群体遗传结构变.ppt

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1、第一节群体的遗传平衡一、群体的遗传结构遗传学群体的概念：是研究一个群体内基因传递情况及其频率改变的科学。群体:是各个体间能互配(相互交配关系)的集合体.群体中个体间互配可使孟德尔遗传因子代代相传遗传学上称为“孟德尔群体”或“基因库”。同一群体内个体基因组合虽有不同，但群体中所有的基因是一定的基因库指一个群体中所含的基因总数。孟德尔群体不同的物种的个体并不具有共同的基因库，也就不可能进行交配，因此，它们分属于不同的群体。交配和基因交流是以有性生殖为前提的，因而群体遗传学研究对象是二倍体且能进行有性生殖的生物，而单倍体的微生物

2、和只能进行无性繁殖的生物群体，通常不属于群体遗传学研究范围。随机交配（randommating）：指在一个有性繁殖的生物群体中，任何一对雌雄个体不受任何选配的影响而随机结合，即任何一个雌性或雄性的个体与任何一个异性个体的交配概率相同。自然交配：将雌雄个体混放在一处任其自由交配，这种交配方式实际上是有选配在其中起作用。在群体遗传研究中，随机交配是一个重要原则，随机交配的群体标志着每个个体之间的交配是相互独立的。随机交配群体的遗传结构（geneticstructureofpopulation）：指群体中各种基因的频率，以及由不

3、同交配系统带来的各种基因型在数量上的分布。通常用基因频率和基因型频率来描述。群体的遗传结构基因频率和基因型频率孟德尔的杂交试验之后?遗传学中提出了基因型和表现型的概念。基因型是基因的一种组合?个体遗传组成。表现型指生物个体所表现的性状?基因型与环境影响共同作用的结果。基因频率（genefrequency）：指群体中特定基因座上某个等位基因占该座位全部等位基因总数的百分比。基因型频率（genotypefrequency）是指群体中某个特定的基因型个体占全部个体数的百分比。由于某具体性状的表现型是由个体相应的两个等位基因组成的

4、基因型来决定，因此，群体中某一特定基因的频率可以由基因型频率来推算。基因频率和基因型频率AAAaaaAaaaAa同一位点同一基因位点基因总数12，A=5，a=7，故p=5/12，q=7/12基因型频率:AA=1/6;Aa=1/2;aa=1/3∵一个群体内由许多不同基因型的个体所组合。基因型是受精时由父母本基因组成基因型频率需从F2的表现型比例推算出来，再从F3加以验证。基因型频率推算出基因频率。等位基因频率决定群体基因性质的基本因素；环境条件或遗传结构不变等位基因频率不会改变。例：A1A1×A2A2↓F1A1A2↓F21A

5、1A1:2A1A2:1A2A2P→F1→F2基因型频率改变，但基因在各代中是复制自己，代代相传而不改变孟德尔群体的基本特征。在随机交配群体中，假定某基因座位上有两个等位基因A1和A2，基因频率分别为p和q；它们在群体中组成三种基因型A1A1、A1A2和A2A2，个体数分别为n1、n2、n3，且n1+n2+n3=N。基因型频率用D、H、R表示。如果群体基因型A1A1、A1A2和A2A2的频率分别满足D=p2、H=2pq、R=q2，则该群体为遗传平衡群体，不随世代变化。从基因型频率求基因频率∵二倍体生物各基因型由两个等位基因组

6、成。如A1A1、A1A2、A2A2，∴A1基因有2n1+n2，A2基因有n2+2n3。表11-1基因型频率和基因频率基因型总和基因总和A1A1A1A2A2A2A1A2个体数n1n2n3N2n1+n2n2+2n32N频率n1/Nn2/Nn3/N1（2n1+n2）/2N（n2+2n3）/2N1符号表示DHRpq平衡关系D=p2H=2pqR=q2p=D+1/2Hq=R+1/2H[例]据研究,挪威云杉幼苗颜色的遗传受一对等位基因控制,并属不完全显性遗传——AA绿色，Aa黄色，aa白色。因此，根据其幼苗颜色的表现就可以识别其基因型。

7、今设某一云杉幼苗群体共有10000株，其中绿苗3000株，黄苗5000株，白苗2000株，求其基因型频率和基因频率。解：D=3000/10000=0.3H=5000/10000=0.5R=2000/10000=0.2p=D+1/2H=0.3+0.25=0.55q=R+1/2H=0.2+0.25=0.45二、遗传平衡定律（哈迪-温伯格定律）在一个完全随机交配的群体内，如果没有其它因素（如突变、选择、迁移等），则基因频率和基因型频率可以保持一定，各代不变。这一现象由德国医生温伯格（WeinbergW.）和英国数学家哈迪（Har

8、dyG.H.）在1908年分别发现，称为哈迪-温伯格定律定律（Hardy-Weinberglaw）。遗传平衡定律的内容①在一个大的随机交配群体内，如果没有突变、选择和迁移因素的干扰，则基因频率和基因型频率在世代间保持不变，即群体处于平衡状态。②在任何一个大的群体内，不论基因型频率如何，是否处于平衡状态，