实验三：概率和统计原理在遗传研究中的应用

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1、专业班级：2009级生物技术2班学号：20091052207姓名：肖龙同组人：马欢实验日期：2011年9月15日室温：23°C大气压：82・31kp实验序号：三实验名称：概率和统计原理在遗传研究中的应用一、目的：1、验证概率原理，建立概率和统计的思想。2、加深理解概率原理在孟德尔遗传规律中的作用。3、学会应用卡平方测验的方法来检验遗传实验中观察值与理论值Z间的符合度。二、原理：1、从数学观点看，基因的分离和重组不过是一些微观的随机事件，本质上是概率问题。因此,我们可以利丿IJ一些広观的随机事件來直观地模拟基因的分离和重组，从而加深对孟徳尔遗传规律的理解。2、孟德尔把植

2、株性状总体区分为各个单位，称为单位性状，不同生物个体在单位性状上存在不同的表现，这种同一单位性状的相对差界称为相对性状。生物性状是由遗传因子决定，且每対相対性状111一対遗传因子控制；显性性状受显性因子控制，而隐性性状山隐性因子控制;只要成对遗传因子中有一个显性因子，生物个体就表现显性性状；遗传因子在体细胞内成对存在，而在配了中成单存在。遗传因了在世代间的传递遵循分离规律和自由纟fl合定律。控制不同相对性状的遗传因子(等位基因)在配子形成过程屮的分离与组合是互不干扰的，各白独立分配到配子中去，同吋非同源染色体上的基因表现为口由组合。二、材料：1、面值一角或五角的硬币各

3、一枚(学主自备)。三、说明：(一)基本概念：1、频率与概率：在N次试验中，若事件A共发生n次，则比值n/N就称为事件A的频率。记为fA,它定量地表示了事件A发生的可能性的大小。频率的缺点是不稳定，会上下波动。不过当试验次数N趋于无穷大时，频率fA就趋于一个固定的常数P(A),这就是事件A发牛的概率。所以，概率是频率的极限值。山于实际上我们不可能进行无穷次试验，因此概率只能从理论上推得，但无们可以通过冇限次试验所得到的频率，来验证概率的真实性。2、事件的独立性与不相容性：一个事件的发生同另一事件的发生无关，称为事件的独立性:一个事件的发牛并不包含另一个事件的发牛，称为事

4、件的不相容性。3、概率的两个重耍定理：(1)加法定理：两个互不相容事件(A和B)组成的复合事件的发生概率等于两事件各H概率之和，即P(A+B)=P(A)+P(B)o另外，事件总体的概率总是为1。(2)乘法定理：两个相互独立事件(A和B)同吋发生的概率等于两事件各口概率Z积,即P(A-B)=P(A)P(B)o(二)x2测验(卡平方测验)：在遗传实验屮，实际观察值一般不会跟理论值完全一致。例如就一对性状的分离而言，若实际共观察100株，则根据分离定律理论上应有显性75株，隐性25株，但实际情况可能是显性80株，隐性20株。现在问题是，这些观察值打理论值的偏差，到底是属于随

5、机误差,还是反映了这一对性状根木就不符合分离?为此，就要进行统计学的符合度测验。常用的是x2测验法，其计算公式为：(o-e)2d2x2=工上式中：o为实际观察数；c为预期理论数；d=（o-c）2,<1为实际观察数和预期理论谁的差数。工为各项总和。x2的自由度df（即分离类型组数N减去1）=K—1。在上例中，有df=2—1=1。根据自山度，可从乂2分布表（附录）查出x2的概率范围。一般要求x2的概率P>0.05时，才认为观察值与理论值是相符的，亦即它们之间的偏差属于随机谋差。四、方法步骤：（一）操作：同时随机地抛掷一角和伍角硬币斜每次抛币结果记入“抛币试验结果登记表二分

6、两纽进行，每组抛币1000次。抛币结果的登记符号为：600FA500400300200100f=ABAbaBabAb一角硬币:字面朝上A伍角硬币：字面朝上B画面朝上a画面朝上b（二）记录：（见附表）类别AaBbABAbaBab次数528472537463271257266206表1五、实验结果的统计分析：（一）结果统计：将第一组视为雌配子，第二组视为雄配子，并将同一次的雌雄配子组合成一个合子。这样，就可进行如下分析：1、概率原理在分离规律中的作用:统计：别项雌配子（自己）雄配子（同组）合子AaAaA_aa观察值（O）528472537463794206理论值（E）50

7、0500500500750250O-E28-2837-3736-36(O-E)27847841369136912961296x23.1365.4766.912df111P0.100.020.01表3分析：（1）-对等位基因Aa在形成配子时，随机分离，因而对任-•配子而言，含有A或a的机会相等。概率皆为l/2o结果在产生配子总数中，A配子与a配子数量均等。（2）雌、雄配了的形成是相互独立的，结合也是随机的。因此，根据概率乘法定理，各种类型的合子的概率应是：P(AA)=P(A)-P(A)=1/2X1/2=1/4=P(A)*P(a)=1/2X1/2=1/4