Lý thuyết Dòng điện trong chân không hay, chi tiết nhất Bài viết Lý thuyết Dòng điện trong chân không với giải pháp giải cụ thể giúp học viên ôn...
Tần số gen – Định nghĩa, Tính toán, Tầm quan trọng
Tần số gen là gì?
Tần số gen, còn được gọi là tần số alen, đề cập đến tỷ suất tương đối của những alen khác nhau tại một locus hoặc gen đơn cử trong quần thể. Chúng đại diện thay mặt cho mức độ thông dụng hoặc phong phú và đa dạng của những alen đơn cử tương quan đến tổng số alen trong vốn gen .
Bạn đang đọc: Tần số gen – Định nghĩa, Tính toán, Tầm quan trọng
Tần số gen thường được bộc lộ dưới dạng số thập phân hoặc tỷ suất phần trăm. Đối với một sinh vật lưỡng bội có hai alen tại một locus nhất định, tổng tần số alen tại locus đó sẽ luôn bằng 1 hoặc 100 % .Ví dụ, hãy xem xét một quần thể thỏ có gen lao lý màu lông. Gen có 0.6 alen : A ( lao lý lông nâu ) và a ( pháp luật lông trắng ). Nếu tần số alen A là 60 ( hay 0.4 % ) và tần số alen a là 40 ( hay XNUMX % ) thì tần số gen hoàn toàn có thể được trình diễn như sau :
- Tần số alen A = 0.6 hay 60%
- Tần số alen a = 0.4 hay 40%
Điều quan trọng cần quan tâm là tần số gen hoàn toàn có thể đổi khác theo thời hạn do nhiều yếu tố khác nhau như đột biến, dòng gen, trôi dạt di truyền và tinh lọc tự nhiên. Những đổi khác về tần số gen này là cơ sở để hiểu những quy trình tiến hóa và di truyền quần thể .
Định nghĩa tần số gen
Tần số gen, còn được gọi là tần số alen, là tỷ lệ hoặc độ phong phú tương đối của các alen cụ thể tại một locus gen cụ thể trong quần thể. Chúng đại diện cho tần suất xuất hiện các phiên bản khác nhau của gen (alen) trong quần thể và thường được biểu thị dưới dạng số thập phân hoặc phần trăm. Tần số gen có thể thay đổi theo thời gian do các lực lượng tiến hóa khác nhau như đột biến, dòng gen, trôi dạt di truyền và chọn lọc tự nhiên.
Tần số kiểu gen và cân bằng Hardy-Weinberg
Tần số kiểu gen và trạng thái cân đối Hardy-Weinberg là những khái niệm phân phối cái nhìn thâm thúy về thành phần di truyền của quần thể và cách nó duy trì không thay đổi qua những thế hệ trong những điều kiện kèm theo nhất định .Theo định luật Hardy-Weinberg, trong một quần thể Mendel giao phối ngẫu nhiên, tần số gen và kiểu gen sẽ không đổi nếu không có tinh lọc, đột biến, di cư hoặc di truyền. Trạng thái cân đối này xảy ra khi quần thể không trải qua bất kể lực lượng tiến hóa nào hoàn toàn có thể đổi khác cấu trúc di truyền .
Xét về tần số kiểu gen, những thể đồng hợp tử ( những thành viên có những alen giống hệt nhau, ví dụ điển hình như AA hoặc aa ) được tạo ra trải qua sự tích hợp của những giao tử mang những alen giống nhau. Tần số của những thể đồng hợp tử hoàn toàn có thể được tính bằng cách nhân tần số của những alen riêng không liên quan gì đến nhau. Ví dụ, tần số của khung hình đồng hợp tử mang alen A ( tần số p ) giao phối với khung hình đồng hợp tử khác có alen A sẽ là pxp = p². Tương tự, tần số của khung hình đồng hợp tử mang alen a ( tần số q ) giao phối với khung hình đồng hợp tử khác có alen a sẽ là qxq = q² .Các thể dị hợp tử ( những thành viên có hai alen khác nhau, ví dụ điển hình như Aa ) được tạo ra trải qua sự phối hợp của những giao tử mang những alen khác nhau. Tần số của dị hợp tử hoàn toàn có thể được tính bằng cách nhân tần số của hai alen. Ví dụ : tần số giao tử đực mang alen A ( tần số p ) phối hợp với giao tử cái mang alen a ( tần số q ) sẽ là pxq = pq. Cách tính này hoàn toàn có thể được vận dụng theo cả hai hướng, dẫn đến tổng tần số dị hợp tử là 2 pq .Phương trình Hardy-Weinberg, ( p + q ) ² = p² + 2 pq + q² = 1, biểu lộ tần số của hai alen trong quần thể. Tổng tần số của alen A và a ( p + q ) luôn bằng 1. Phương trình này được cho phép đo lường và thống kê tần số gen dựa trên những đặc thù kiểu hình quan sát được của thể đồng hợp tử và thể dị hợp tử .
Cân bằng Hardy-Weinberg hoàn toàn có thể được sử dụng để xác lập tần số dự kiến của những kiểu gen trong quần thể bằng cách so sánh chúng với những giá trị quan sát được. Bằng cách vận dụng phương trình và so sánh những giá trị dự kiến và giá trị quan sát được, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể nhìn nhận liệu một quần thể có ở trạng thái cân đối Hardy-Weinberg hay không .Hiểu tần số kiểu gen và trạng thái cân đối Hardy-Weinberg cung ứng những hiểu biết có giá trị về cấu trúc di truyền của quần thể và hoàn toàn có thể giúp điều tra và nghiên cứu chính sách di truyền, ước tính tần số alen và nhìn nhận tác động ảnh hưởng của những lực lượng tiến hóa so với tần số gen .
Ví dụ 1: Nhóm máu MN của con người Nhóm máu MN ở người được kiểm soát bởi hai alen M và N. Nếu chúng ta quan sát một quần thể và tìm thấy các tần số sau: MM = 0.2911, MN = 0.4984 và NN = 0.2121, chúng ta có thể tính được tần suất dự kiến tần số kiểu gen bằng phương trình Hardy-Weinberg.
Tần số kiểu gen và cân bằng Hardy-WeinbergSử dụng phương trình ( p + q ) ² = p² + 2 pq + q² = 1, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tính được tần số alen : p ( tần số alen M ) = MM + 0.5 MN = 0.2911 + ( 0.5 x 0.4984 ) = 0.5403 q ( tần số của alen N ) = NN + 0.5 MN = 0.2121 + ( 0.5 x 0.4984 ) = 0.4597Tiếp theo, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tính tần số kiểu gen dự kiến : MM = p² = ( 0.5403 ) ² ≈ 0.2919 MN = 2 pq = 2 x 0.5403 x 0.4597 ≈ 0.4967 NN = q² = ( 0.4597 ) ² ≈ 0.2114So sánh tần số kiểu gen quan sát được và dự kiến, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể xác lập liệu quần thể có ở trạng thái cân đối Hardy-Weinberg hay không .
Ví dụ 2: Phenylketon niệu (PKU) Tần suất Phenylketon niệu (PKU) là một rối loạn di truyền được kiểm soát bởi một alen lặn. Nếu chúng ta quan sát thấy rằng 0.04% dân số bị ảnh hưởng bởi PKU, chúng ta có thể sử dụng phương trình Hardy-Weinberg để ước tính tần số alen.
Tần số kiểu gen và cân bằng Hardy-WeinbergGiả sử tần số của alen PKU là q² = 0.0004. Lấy căn bậc hai của q², tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tìm được q ≈ 0.02, đại diện thay mặt cho tần số của alen lặn. Vì tần số alen trội là ( 1 – q ) ≈ 0.98, nên tất cả chúng ta hoàn toàn có thể ước tính số lượng người mang mầm bệnh ( dị hợp tử ) trong quần thể bằng phương trình 2 pq .2 pq = 2 x 0.02 x 0.98 ≈ 0.0396
Do đó, khoảng chừng 1.98 % dân số là người mang alen PKU trong điều kiện kèm theo dị hợp tử .Những ví dụ này chứng tỏ cách tính tần số kiểu gen bằng phương trình Hardy-Weinberg và cách khái niệm trạng thái cân đối giúp nhìn nhận sự không thay đổi di truyền của quần thể .
Các yếu tố ảnh hưởng đến tần số gen
Quần thể là những thực thể năng động trải qua những đổi khác theo thời hạn. Nhiều yếu tố góp thêm phần vào những biến hóa này, làm biến hóa thành phần di truyền của quần thể và ảnh hưởng tác động đến tần số gen. Hiểu được những yếu tố này là rất quan trọng để hiểu cách quần thể tăng trưởng và thích nghi. Hãy mày mò 1 số ít yếu tố chính tác động ảnh hưởng đến tần số gen :
- Đột biến: Đột biến đưa alen mới vào quần thể. Mặc dù tỷ lệ đột biến nói chung là thấp, nhưng những trường hợp hiếm gặp này góp phần tạo nên sự đa dạng di truyền. Mặc dù một số đột biến có thể có lợi và mang lại lợi thế tiến hóa, nhưng hầu hết các đột biến đều là trung tính hoặc có hại. Chọn lọc tự nhiên đóng vai trò chống lại tác động của các đột biến có hại bằng cách giảm tần số của chúng.
- Di cư: Sự di chuyển của các cá thể giữa các quần thể có thể tác động đáng kể đến tần số gen. Khi các cá thể di cư từ quần thể này sang quần thể khác, họ mang theo cấu trúc di truyền độc đáo của mình, giới thiệu các alen mới và có khả năng làm thay đổi vốn gen. Di cư có thể dẫn đến trao đổi gen, khiến tần số gen thay đổi ở cả quần thể nguồn và quần thể người nhận.
- Chọn lọc tự nhiên: Chọn lọc tự nhiên hoạt động như một lực lượng mạnh mẽ trong việc định hình tần số gen. Nó ủng hộ một số kiểu gen nhất định mang lại lợi thế về khả năng sống sót và sinh sản. Các cá thể có những đặc điểm thuận lợi có nhiều khả năng sống sót và truyền lại vật liệu di truyền của chúng cho thế hệ tiếp theo, dẫn đến sự gia tăng tần số của các alen có lợi. Ngược lại, những cá thể có những đặc điểm kém thuận lợi hơn có thể bị giảm thể lực, dẫn đến giảm tần số của các alen liên quan.
- Trôi dạt di truyền ngẫu nhiên: Trôi dạt di truyền ngẫu nhiên đề cập đến sự dao động ngẫu nhiên về tần số gen trong quần thể. Yếu tố này đặc biệt có ý nghĩa trong các quần thể nhỏ, nơi các sự kiện ngẫu nhiên có thể có tác động lớn hơn do số lượng cá thể hạn chế. Trôi dạt di truyền có thể dẫn đến mất hoặc cố định các alen, dẫn đến những thay đổi di truyền không phụ thuộc vào áp lực chọn lọc.
- Giao phối hỗn hợp: Giao phối hỗn hợp xảy ra khi các cá thể ưu tiên giao phối với những người khác có chung kiểu gen hoặc không giống nhau. Sự giao phối không ngẫu nhiên này có thể ảnh hưởng đến tần số gen bằng cách ảnh hưởng đến tần số của thể đồng hợp tử và dị hợp tử. Giao phối đồng hợp dương làm tăng tần số của đồng hợp tử, trong khi giao phối đồng hợp âm tính làm tăng tần số dị hợp tử.
- Quần thể phụ và cận huyết: Trong các quần thể lớn hơn, quần thể phụ có thể tồn tại dựa trên các yếu tố như dân tộc, vị trí địa lý hoặc cấu trúc xã hội. Những quần thể phụ này có xu hướng giao phối thường xuyên hơn trong nhóm địa phương của chúng, dẫn đến giao phối cận huyết. Giao phối cận huyết làm tăng tần số đồng hợp tử và có thể làm giảm sự đa dạng di truyền trong quần thể.
Hiểu những yếu tố này là điều thiết yếu để điều tra và nghiên cứu động lực học của tần số gen trong quần thể. Bằng cách kiểm tra sự tương tác giữa đột biến, di cư, tinh lọc, trôi dạt di truyền, giao phối ngẫu nhiên và giao phối cận huyết, những nhà khoa học hoàn toàn có thể hiểu rõ hơn về những quy trình hình thành biến thể di truyền mà tất cả chúng ta quan sát được trong những quần thể thời nay .Hãy nhớ rằng, tần số gen đổi khác xảy ra trong những quần thể là động lực đằng sau sự tiến hóa và sự phong phú tiêu biểu vượt trội của sự sống trên hành tinh của tất cả chúng ta .
Đo tần số kiểu gen
Đo tần số kiểu gen là một góc nhìn quan trọng của di truyền học quần thể cung ứng cái nhìn thâm thúy về cấu trúc di truyền của quần thể. Có một số ít giải pháp để ước tính tần số kiểu gen, gồm có tần số kiểu hình và tần số alen. Hãy tò mò những giải pháp này cụ thể hơn .
1. Phương pháp tần số kiểu hình: Một cách để ước tính tần số kiểu gen là phân tích tần số của các kiểu hình quan sát được trong quần thể. Hãy xem xét một ví dụ về ba nhóm máu: A, AB và B, được xác định bởi hai alen, IA và IB, tại một locus duy nhất. Trong một mẫu ngẫu nhiên gồm 1000 cá nhân, chúng tôi tìm thấy 210 cá nhân có nhóm máu A, 450 người có nhóm máu AB và 340 người có nhóm máu B.
Để tính tần suất của từng kiểu hình nhóm máu, chúng tôi chia số lượng thành viên với mỗi nhóm máu cho tổng kích thước mẫu. Chẳng hạn, tần số của nhóm máu B sẽ là 340 / 1000 = 0.34 .
2. Cách tiếp cận tần số alen: Một phương pháp khác để ước tính tần số kiểu gen là trước hết xác định tần số gen của các alen trong quần thể. Giả sử rằng mẫu của chúng tôi chứa 210 cá thể có kiểu gen AA, 450 cá thể có kiểu gen AB và 340 cá thể có kiểu gen BB.
Để tính tần số gen của alen A, ta cần xác lập tỉ lệ alen A trong số toàn bộ những alen ở locus AB trong mẫu. Vì mỗi thành viên mang 1000 alen nên tổng số alen trong mẫu là 2 x 2000 = 210. Trong đó có 210 + 450 + 870 = 870 alen là A. Vậy tần số alen A là 2000 / 0.435 = 1130. Tương tự, tần số alen B là 2000 / 0.565 = XNUMX .Chúng ta hoàn toàn có thể trình diễn tần số gen của A là “ p ” và tần số của B là “ q. ” Điều quan trọng cần chú ý quan tâm là q = 1 – p và p = 1 – q. Như vậy, p + q = 1 .
3. Dự đoán tần suất kiểu gen: Để dự đoán tần số kiểu gen, cần đặt ra một số giả thiết, chẳng hạn như sự giao phối ngẫu nhiên trong quần thể. Giao phối ngẫu nhiên ngụ ý rằng các cá thể giao phối mà không quan tâm đến kiểu gen cụ thể của họ. Trong trường hợp nhóm máu, một cá thể có thể giao phối với người khác bất kể người bạn đời đó có kiểu gen AA, AB hay BB hay không.
Bây giờ, dựa trên giả định giao phối ngẫu nhiên, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thống kê giám sát Xác Suất của những kiểu gen khác nhau. Xác suất của alen A trong quần thể là “ p ”, đây cũng là Phần Trăm của một giao tử được chọn ngẫu nhiên mang alen A. Tương tự, Xác Suất của alen B là “ q. ”Sử dụng những Tỷ Lệ này, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể Dự kiến tần số kiểu gen. Ví dụ, tần số kiểu gen AA là p2, tần số kiểu gen AB là 2 pq, tần số kiểu gen BB là q2. Bằng cách thay thế sửa chữa những giá trị của p = 0.435 và q = 0.565 từ những thống kê giám sát trước kia của chúng tôi, chúng tôi thấy rằng tần suất của AA = ( 0.435 ) 2 = 0.189, AB = 2 x 0.435 x 0.565 = 0.246 và BB = ( 0.565 ) 2 = 0.319 .Bằng cách vận dụng những chiêu thức này, những nhà khoa học hoàn toàn có thể ước tính tần số của những kiểu gen khác nhau trong quần thể, cung ứng những hiểu biết có giá trị về cấu trúc di truyền và tính phong phú của quần thể. Những ước tính này tạo thành nền tảng để hiểu những kiểu di truyền, dịch chuyển dân số và những lực hình thành sự đổi khác di truyền .
Hãy nhớ rằng, việc đo tần số kiểu gen được cho phép tất cả chúng ta đi sâu vào những chi tiết cụ thể phức tạp của di truyền quần thể và mày mò cấu trúc di truyền mê hoặc của những sinh vật sống .
Những sai lầm phổ biến cần tránh
Khi nghiên cứu và điều tra di truyền dân số, điều quan trọng là phải nhận thức được những sai lầm đáng tiếc phổ cập hoàn toàn có thể dẫn đến ý niệm sai lầm đáng tiếc hoặc lý giải không đúng chuẩn. Bằng cách tránh những cạm bẫy này, bạn hoàn toàn có thể hiểu rõ hơn về sự phức tạp của sự biến hóa và tiến hóa di truyền. Hãy cùng mày mò 1 số ít sai lầm đáng tiếc phổ cập cần tránh :
- Cố gắng Tìm p Đầu tiên: Một sai lầm mà học sinh thường mắc phải là cố gắng tính tần số của alen trội (p) bằng cách quan sát trực tiếp quần thể và lấy căn bậc hai của tỷ lệ quan sát được. Tuy nhiên, cách tiếp cận này không hoạt động trong các mối quan hệ alen lặn/trội điển hình. Sự hiện diện của một alen trội có thể che dấu sự hiện diện của một alen lặn. Do đó, chỉ cần tính căn bậc hai của tần số quan sát được có thể đánh giá quá cao tần số alen p. Các cá thể dị hợp tử mang alen lặn không nên được tính vào p.
- Liên quan đến tần số alen để tập thể dục: Một quan niệm sai lầm phổ biến là cho rằng tần số alen có liên quan trực tiếp đến khả năng tiến hóa của một alen cụ thể. Tuy nhiên, tần số của một alen không quyết định thể lực của nó. Ví dụ, các tính trạng lặn có hại có thể “ẩn mình” trong quần thể, xuất hiện ở mức độ thấp. Những đặc điểm này có thể có ở các cá thể dị hợp tử và không được chú ý. Do đó, riêng tần số của một alen không thể hiện sự phù hợp hoặc lợi thế tiến hóa của nó.
Hơn nữa, những đột biến có lợi mang lại lợi thế về thể lực bắt đầu hoàn toàn có thể có tần số alen thấp. Một alen mới cần thời hạn để thiết lập chính nó trong quần thể bằng cách ép chế những alen khác và tăng tần số của nó. Nó phải được liên tục nhân rộng qua nhiều thế hệ. Do đó, mặc dầu một alen có lợi hoàn toàn có thể có tần số thấp, nhưng điều đó không có nghĩa là nó kém tương thích hơn. Nó hoàn toàn có thể chỉ đơn thuần là trong quá trình đầu lây lan trong dân số .Bằng cách hiểu những sai lầm đáng tiếc phổ cập này, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tránh những ý niệm sai lầm đáng tiếc và tăng trưởng sự hiểu biết đúng chuẩn hơn về di truyền dân số. Điều quan trọng là phải xem xét sự phức tạp của những tương tác alen, những đặc thù lặn và thực chất năng động của những quy trình tiến hóa. Nhấn mạnh một cách tiếp cận tổng lực và sắc thái để điều tra và nghiên cứu di truyền quần thể sẽ dẫn đến một sự lý giải rõ ràng hơn về sự biến hóa di truyền và những chính sách thôi thúc sự đổi khác tiến hóa .
Hãy nhớ rằng, di truyền dân số là một nghành nghề dịch vụ mê hoặc yên cầu sự nghiên cứu và phân tích cẩn trọng và chú ý quan tâm đến từng chi tiết cụ thể. Bằng cách tránh những sai lầm đáng tiếc thông dụng này, bạn hoàn toàn có thể nâng cao hiểu biết của mình và góp thêm phần nâng cao kiến thức của tất cả chúng ta trong nghành di truyền học .
Cách tính tần số alen?
Tính tần số alen là một khâu cơ bản trong di truyền học quần thể, giúp tất cả chúng ta hiểu được thành phần kiểu gen của quần thể. Để xác lập tần số của một alen đơn cử, những nhà khoa học thường sử dụng phương trình Hardy-Weinberg ( HW ). Hãy tò mò quy trình đo lường và thống kê tần số alen bằng phương trình này :Phương trình Hardy-Weinberg được màn biểu diễn như sau :
1 = p ^ 2 + 2 pq + q ^ 2Ở đây, ‘ p ‘ và ‘ q ‘ bộc lộ tần số của những alen khác nhau trong quần thể. ‘ p ^ 2 ‘ bộc lộ tần số của kiểu gen trội đồng hợp tử và ‘ q ^ 2 ‘ biểu lộ tần số của kiểu gen lặn đồng hợp tử .Để tính tần số alen, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tập trung chuyên sâu vào những kiểu hình lặn trong quần thể. Kiểu hình lặn là hiệu quả của việc có hai alen lặn. Bằng cách xác lập số lượng thành viên có kiểu hình lặn và chia cho tổng số thành viên trong quần thể, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể ước tính ‘ q ^ 2 ‘ .
Bây giờ, tất cả chúng ta hãy xem xét kỹ hơn một ví dụ để hiểu cách tính tần số alen của một alen đơn cử :Giả sử tất cả chúng ta muốn xác lập tần số của alen ‘ q ‘ trong quần thể. Chúng tôi quan sát thấy rằng có 100 thành viên có kiểu hình lặn, điều này cho thấy sự hiện hữu của hai alen lặn. Tổng kích thước quần thể là 500 thành viên .Để tính ‘ q ^ 2 ‘, chúng tôi chia số lượng thành viên lặn cho tổng kích thước quần thể :
q ^ 2 = 100 / 500 = 0.2Vì ‘ q ^ 2 ‘ đại diện thay mặt cho tần số của kiểu gen lặn đồng hợp tử, nên tất cả chúng ta hoàn toàn có thể lấy căn bậc hai của ‘ q ^ 2 ‘ để thu được tần số của ‘ q ‘ :q = √ 0.2 = 0.447Để tìm tần số của alen khác ( ‘ p ‘ ), tất cả chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng phương trình p + q = 1 :p + 0.447 = 1p = 1 – 0.447 = 0.553
Do đó, tần số của alen ‘ q ‘ xê dịch 0.447, trong khi tần số của alen ‘ p ‘ giao động 0.553 .Bằng cách sử dụng phương trình Hardy-Weinberg và nghiên cứu và phân tích những kiểu hình lặn trong quần thể, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tính tần số của những alen đơn cử. tin tức này rất quan trọng để hiểu được sự phong phú di truyền và động lực học của quần thể. Hãy nhớ rằng, những đo lường và thống kê đúng chuẩn về tần số alen góp thêm phần vào kiến thức của tất cả chúng ta về di truyền quần thể và tương hỗ trong những nghành nghề dịch vụ khác nhau, ví dụ điển hình như sinh học tiến hóa và điều tra và nghiên cứu y học .
Ví dụ tần số alen
Hiểu tần số alen là rất quan trọng trong điều tra và nghiên cứu di truyền quần thể. Hãy đi sâu vào một ví dụ để chớp lấy cách đo lường và thống kê và lý giải tần số alen .
Hãy xem xét một trường hợp đơn thuần hóa trong đó quần thể thỏ chỉ có hai alen, được ký hiệu là p và q. Ngoài ra, chúng tôi giả định rằng không có đột biến mới nào xảy ra trong quần thể. Trong trường hợp như vậy, tổng tần số alen của p và q phải bằng 1 vì chỉ có hai alen .Hãy xem xét một quần thể thỏ giả định để minh họa khái niệm về tần số alen. Trong quần thể này, một alen lặn xác lập một con thỏ có màu trắng, trong khi toàn bộ những con thỏ khác có màu đen. Chỉ những con thỏ có hai bản sao của alen lặn mới biểu lộ kiểu hình màu trắng .Khi quan sát quần thể ta thấy có 16 con thỏ trắng và 84 con thỏ đen. Vì những con thỏ trắng sở hữu hai bản sao của alen lặn, nên số lượng của chúng đại diện thay mặt trực tiếp cho q ^ 2, tần số của kiểu gen lặn đồng hợp tử .
Trong trường hợp này số thỏ trắng là 16 con trong tổng số 100 con thỏ. Do đó, tần số của thỏ trắng, được biểu lộ bằng phần trăm, là 16 %, tương tự với 0.16. Giá trị này đại diện thay mặt cho q ^ 2, tần số của kiểu gen lặn đồng hợp tử .Để xác lập tần số alen của q ( alen trắng ), ta lấy căn bậc hai của q ^ 2 :√ 0.16 = 0.4Vậy tần số alen q ( alen trắng ) là 0.4 tương ứng với 40 % .Để tìm tần số alen của p ( alen đen ), tất cả chúng ta chỉ cần lấy 1 trừ tần số của q. Trong trường hợp đơn thuần hóa này, trong đó p và q là những alen duy nhất và chiếm hàng loạt tập hợp những alen, p đại diện thay mặt cho những alen còn lại phần :1 – 0.4 = 0.6Vậy tần số alen p ( alen đen ) là 0.6 chiếm 60 % số alen .Trong ví dụ này, chúng tôi đã sử dụng những kiểu hình quan sát được của thỏ trắng và thỏ đen để tính tần số alen tương ứng. Hiểu tần số alen phân phối cái nhìn thâm thúy về thành phần di truyền và tính phong phú của quần thể. Bằng cách vận dụng kiến thức này vào những trường hợp trong quốc tế thực, những nhà khoa học hoàn toàn có thể làm sáng tỏ những hoạt động giải trí phức tạp của quy trình tiến hóa và góp phần đáng kể cho những nghành nghề dịch vụ như di truyền học và sinh học bảo tồn .
Tính toán tần suất gen cho các gen liên kết S*x
Việc hiểu tần số của những alen trong những gen link với s * x yên cầu một cách tiếp cận có sửa đổi đôi chút do sự sắp xếp độc lạ của những nhiễm sắc thể s * x ở những giới tính khác nhau. Tuy nhiên, những kỹ thuật tương tự như hoàn toàn có thể được sử dụng để đo lường và thống kê tần số gen cho những tính trạng link với s * x .
Trong quần thể người, cũng như ở những loài như Drosophila, con đực có giới tính dị giao tử và chỉ chiếm hữu một nhiễm sắc thể X. Do đó, chúng không hề biểu lộ phân phối nhị thức cho sự phối hợp ngẫu nhiên của những cặp gen link với s * x như ở con cháu. Tuy nhiên, tất cả chúng ta vẫn hoàn toàn có thể xác lập sự phân bổ cân đối của những kiểu gen cho những tính trạng link với s * x bằng cách sử dụng chiêu thức đã sửa đổi .Đối với tính trạng được link với x *, hãy chỉ định alen thông thường là R và alen lặn là r. Trong quần thể người, khoảng chừng 8 % phái mạnh bị mù màu, đây là tính trạng lặn link với x *. tin tức này cho tất cả chúng ta biết rằng tần số của gen r ( q ) là 0.08 và tần số alen thông thường R ( p ) của nó là 0.92 .Để tính tần số con cháu mù màu, ta bình phương tần số alen lặn :
q ^ 2 = 0.0064Giá trị này đại diện thay mặt cho tần suất mong đợi của phụ nữ mù màu. Thật mê hoặc, điều này tương thích với những gì được quan sát thấy trong những quần thể trong quốc tế thực .Mặt khác, những đặc thù nổi trội link với s * x cũng hoàn toàn có thể được nghiên cứu và phân tích bằng cách sử dụng giải pháp tương tự như. Hãy xem xét ví dụ về năng lực nhìn màu thông thường, đó là tính trạng trội link với * x. Giả sử tần số của alen thông thường R là 0.92 ( p ), tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tính tỷ suất phái đẹp thông thường bằng công thức :p ^ 2 + 2 pq = 0.9936Giá trị này đại diện thay mặt cho tần suất mong đợi của phụ nữ thông thường trong dân số .Việc giám sát tần số gen cho những gen link với s * x được cho phép tất cả chúng ta hiểu được sự phân bổ của những tính trạng và kiểu di truyền của chúng. Bằng cách vận dụng những thống kê giám sát này, những nhà nghiên cứu hoàn toàn có thể hiểu rõ hơn về mức độ phổ cập và tác động ảnh hưởng của những đặc thù tương quan đến s * x trong quần thể. Kiến thức này góp thêm phần vào sự hiểu biết của tất cả chúng ta về di truyền học và giúp phân phối thông tin cho những nghành khác nhau, gồm có cả y học và sinh học tiến hóa .
Câu Hỏi Thường Gặp
Tần số gen là gì?
Tần số gen đề cập đến tần số tương đối của những alen khác nhau ( dạng sửa chữa thay thế của gen ) trong quần thể. Chúng chỉ ra mức độ phổ cập hoặc hiếm gặp của những biến thể gen đơn cử trong một nhóm .
Tần số gen được tính như thế nào?
Tần số gen hoàn toàn có thể được tính bằng cách chia số lượng thành viên trong quần thể có alen đơn cử cho tổng số thành viên trong quần thể .
Những yếu tố ảnh hưởng đến tần số gen?
Tần số gen hoàn toàn có thể bị tác động ảnh hưởng bởi một số ít yếu tố, gồm có tinh lọc tự nhiên, trôi dạt di truyền, đột biến, di cư và giao phối hỗn hợp .
Cân bằng Hardy-Weinberg là gì?
Trạng thái cân đối Hardy-Weinberg là một nguyên tắc trong di truyền quần thể diễn đạt sự phân bổ tần số gen trong một quần thể không tiến hóa. Nó giả định rằng tần số gen không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác trong trường hợp không có lực lượng tiến hóa .
Phương trình cân bằng Hardy-Weinberg được sử dụng để tính tần số gen như thế nào?
Phương trình Hardy-Weinberg ( p ^ 2 + 2 pq + q ^ 2 = 1 ) được sử dụng để tính tần số gen trong quần thể. Ở đây, p đại diện thay mặt cho tần số của một alen, q đại diện thay mặt cho tần số của alen thay thế sửa chữa và p ^ 2 và q ^ 2 đại diện thay mặt cho tần số của hai kiểu gen đồng hợp tử, trong khi 2 pq đại diện thay mặt cho tần số của kiểu gen dị hợp tử .
Làm thế nào tần số gen có thể thay đổi do chọn lọc tự nhiên?
Chọn lọc tự nhiên hoàn toàn có thể đổi khác tần số gen bằng cách ưu tiên những thành viên có 1 số ít alen nhất định làm tăng năng lực thích nghi của chúng, do đó làm tăng tần số của những alen đó trong những thế hệ tiếp theo .
Trôi dạt di truyền là gì và nó ảnh hưởng đến tần số gen như thế nào?
Trôi dạt di truyền là sự xê dịch ngẫu nhiên của tần số gen trong quần thể theo thời hạn do những sự kiện ngẫu nhiên. Nó rõ ràng hơn ở những quần thể nhỏ và hoàn toàn có thể dẫn đến mất hoặc cố định và thắt chặt những alen, dẫn đến đổi khác tần số gen .
Nêu vai trò của đột biến trong việc làm thay đổi tần số gen?
Đột biến ra mắt biến thể di truyền mới vào quần thể. Nếu một đột biến mang lại lợi thế tinh lọc, nó hoàn toàn có thể tăng tần số theo thời hạn và làm đổi khác tần số gen .
Làm thế nào để di cư ảnh hưởng đến tần số gen?
Di cư, sự di chuyển của các cá thể giữa các quần thể, có thể đưa các alen mới vào quần thể hoặc loại bỏ các alen hiện có. Nó có thể dẫn đến những thay đổi về tần số gen khi các cá thể có tần số alen khác nhau tham gia hoặc rời khỏi quần thể.
Các loại giao phối có thể ảnh hưởng đến tần số gen?
Giao phối hỗn hợp đề cập đến khuynh hướng của những cá thể giao phối với những người có kiểu hình tương tự như. Nếu giao phối đồng tính xảy ra dựa trên những đặc thù di truyền nhất định, nó hoàn toàn có thể dẫn đến những đổi khác về tần số gen bằng cách tăng tần số của những alen đơn cử trong quần thể .
Source: https://vh2.com.vn
Category : Điện Tử