文档介绍：Chapter12 群体的遗传平衡
本章要求
群体遗传学及其研究特点
群体遗传结构
遗传平衡定律
影响遗传平衡定律的因素
复习思考题
群体遗传学及其研究特点
概念
群体遗传学(population ics):研究群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支学科。
研究特点
以群体为基本研究单位。
用基因频率和基因型频率描述群体遗传结构。
采用数学和统计学的方法进行研究。
研究目的
应用数学和统计学的方法来研究群体中的基因频率、基因型频率、以及影响这些频率的选择、突变、迁移、遗传漂变等作用与遗传结构的关系,据此来探讨生物进化的机制。
生物进化的过程实质上是群体中基因频率的演变过程,所以群体遗传学是生物进化的理论基础,生物进化机制的研究无疑也属于群体遗传研究的范畴。
群体遗传结构
孟德尔群体和基因库
孟德尔群体:特定的地区内一群能相互交配繁殖后代的个体所组成的群体称为一个孟德尔群体,简称群体。群体可能是一个品系、一个品种、一个变种、一个亚种、甚至一个物种所有个体的总和。
基因库:一个孟德尔群体所包含的基因总数称为一个基因库。
随机交配(random mating) :是指在一个有性繁殖的生物群中,一种性别的任何一个个体与其相反性别的个体交配的机会均等(或概率相同),即任何一对雌雄个体的结合是随机的,不受任何其它因素的影响。
群体遗传结构:指孟德尔群体中的基因及基因型的种类和频率。
基因频率(gene frequency) :又叫等位基因频率(alleles frequency),是指一个群体内特定基因座上某一等位基因占该座位全部等位基因总数的比率,即该等位基因在群体内出现的概率。
基因频率是决定一个群体性质的基本因素,当环境条件和遗传结构不变时,一个群体某一基因的频率是相对恒定的。不同群体中同一基因的频率往往不同。如,有的牛群大多数有角,而有的牛群几乎全无角。
群体的遗传结构
人类ABO血型在几个种群中的频率
种群受试数目 O型 A型 B 型 AB型
中国人 1000
埃塞俄比亚 400
英国人 3696
纽约白种人 265
纽约黑种人 267
爱斯基莫人 569
印地安人 120
基因频率的表示方法:有小数或百分数两种。同一座位各等位基因频率之和为1或100%。基因频率的变化范围在0~1之间,无负值。
如:,。则该群体中约有2%的牛无角。
群体遗传结构
群体遗传结构
基因型频率(genotype frequency):指群体中某一性状的某一基因型占该性状所有基因型的比率,或某一性状的某一基因型在群体中出现的概率。
如:控制豌豆红花与白花的一对基因R和r可组成RR、Rr、rr 3种基因型,其中RR占1/4、Rr占2/4、rr占1/4,、。
基因频率和基因型频率间的关系(以一对等位基因为例)
设某一基因座上有一对等位基因: A 和 a
这对等位基因的频率分别为: p q
由这对等位基因构成的基因型有: AA Aa aa
各基因型的个体数为: D’ H’ R’
由这三种基因型构成的群体总数为:N(= D’+ H’+ R’)
则各基因型频率分别为: D=D’/N,H=H’/N,R=R’/N
N个个体所包含的基因总数为: 2N
群体遗传结构
故基因频率为:
对伴性基因而言,可分成雌、雄两个群体来考查。
对雄异型生物来说,雌性群体中基因频率与基因型频率的关系与常染色体上基因一样;雄性群体中,基因频率就等于基因型频率。
雌异型生物的情况则刚好相反。
群体遗传结构