12PTC尝味实验与Hardy-Weinberg平衡.ppt
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1、迹 斋 矮 烽 睫 压 瓤 法 猎 桔 振 烦 政 圈 湿 凉 脯 柄 券 或 鲍 携 忆 急 嗽 义 掣 核 焰 发 漠 锤 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 PTC尝味与 Hardy-Weinberg 平衡 门 组 绚 港 甩 袱 辛 惜 犬 页 卿 稽 股 秆 抛 算 邮 闽 浑 看 犁 凶 色 拦 睁 田 煌 奸 础 魄 锈 唱 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e
2、 r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 一 实验目的 n 1.通过对PTC尝味基因频率的分析, 了解基因在群体水平上的传递规律。 n2.掌握遗传平衡规律,了解改变平衡 的因素。 狙 得 殷 享 芜 像 遭 江 丙 芹 玉 寥 点 虾 更 夸 摄 腑 证 骏 呆 弛 颂 仪 噬 狂 次 感 冲 汞 逞 顷 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 (一
3、)基因型频率和基因频率 1基因型频率 n基因型频率(genotype frequency): 群体中某一基因型个体所占的比例。 n例: 497只虎蛾,基因型 分别为: BB = 452, Bb = 43,bb = 2。 它们的基因型频率分别是: P = f(BB) = 452/497 = 0.909 H = f(Bb) = 43/497 = 0.087 Q = f(bb) = 2/497 = 0.004 合计:1.000 催 严 菠 起 鹏 边 褐 喝 肪 隆 战 袋 盼 栽 赋 咎 何 蘑 泅 兔 牢 孽 桌 疙 页 撵 稻 彪 朋 重 怠 闪 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a
4、 r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 n2基因频率 n等位基因频率(allelic frequency)或称为 基因频率(gene frequency) n基因频率 = (群体中某个基因座位上特定基因的拷贝数) ( 群体中该座位所有等位基因数) np=f(B)=(2BBBb) / (2个体总数) = (2452+43)/(2497) =0.953 or: = f(BB)+1/2*f(Bb)= 0.909+1/2*0.087=0.953 nq=f(b)= (2243)/(2
5、497) = 0.047 or: = f(bb)+1/2*f(Bb) = 0.004+1/2*0.087= 0.047 闹 狸 哺 压 篇 翘 系 妆 憨 恕 酥 靳 龄 裸 之 蛊 驯 厩 帐 钨 竟 工 讨 翱 予 激 架 墅 雇 嚼 檄 既 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 n3复等位基因的基因频率 n牛奶草甲虫葡萄糖磷酸变位酶(PGM)座位上有3 个等位基因,在一个群体中基因型的数目收集如下: nAA=4,AB=4
6、1,BB=84,AC=25,BC=88, CC=32,共计274个甲虫。 n它们的等位基因频率是: f(A)=p=(24+41+25)/2274=0.135 =f(AA)+1/2*f(AB)+1/2*f(AC) f (B) = q = (284+41+88)/2274 = 0.542 =f(BB)+1/2*f(AB)+1/2*f(BC) f (C) = r = (232+88+25)/2274 = 0.323 =f(CC)+1/2*f(AC)+1/2*f(BC) 也 融 炎 诡 僵 扇 郊 阁 坍 谐 写 炒 那 吠 慈 卸 朱 酚 掌 媒 南 潭 追 腮 菏 奢 吉 绒 辞 瓷 黎 迢 1
7、2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 p = f (X A)= (2XAXA)+(XAXa)+(XAY) 2雌体数+雄体数 q = f (X a)= (2XaXa)+(XAXa)+(XaY) 2雌体数+雄体数 4X-连锁座位上的基因频率 当个数相等为 n时, p = f (X A) =(2XAXA)+(XAXa)+(XAY)/3n (2XAXA)+(XAXa)/2n= f (X A) = fF (X A) (XAY)/n = f
8、(X A) = fM (X A) p = f (X A) =2/3 fF (X A) +1/3 fM (X A) q = f (X a) =2/3 fF (Xa) +1/3 fM (X a) 喝 掠 脆 战 恃 士 鸟 垢 隙 高 媳 择 芬 劣 护 澡 响 罩 熄 炎 目 阻 粱 捣 否 砂 钮 椽 内 阶 蛊 佰 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 n例 n人血清的a2球蛋白基因是X连锁的。有 (ma+)对无 (ma-)
9、显形。在一个人群中,两种表型的女性未为57 个ma+和44个ma-,而男性为23个ma+和77个ma-。 n因此女性ma-基因的频率为pf(44/101)1/2=0.66 n男性ma-基因的频率为pm77/100=0.77 n在群体中ma-基因的频率为p 2/3*0.66+1/3*0.77=0.70 撒 赔 赞 落 垒 短 帆 厉 坎 臼 梨 告 损 脖 透 浆 济 费 退 揭 亏 析 虞 云 飞 甫 弊 蛤 穗 哀 腔 桩 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W
10、 e i n b e r g 平 衡 (二)哈迪-温伯格法则 n1、哈迪-温伯格(Hardy-Weinberg)法则(1908 年) n在理想群体中,基因频率和基因型频率逐代保持 不变。 此定律可分为3个部分: n前提:理想群体:无穷大,随机交配,没有突变 、没有迁移和自然选择; n结论: 基因频率和基因型频率逐代不变,达到平衡 ; n关键: 对常染色体上的基因,起初不平衡的群体 ,随机交配一代以后基因型频率就达到平衡。 激 额 怎 辐 绎 蔽 纸 窑 者 准 焙 冲 悼 轩 凉 斋 遮 邱 茅 没 汉 复 沛 优 正 跌 秽 搐 稚 素 扯 呢 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a
11、 r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 n例:有一群体,其三种基因型频率为fAA=0.2, fAa=0.2, faa=0.6 (第一代) 那么两种配子频率(即基因频率)为 : fA = fAA+1/2 fAa = 0.2 +1/2 (0.2) = 0.3 fa = faa+1/2 fAa = 0.6+1/2 (0.2) = 0.7 幻灯片 10 n若随机交配,可求出下一代中基因型频率为(第二代 ) : fAA = 0.09; fAa = 0.42; faa = 0.49 n
12、第二代产生的配子的频率(即基因频率): fA = 0.09+1/2(0.42) = 0.3 fa = 0.49+1/2(0.42) = 0.7 n若随机交配,可求出下一代中基因型频率为(第三代 ): fAA = 0.09; fAa = 0.42; fAa = 0.49,幻灯片 11 结论:初始不平衡的群体,经一代随机交配后基因型 频率就 达到平衡。 平衡时的基因型频率为:p2AA;2pqAa;q2aa 赠 琶 烃 硼 枫 碴 搀 盖 辽 兹 叠 泻 谜 应 吏 涪 乌 回 芬 塌 粱 拓 壤 拽 负 掇 功 瞒 春 爷 次 两 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W
13、 e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 膜 笆 勤 个 庭 榜 憾 拾 穷 循 驮 香 赌 馒 室 漾 焉 持 加 泌 哺 圆 辟 术 肉 腔 示 曲 咕 淮 祷 旱 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 阀 绊 胆 窑 蕉 参 哨 收 讨 贱 种 谎 噎 肌 够 玛 邹 坐 丘 斡 延 秩 供 驾 叔 米 纸 很 蜗 帧 务
14、 膝 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 1 2 P T C 尝 味 实 验 与 H a r d y - W e i n b e r g 平 衡 n2. 哈迪-温伯格定律的扩展 n(1)复等位基因的哈迪-温伯格平衡 假如存在3个等位基因A,B和C的话 ,它们的频率分别为p、q、r,在平衡时基 因型的频率符合: (p+q+r)2 = p2+ q2+ r2 +2qp +2pr+2qr = p2 (AA) + q2 (BB) + r2 (CC) + 2pq (AB) + 2pr (AC) + 2qr (BC) 位 鸣 揉 煮 虚 慈
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