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第七章 哈迪-温伯格法则(第1页)

【人的白化病决定于隐形基因a,纯合子aa才表现出白化病,正常人的基因是aa或aa。现调查现,每1o,ooo中有一个白化病患者,既aa的基因型频率为o.ooo1,请计算基因a、a的基因频率和基因型aa和aa基因型频率。】

这是一道遗传计算题,计算各种基因出现的概率,在生物学里算是有些偏难的知识,对于一些不擅长数字的女生来说,感觉有些难也是可以理解的。

李骁看了一眼女生,道:“这题很简单啊!只需要套入哈迪-温伯格公式就迎刃而解了,你学过这公式没有?”

眼镜女生有些蒙,小声嘀咕:“学是学了,可是公式没学明白,老师上课讲得有些快。”

看着她一脸窘迫,李骁不禁暗暗摇头,大学老师上课根本不会管你懂不懂,基本上课就是唰唰板书,然后自顾自解释一下,再稍微答疑一下就下课了。

话说像高数、物理那种大课,一个系上百个学生在一起上课,答疑根本不可能面面俱到,每个同学的问题老师都回答,那老师得累死。

也就是尖子生才能跟上老师的节奏,大部分的学生都是上课记好笔记,听一个大概,课后找学霸求助,才能慢慢消化吸收。

虽然李骁是计算机系的学霸,年年能拿一等奖学金,不过当初刚从高中考入大学,也有些不适应大学的讲课方式,足足经过了半学期才慢慢适应。

现在看这女生的样子,刚读大一没几个月,感到不适应也是可以理解,周五晚上还在图书馆自习到深夜,说明她也是挺上进的。

“大学讲课方式跟高中不一样,没有老师跟在你后边追着你学习,一切都要靠自己!事先复习划出要点,上课围绕要点专心听讲,课后做好复习,有不懂的一定要搞懂,成绩不会差的。”

李骁耐心传授着自己的学习经验,“‘哈迪-温伯格定律’呢很简单,是指在理想状态下,各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的,即保持着基因平衡。该定律运用在生物学、生态学、遗传学。”

李骁抬头看了一眼,见女生两眼蒙,貌似没有跟上自己的节奏:“干脆,我给你把哈迪-温伯格公式再讲一遍吧!”

“呀!那太好了!”眼镜女生高兴地拍手,声音稍微大了一点,顿时引来前排几名单身狗男生回头,唰唰投来充满怨念的眼光。

眼镜女生吐了吐舌头,赶紧递过去纸笔,小声地道:“请学长讲解。”

李骁微微沉『吟』一下,在爆肝学习『药』剂的作用下,方才看过的哈迪-温伯格公式好像过电影一样从眼前闪过,提笔唰唰写下——

解:已知aa的基因型频率为o.ooo1,代入哈迪-温伯格公式1=p^2+2pq+q^2

其中p代表一个等位基因,如a的频率,q代表另一等位基因,如a的频率。p+q永远为1,即a的频率加a的频率为12+12=1。p^2代表一个等位基因,即a的纯合子aa的频率,即12x12=14,q^2代表另一纯合子aa的频率,也是12x12=14。2pq代表杂合子aa的频率,即212x12。

a的基因频率=o.o1=1%;

a的基因频率=o.99=99%;

aa基因型频率=o.992=o.98o1=98.o1%;

aa基因型频率=2*o.99*o.o1=o.o198=1.98%

……

也许是在爆肝学习『药』剂的加持下,此时的李骁进入了浑然忘我的状态,只见他背脊挺得笔直,两眼炯炯有神,下笔唰唰犹如龙蛇飞舞,整个人都焕出不一样的气质。

眼镜女生微微抬眼打量着他,忽然脸上一红,心里犹如小鹿般『乱』撞。

低头看了看参考答案,完全正确!

“他好厉害呀!”女生心里暗暗嘀咕,忽然有点不敢看李骁了。

李骁根本没有注意到女生的异样,此时他已经进入了自嗨状态,一时讲得兴起,说道:“这道题太没难度了,只是哈迪-温伯格公式的基本应用,我再给你出道拔高题,让你加深对公式的理解。”

“好呀!好呀!请学长指教。”眼镜女生兴奋地直鼓掌。

“好,先看一个例题,我们来了解一下哈迪-温伯格公式在复等位基因遗传中的应用。”李骁翻开习题册,找到了参考资料的拔高题部分,提笔写下——

【人的abo血型决定于3个等位基因i^a、i^b、i,经调查某地区a血型有45o人,b血型有13o人,ab型有6o人,o血型有36o人,求各基因及基因型频率。】

解:此题也需应用遗传平衡定律,不过在有3个等位基因时,公式如下:

设i^a=p,i^b=q,i=r,则i^ai^a+i^bi^b+ii+i^ai^b+i^ai+i^bi=p^2+q^2+r^2+2pq+2pr+2qr=1,

由题不难得出:r2=o.36,则r=o.6,

ibib+ibi+ii=q2+2qr+r2=(q+r)2=o.49,则q=o.1。

故p=1-q-r=o.3,各基因型频率也就不难算出了。且由该例题我们可以推导有n个等位基因时,其公式就是(p+q+r+…+n)2=1的展开式。

……

随后,李骁给她细细讲解了一遍,终于让她恍然大悟:“多谢学长,这下我可算明白了。”眼神欣喜得直放光,看着李骁敬佩地道:“学长你可太厉害了,讲得比我们老师都要透彻啊!”

李骁微微一笑:“没什么,送你一句话共勉。”

“请学长指教。”女生眼睛一亮。

“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟,慢慢来吧!”

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