种群中，某一基因位点上各种不同的基因频 率之和以及各种基因型频率之和都等于是1。
R＝ r2
r=√ R
H+R=(q+r)2
三、实验材料
实验人员的各种相关性状。实验中要注 意安全、卫生；调查分析他人的性状时，要 取得对方的同意，并尊重每个人的隐私权。
四、实验器具和药品
1、实验器材：采血针、载玻片、酒精棉球、油性笔、 牙签。
2、实验试剂：抗A型和抗B型血标准血清、75%酒 精。
五、实验步骤
例2：在人类中，大约12个男人中有一个红绿色盲，问： 在女人中色盲比例是多少？整个人群中色盲女人比例 为多少？
解：色盲遗传是X染色体上隐性基因控制 男人：XY ，因此男人色盲的比例就是色盲基因频率。
♂ ♀
X (p)
X (p)
X (p) XX (p2) XX (p2)
Y XY (p) XY (p)
女人色盲的比例=q2=1/122=1/144 群体中色盲女人比例=1/2×1/144=1/288
所组成的群体是否真正是平衡群体。
2.若提供标准A、B红细胞时，如何进行血液的血型鉴定？
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大 之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已， 理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策， 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。 久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知， 幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛�
√ q=1– A+O=0.150
用1-0.518-0.332=0.150，即q的频率。
2.有显性等级的复等位基因
如：兔毛色的遗传，复 等位基因 C＞＞Ch＞c各自的基因 频率为p、q、r C ：P
p
q
r
p
p2 pq pr
q pq q2 qr
r
pr qr r2
Ch ：H
cc：R
P=p2 ＋2pq+2pr H＝q ＋2qr
1. 耳垂性状的群体遗传分析（ F-f ） 2.卷舌性状的群体遗传分析（ T-t ） 3.发式与发旋性状的群体遗传分析（H-t，A-a ） 4.拇指竖起时的弯曲性状的群体遗传分析（C-c ） 5.眼睑性状的群体遗传分析（ E-e ） 6.食指与无名指长短性状的群体遗传分析（XA-Xa） 7.酒窝性状的群体遗传分析（B-b ） 8. 双手手指嵌合性状的群体遗传分析（G-g ） 9.ABO血型的检测及群体遗传分析（IA-IB-i）
例3：一人群的ABO血型数据为：A型血有227人， B型血有91人，O型血有134人，AB型血是48 人。试求基因频率。
解：设i的频率为r,IA 的频率为p,IB 的频率为 qi的频率r= r 2 = 134/500 =0.518
A型血的基因型为：
√ p=1- B+O=0.332
同理可计算出IB的频率:
（3）结果观察 静置30S后，观察实验体系中是否发生了凝集反应。从凝 集情况来鉴定出血型结果。列表统计本次实验所有参与者 的ABO血型测试（调查）结果，留做进一步分析之用。
ABO血型的检测
六、实验作业
1.将本次实验所取得的各单基因对相对性状（可选取1对 相对性状）的调查结果整理到下列“特定人群若干遗 传性状调查表”中，根据这套来自所有实验参与者的 测试数据，算出有关基因、基因型频率，并推算出显 性表现型中纯合体与杂合体的比例；利用卡方检验， 验证所有试验参与者
基因频率=某基因个数/群体中同一位点基因总数×100% 基因型频率=某基因型个体数/群体总数×100%
基因频率的计算
（一）共显性或不完全显性时
D=p2
p =D+1/2H
通过 H=2pq 直接计算
R=q2
q=R+1/2H
（二）完全显性时
q R
AA和Aa的表型一致，通过R=q2 p 1 R
（三）伴性基因
基因型 O
AA，AO BB，BO
AB
表现型 O A B AB
血型测验步骤
（1）标准血清准备 取一张清洁载玻片，用酒精棉擦拭消毒，风干后用油性笔 在载玻片单面两端各位划1个圆圈，并在圆旁边注明“A” 和“B”。然后分别用洁净的吸管吸取抗A型标准血清和抗 B型标准血清各1滴，滴入相应的圆圈内。
（2）血样采集 用75%酒精棉球进行指端消毒，待酒精干后立即用无菌采 血针刺破皮肤，挤取少量血液置于两种标准血清旁，取牙 签将抗A型标准血清与红细胞（打圈）拌匀，取另外一根 牙签将抗B型标准血清与红细胞拌匀。
的差异。 1995年国际输血协会——23种血型系统，ABO、Rh、
MNSs、Lutheran、Kell、Lewis、Duff、Kidd等。
ABO血型系统、Rh血型系统最重要。
ABO血型系统的分型
血液
A型 B型 AB型 O型
红细胞 （抗原）
A B
A+B
无
血清 （抗体）
抗B 抗A
无
抗A+抗B
ABO血型的基因型和表现型
2、对于异配性别（XY和ZW)的群体。基因位于X和Z染 色体的同源部分。
基因频率=基因型频率
（四）复等位基因
1. ABO血型
设IA＝p IB＝q i＝r
A＝p2 ＋2pr
p
B＝q2 ＋2qr
q
AB＝2pq
r
O＝ r2源自文库
p
q
r
p2
pq
pr
pq
q2
qr
pr
qr
r2
r＝ O
B＋O＝（q＋r）2=(1- p)2 p=1- B+O q=1- A+O
典型案例分析
例1：一个大豆群体，已知紫花是显性。 调查100个植株有1株是白花（cc）， 问携带c基因的植株占多大比例？
解：该群体 q= R = 1/100=0.1
p=0.9 H=2pq=2×0.1×0.9=0.18 即：Cc植株为18株。
（ F-f ）
（ E-e ） （B-b ）
（ T-t ） （C-c ） （XA-Xa） （G-g ）
9.ABO血型的检测及遗传分析（A-B-i）
blood group ？
血型：是以血液抗原形式表现出来的一种遗传性状。 狭义血型：专指红细胞抗原在个体间的差异； 广义血型：应包括血液各成分的抗原在个体间出现
实验七 群体遗传平衡分析 和基因频率的估算
一、实验目的
1.掌握孟德尔群体遗传平衡定律，了解改变平衡 的因素；
2.掌握平衡群体基因频率、基因型频率的估算方 法；
3.理解群体遗传平衡检验的条件。
二、实验原理
遗传平衡定律(Hardy-Weinberg): 指在一个极大的随机交配的种群中，在没有突变、选择和迁 移的条件下，种群的基因频率和基因型频率可以世代保持不 变。遗传平衡的种群中，某一基因位点上各种不同的基因频 率之和以及各种基因型频率之和都等于是1。
R＝ r2
r=√ R
H+R=(q+r)2
三、实验材料
实验人员的各种相关性状。实验中要注 意安全、卫生；调查分析他人的性状时，要 取得对方的同意，并尊重每个人的隐私权。
四、实验器具和药品
1、实验器材：采血针、载玻片、酒精棉球、油性笔、 牙签。
2、实验试剂：抗A型和抗B型血标准血清、75%酒 精。
五、实验步骤
例2：在人类中，大约12个男人中有一个红绿色盲，问： 在女人中色盲比例是多少？整个人群中色盲女人比例 为多少？
解：色盲遗传是X染色体上隐性基因控制 男人：XY ，因此男人色盲的比例就是色盲基因频率。
♂ ♀
X (p)
X (p)
X (p) XX (p2) XX (p2)
Y XY (p) XY (p)
女人色盲的比例=q2=1/122=1/144 群体中色盲女人比例=1/2×1/144=1/288
所组成的群体是否真正是平衡群体。
2.若提供标准A、B红细胞时，如何进行血液的血型鉴定？
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上 照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大 之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已， 理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭 而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策， 吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐 其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与 行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不 越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋 交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担 为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地 载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立 川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧 进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学 次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁 要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。 久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一 看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知， 幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世 若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛�
√ q=1– A+O=0.150
用1-0.518-0.332=0.150，即q的频率。
2.有显性等级的复等位基因
如：兔毛色的遗传，复 等位基因 C＞＞Ch＞c各自的基因 频率为p、q、r C ：P
p
q
r
p
p2 pq pr
q pq q2 qr
r
pr qr r2
Ch ：H
cc：R
P=p2 ＋2pq+2pr H＝q ＋2qr
1. 耳垂性状的群体遗传分析（ F-f ） 2.卷舌性状的群体遗传分析（ T-t ） 3.发式与发旋性状的群体遗传分析（H-t，A-a ） 4.拇指竖起时的弯曲性状的群体遗传分析（C-c ） 5.眼睑性状的群体遗传分析（ E-e ） 6.食指与无名指长短性状的群体遗传分析（XA-Xa） 7.酒窝性状的群体遗传分析（B-b ） 8. 双手手指嵌合性状的群体遗传分析（G-g ） 9.ABO血型的检测及群体遗传分析（IA-IB-i）
例3：一人群的ABO血型数据为：A型血有227人， B型血有91人，O型血有134人，AB型血是48 人。试求基因频率。
解：设i的频率为r,IA 的频率为p,IB 的频率为 qi的频率r= r 2 = 134/500 =0.518
A型血的基因型为：
√ p=1- B+O=0.332
同理可计算出IB的频率:
（3）结果观察 静置30S后，观察实验体系中是否发生了凝集反应。从凝 集情况来鉴定出血型结果。列表统计本次实验所有参与者 的ABO血型测试（调查）结果，留做进一步分析之用。
ABO血型的检测
六、实验作业
1.将本次实验所取得的各单基因对相对性状（可选取1对 相对性状）的调查结果整理到下列“特定人群若干遗 传性状调查表”中，根据这套来自所有实验参与者的 测试数据，算出有关基因、基因型频率，并推算出显 性表现型中纯合体与杂合体的比例；利用卡方检验， 验证所有试验参与者
基因频率=某基因个数/群体中同一位点基因总数×100% 基因型频率=某基因型个体数/群体总数×100%
基因频率的计算
（一）共显性或不完全显性时
D=p2
p =D+1/2H
通过 H=2pq 直接计算
R=q2
q=R+1/2H
（二）完全显性时
q R
AA和Aa的表型一致，通过R=q2 p 1 R
（三）伴性基因
基因型 O
AA，AO BB，BO
AB
表现型 O A B AB
血型测验步骤
（1）标准血清准备 取一张清洁载玻片，用酒精棉擦拭消毒，风干后用油性笔 在载玻片单面两端各位划1个圆圈，并在圆旁边注明“A” 和“B”。然后分别用洁净的吸管吸取抗A型标准血清和抗 B型标准血清各1滴，滴入相应的圆圈内。
（2）血样采集 用75%酒精棉球进行指端消毒，待酒精干后立即用无菌采 血针刺破皮肤，挤取少量血液置于两种标准血清旁，取牙 签将抗A型标准血清与红细胞（打圈）拌匀，取另外一根 牙签将抗B型标准血清与红细胞拌匀。
的差异。 1995年国际输血协会——23种血型系统，ABO、Rh、
MNSs、Lutheran、Kell、Lewis、Duff、Kidd等。
ABO血型系统、Rh血型系统最重要。
ABO血型系统的分型
血液
A型 B型 AB型 O型
红细胞 （抗原）
A B
A+B
无
血清 （抗体）
抗B 抗A
无
抗A+抗B
ABO血型的基因型和表现型