基因频率和自然选择的作用.pptVIP

（四）基因频率和自然选择的作用 1、种群遗传学的一些基本概念 种群：一定地域范围内一个物种中能通过有性生殖而实现基因交流的全体成员。 无论群体中复等位基因个数有多少，每个个体最多只能携带其中两个 。 基因频率：某一基因个数占该等位基因全部个数的比率。 频率≈机率≈概率 例：在某种群中，AA、Aa、aa个体分别有60、100、40个，请计算一下，这个种群中，A基因的频率（p）和a基因的频率（q）各是多少？ 同一位点的各基因频率之和 p+q= 1 基因频率的范围 　　　0≤p≤1， 0≤q≤1 基因型频率：某种基因型个体占群体总数的比率。 例：在某种群中，AA、Aa、aa个体分别有60、100、40个，请计算一下，这个种群中，AA基因型、Aa基因型、aa基因型的基因频率各是多少？ 同一性状的各种基因型频率之和=? 基因型频率的范围 ? 当等位基因为一对时，一个等位基因的频率也等于它的纯合体频率与1/2杂合体频率之和。 　即：A基因频率（p） =AA的频率+1/2*Aa的频率 推　算 设由一对基因A、a构成的40个群体，它们的三种基因型 可从表现型区别出来，它们的个体数是：AA2，Aa12，aa26。则A和a各自的基因频率是多少？ 2、遗传平衡定律 在种群极大，个体间随机交配，且没有发生迁移、突变和选择的时候，种群的基因频率和基因型频率不会发生变化。 平衡群体的条件 必须是大群体 随机交配而非选择性交配 无迁移现象（无新基因加入） 无突变 无选择:包括无人工选择和自然选择 AA的基因型频率＋Aa的基因型频率＋aa的基因型频率＝1 p2+2pq+p2=1，即（p+q)2=1 哈迪－温伯格定律的数学表达式： 　 （p+q)2=p2+2pq+p2＝1 这个公式的含义是：在一个大的自由交配的群体里，一对等位基因所决定的单位性状，在没有迁移、突变和选择的条件下，基因频率p和q以及基因型频率D、H、R在世代相传时不产生变代。整个群体的基因和基因型 频率的总和等于1。 若等位基因为3个，则为： 　（p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1 例：人的ABO血型决定于3个等位基因IA、IB、Iｉ，其中Iｉ为隐性，IA、IB为等显性。假设某一地区的人血型频率为A型（IAIA和IA Iｉ）＝0.45，B型（IB IB和IB Iｉ）＝0.13，AB型（IAIB）＝0.06，O型（IｉIｉ）＝0.36。求各等位基因的频率。 已知A型频率为0.45，B型频率为0.13，AB型频率为0.06。O型频率为0.36。 即：p2+2pr＝0.45，q2+2qr=0.13， 　　　2pq=0.06，r2=0.36。 　则：r=0.6 　又： p2+2pr+r2=（p+r)2=0.81?p=0.3 　同理：q=0.1 3、基因频率的改变 （1）小种群事件 遗传漂变 在一个小群体中，等位基因频率不是因为选择而是由于偶然的变化而产生相当大的随机波动，称为（随机）遗传漂变。 一般群体愈小就愈易发生遗传漂变作用。 在畜牧业中，引种、畜群迁移、分群以及发生传染病等情况，都可以引起遗传漂变。 例：假设某群体为平衡群体，一对等位基因中a基因频率为0.01，试推算其AA型、Aa型和aa型各自个体数。再比较该群体为1000000个个体和1000个个体时携带a基因的个体数。 美洲印第安人ABO血型频率　 北美：IA 0.018; IB 0.009; i 0.973　 Blackfeet: IA 0.5 导致基因频率逐代改变，从而使逐代频率随机波动和漂变； 减少群体中的遗传变异； 导致等位基因的固定和丢失。 建立者效应 少数个体建立的新种群由于遗传漂变而导致其基因频率与原来的大种群不一定相同。 例如：东卡罗林岛色盲。 30建立者中可能仅一人为杂合子（伴性隐性遗传）。隔离群体遗传漂变，今日1600人中色盲占5%。 新种群的基因频率取决于开始的几个或几十个个体的基因型,而不管它们在选择上是否有利。 建立者效应 瓶颈效应 一个大的群体通过瓶颈后,由少数个体再扩展成原来规模的群体,因为遗传漂变而发生基因频率的波动(通常是变异下降)。 （2）不随机的交配 自然种群中个体间的杂交几乎永远不是随机的。 非随机交配的方式有两种:选择交配和近亲交配。 “2007中国十大光棍评选活动” 主办:中国光棍协会 协办:北京光棍协会和中国光棍网 张艺谋、刘德华、陈楚生、张一一、张朝阳、刘翔、李湘、丁汀、铁凝和吴娈等十位娱乐、文化、体育、IT界人士 。 刘德华蝉联“2007中国十大光棍” 陈楚生铁凝入选受质疑。 （3）突变和新基因的加入 突变对基因频率的影响 供给自然选择的材料。没有突变，选择就无从发生作用； 突变本身就改变了基因频率