普通群体的遗传机制

摘要

群体遗传学是研究生物群体的遗传结构及其变化规律的遗传学分支。在这个学科中，理论性研究先于实验性研究是这门学科的特殊性。本研究从理论上建立了一对等位基因、复等位基因、两对等位基因在普通群体中的遗传机制。并且把普通群体与近亲交配群体进行了对比分析和讨论。同时，阐述了普通群体在突变压力下，一对等位基因在群体中动态规律。通过对普通群体遗传机制的研究，得出以下结果： 1．建立了普通群体的遗传理论及其该理论的系列数学模型。 2．普通群体依据随机交配率大小的不同，趋近平衡的时间不同。一般情况下，无论随机交配率大小，经过1——10代群体接近平衡，自然条件下的群体可认为是平衡群体。因此，在群体遗传研究中，遗传结构不吻合Hardy——Weinberg平衡的群体，可以用普通群体的平衡来解释。 3．随机交配率是普通群体的一个重要参数。它与杂合子频率正相关，与纯合子频率负相关；两个等位基因频率相等时，杂合子频率最高；当r=1/2且两个等位基因频率相等时，3种基因型频率相等；已知随机交配率和基因频率，即可定量分析群体遗传结构。 4．普通群体一对等位基因、复等位基因、两对等位基因遗传数学模型(3.1)、(3.13)、(3.27)是非平衡群体的数学模型。它可以转换为随机交配群体的数学模型和非平衡自交群体的数学模型。数学模型(3.7)、(3.16)、(3.30)是平衡群体的数学模型。它可以转换为随机交配群体的数学模型和平衡自交群体的数学模型。所以，普通群体是一个具有代表性的群体。 5．通过普通群体与近亲交配群体的比较，群体在非平衡条件下，普通群体与近亲交配群体相同的是都把群体作为随机交配和自交或近亲交配两部分的合成群体。不同的是普通群体随机交配部分的3种基因型频率在各世代是固定的量，自交部分的3种基因型频率是变量。近亲交配群体随机交配部分和近亲交配部分都是变量。 6．群体在平衡状态下，普通群体的平衡公式(3)与莱特平衡公式(2)两个公式中，除基因频率p和q是相同的，其它参数及公式的形式是不同的。说明两个平衡公式有很大的区别。 7．在群体平衡状态下，随机交配率与近交系数存在曲线相关关系，在一定条件下两者可以相互转换，其关系式是F=(1-r)/(1+r)。 8．在群体平衡情况下，当r=0与F=1或r=1与F=0时，两者对基因型频率的影响相同；当0F>0时，随机交配率对3种基因型频率的影响是曲线相关，近交系数对3种基因型频率的影响是直线相关。并且随机交配率从0到1对基因型频率影响的程度由大逐渐变小，近交系数对基因型频率影响的程度始终一样。 9．群体在非平衡条件下，如果已知普通群体某一世代的基因型频率，根据随机交配率、基因频率可直接推算下一代或任一世代的基因型频率。近亲交配群体则不能，只能根据当代的近交系数进行计算。 10．本文建立了普通群体遗传机制的一系列数学模型，这是对普通群体遗传机制的数学描述，它使群体遗传学所研究的群体由随机交配群体、近亲交配群体、自交群体扩展到普通群体。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 群体遗传学发展综述

1.1孟德尔群体

1.2群体遗传学

1.3群体遗传学的发展

1.4群体遗传学中的数学方法

第二章 群体遗传学的重要理论

2.1哈德—温伯格(Hardy-Weinberg)定律

2.1.1基因型频率与基因频率的概念

2.1.2基因型频率和基因频率的关系

2.1.3平衡定律

2.2莱特(Wright)平衡定律及基因的随机漂变

2.2.1莱特平衡定律

2.2.2遗传漂变理论

第三章 普通群体的遗传机制及其遗传平衡

3.1一对等位基因的遗传

3.1.1普通群体世代间基因型频率与基因频率和随机交配率的关系

3.1.2群体平衡及性质

3.1.3趋于平衡时基因型频率与随机交配率和世代的关系

3.2复等位基因的遗传

3.2.1等位基因和基因型及其频率的关系

3.2.2非平衡的普通群体世代间基因频率与基因型频率的关系

3.2.3平衡群体基因型频率与基因频率之间的关系及其性质

3.2.4多个复等位基因平衡群体基因型频率与基因频率的关系

3.3两对等位基因的遗传

3.3.1两对等位基因、基因型及其频率的关系

3.3.2世代间基因频率与基因型频率的关系:

3.3.3普通群体两对等位基因的遗传平衡

第四章 普通群体与近亲交配群体

4.1.普通群体与近亲交配群体的比较

4.1.1非平衡群体的比较

4.1.2平衡群体的比较

4.2普通群体与近亲交配群体研究方法上的区别

4.2.1研究方法的区别

4.2.2研究对象的异同

第五章 突变压力对普通群体遗传的影响

5.1突变压力下的群体基因频率数学模型

5.1.1上下代关系模型

5.1.2第n代与初始状态的关系模型

5.1.3平衡群体模型

5.2突变压力对普通群体基因型频率的影响

5.2.1基因型频率变化动态模型的建立

5.2.2群体平衡状态的模型

第六章 结论与讨论

有待研究的问题

参考文献

致谢

作者简介