群体遗传结构分析PPT课件

• 基因型频率（genotype frequency）：
在一个群体内某一基因型的个体在总群体
中所占的比率。
基因型频率 =
某一基因个体数 群体中个体总数
例1： 已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个 有30000人的群体中，蓝眼的有3600人，褐眼的有 26400人，其中纯体12000人。那么，在这个人群 中A、a基因频率和AA、Aa、aa基因型频率是多少？
集合，而是指可以相互交配并能繁殖后代的个
体所构成的集群。
– 以群体为基本研究单位----基因库问题；
– 以基因频率和基因型频率描述群体遗传结构；
– 采用数学和统计方法进行研究；
– 研究群体遗传结构变化的规律、原因以及在生物进
化与新物种形成中的作用。
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第3章 群体遗传结构分析
• 第一节 哈迪—温伯格定律 • 第二节 群体基因频率的计算 • 第三节 影响群体遗传结构的因素 • 本章内容提要
子代
雌配子 雄配子
0.6A 0.4a
0.6A
0.36AA 0.24Aa
0.4a
0.24Aa 0.16aa
AA Aa
基因型 频率
36%
48%
aa 16%
A% = 0.6 a% 子代
AA Aa
基因型 频率
36%
48%
aa 16%
A% = 0.6 a% = 0.4
A的基因频率=（24000+14400）/60000=0.64 a的基因频率=7200+14400）/60000=0.36 AA的基因型频率=12000÷30000=0.4 Aa的基因型频率=14400÷30000=0.48 aa的基因型频率=3600÷30000=0.12
从某个种群中有100个个体，测知基因型AA、Aa、 aa的个体分别是35个、50个和15个。计算基因A和a 的频率分别是多少？
孙代
雌配子 雄配子
0.6A
0.4a
0.6A
0.36AA 0.24Aa
0.4a
0.24Aa 0.16aa
AA Aa
基因型 频率
36%
48%
aa 16%
A% = 0.6 a% = 0.4
从子代起，该种群的基因频率和基因型频率不再发生改变。
数学推导
假设在一个理想的群体中，某个基因座上的 两个等位基因 A和a，
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本章内容提要
孟德尔群体、基因频率与基因型频率，基因 频率与基因型频率的关系；
遗传平衡定律的基本内容、条件与意义； 影响群体遗传平衡的因素及影响方式
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第一节哈迪—温伯格定律
• 一、基本概念
– 群体(population); – 基因频率(gene frequency)； – 基因型频率(genotype frequency)。
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• 基因频率（gene frequency）：指在一个
群体中，某一等位基因占该位点上等位基 因总数的比率。即该等位基因在群体内出 现的概率。
某基因个数
基因频率 = 群体中同一位点基因总数
例题
已知有100头牛，牛角的有无是由一对等位基因控 制，无角由显性A控制，有角由隐形a控制。测知 无角基因有180，有角基因有20，求A和a的基因 频率？
AA Aa aa
35 50 15
基因型 频率
35%
50%
15%
A% = 35%+1/2 ×50% = 0.6 a% = 1-0.6 = 0.4
若种群内的个体随机交配，请计算子代的基因型频 率和基因频率。
亲代
基因型 频率
AA 35
35%
Aa 50
50%
aa 15
15%
A% = 0.6 a% = 0.4
• 0≤p(q)，D(H，R)≤1
三、哈迪-温伯格定律
Hardy和Weinberg于1908年分别应用数 学方法探讨群体中基因频率变化所得出一致结 论，即基因平衡定律(又称Hardy-Weinberg定 律)。
等位基因 A a
基因数量 2D'+H'
2R'+H' 2N
基因频率
p=(2D'+ H')/2N
D+½ H
q=(2R'+ H')/2N
R+½ H
1
1
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二、基因型频率与基因频率的性质
• p+q=1（同一位点的各基因频率之和等于1）
• D+H+R=1（群体中同一性状的各种基因型
频率之和等于1）
AA：Aa：aa= p2：2pq：q2
• 子一代向下一代提供的配子中两种基因
频率分别是： A=p2+1/2（2pq）=p2+pq=p（p+q） =p a=q2+ 1/2（2pq）=q2+pq=q（p+q） =q
• 由此可见，子代基因A的频率仍然是p，
基因a的频率仍然是q，而且将以这种频率在 所有世代传递下去，这就是遗传平衡。
基因频率A = p 基因频率a = q p+q=1 按数学原理（p+q）2 =1。 二项式展开 p2 + 2pq + q2 =1
亲代配子随机结合产生合子，如下表：
•
精子 A（p） a（q） 卵 A（p） AA（p2） Aa（pq） 子 a（q） Aa（pq） aa（q2）
由表可见子代基因型组成：p2+2pq+q2=1 这里基因型AA的频率为p2，基因型aa的频率为 q2， 基因型Aa的频率为2pq。
芦花鸡
复习：第四节 性别决定与伴性遗传
一、性染色体类型
二、伴性遗传
特点： 1、性状的遗传与性别有关 2、正反交的结果不同 3、在特定的交配方式下表现交叉遗传
三、伴性遗传在养殖业的应用 四、从性遗传和限性遗传
第3章 群体遗传结构分析
第3章 群体遗传结构分析
• 群体遗传学：所研究的群体不是多个体的简单
基因型频率
– 在一个个体数为N的二倍体生物群体(居群)中， 一对等位基因(A, a)的三种基因型的频率如下表 所示：
基因型 AA Aa aa
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个体数 D' H' R' N
基因型频率 D=D'/N H=H'/N R=R'/N 1
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基因频率
– 在一个个体数为N的二倍体生物群体中，一对等 位基因(A, a)的共有2N个基因，两种基因的频率 如下表所示：
• 二、基因频率与基因型频率的关系 • 三、哈迪-温伯格定律
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群体(population)
• 群体 :
– (遗传学、进化论)群体、种群、孟德尔群体 ——有相互交配关系、能自由进行基因交流 的同种生物个体的总和。
– 一个群体内全部个体共有的全部基因称为基 因库(gene pool)。