哈代-温伯格定律

哈代-温伯格定律是由英国数学家哈代(G.H.Hardy)和德国医生温伯格(Wilhelm Weinberg)独立提出的。这个概念也被称为哈代-温伯格均衡哈代-温伯格定理或哈代-温伯格原理。有时温伯格的名字被放在第一位。

该定律是种群遗传学的基础,至今仍在向学生传授。它指出,任何种群中所有基因等位基因比例将保持不变,除非受到扰动(disturbed)。这适用于种群中所有染色体上的所有位点。可能的扰动有:

基因突变

自然选择

种群规模小,可能出现遗传漂移近亲繁殖等随机效应。H/W种群被假定为无限大。

♦ 同种交配而不是随机交配。实际上,这将把人口分成几个小群体,见上文。

迁入或迁出所研究的人口;

由此可见,一个种群中等位基因频率的任何系统性变化,一定是由于其中一个或多个原因的影响。当然,像孟德尔遗传的所有方面一样,等位基因的预期比例是概率。正因为如此,才发展了标准误差显著性的统计检验

虽然所有的变化一定是由于扰动引起的,但并不是所有的扰动都会导致变化。典型的情况是平衡选择,如异种优势:"异种:某位点异种比任何一个同种更适合"。平衡选择会导致一个具有哈代-温伯格比例的平衡种群。

一般化

该法允许根据基因频率的知识预测基因型频率。

若等位基因Aa的比例为pq,则AAAaaa三种子代类型的比例为p2:2pq:q2

因此,可以用等位基因频率来写方程,并从群体数据中检验关于表型如何遗传的假设。

问题和答案

问:谁提出了哈代-温伯格定律?
答:哈代-温伯格定律是由英国数学家哈代(G.H. Hardy)和德国医生温伯格(Wilhelm Weinberg)独立开发的。

问:哈代-温伯格定律的另一个名称是什么?
答:这个概念也被称为哈代-温伯格平衡、哈代-温伯格定理或哈代-温伯格原理。

问:该定律说明了什么?
答:该定律指出,任何群体中所有基因的等位基因的比例都将保持不变,除非受到干扰(搅乱)。这适用于人群中所有染色体上的所有位点。

问:有哪些可能的扰动会影响等位基因的频率?
答:可能的扰动有基因突变、自然选择、可能发生遗传漂移和近亲繁殖等随机效应的小群体、同种交配而不是随机交配以及迁入或迁出所研究的群体。

问:等位基因频率的变化是如何发生的?
答:一个种群中等位基因频率的任何系统性变化一定是由于上述一个或多个原因的影响。
问:平衡选择是导致等位基因频率变化的扰动的一个例子吗?

答:不是,平衡选择,如杂合子优势,可以导致一个具有Hardy-Weinberg比例的平衡种群,而不会导致等位基因频率的任何变化。

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