第十三章非随机交配 ●基本概念 4第一节非随机交配现象 4第二节正聚类交配 号第三节反聚类交配 4第四节其他聚类交配形式 4第五节细胞群体遗传学
1 第十三章 非随机交配 基本概念 第一节 非随机交配现象 第二节 正聚类交配 第三节 反聚类交配 第四节 其他聚类交配形式 第五节 细胞群体遗传学
基本概念 ●随机交配: 群体内所有可能的配偶组合都完全按特定的概率凭 机遇发生。 ●非随机交配 nonrandom mating): 交配型频率偏离随机规律的所有交配方式。分两种 基本类型: 1.近交: 有亲属关系的个体间的交配 聚类交配( assortative mating)
2 基本概念 随机交配： ⚫ 群体内所有可能的配偶组合都完全按特定的概率凭 机遇发生。 非随机交配(nonrandom mating)： ⚫ 交配型频率偏离随机规律的所有交配方式。分两种 基本类型： 1．近交： 有亲属关系的个体间的交配 2．聚类交配(assortative mating)
基本概念聚类交配 ●广义的聚类交配 ●指的是表型相似的个体间交配频率高于或低于随机 交配理论频率的交配方式。 ●狭义的聚类交配 指的是具有相似表型的个体间交配频率高于随机交 配群体理论频率的交配方式。有时称为正聚类交配 ( positive assortative mating)或称同型交配, 或正选型交配 ●反聚类交配: 表型相似个体间交配频率低于理论频率,也称异型 交配、负选型交配
3 基本概念 聚类交配 广义的聚类交配 ⚫ 指的是表型相似的个体间交配频率高于或低于随机 交配理论频率的交配方式。 狭义的聚类交配 ⚫ 指的是具有相似表型的个体间交配频率高于随机交 配群体理论频率的交配方式。有时称为正聚类交配 (positive assortative mating)或称同型交配， 或正选型交配 反聚类交配： ⚫ 表型相似个体间交配频率低于理论频率，也称异型 交配、负选型交配
第一节非随机交配现象 、植物 ●闭花授粉:自花、异花授粉,自交不亲和 原因: :花柱异长柱头和花丝长度的多态性:蜜蜂传粉 二:雌雄异株异花 生化不亲和性 四:时间和空间的隔离 号二、人类 1、身高相关 ●2、外观的、配偶间的相关
4 第一节非随机交配现象 一、植物 ⚫ 闭花授粉：自花、异花授粉，自交不亲和 ⚫ 原因： 一：花柱异长 柱头和花丝长度的多态性：蜜蜂传粉 二：雌雄异株 异花 三：生化不亲和性 四：时间和空间的隔离 二、人类 ⚫ 1、身高相关 ⚫ 2、外观的、配偶间的相关
第一节非随机交配现象 、动物 1果蝇:同地区系的雌雄避开 2蝴蝶:表型相同、交配偏爱 原因 ①印记( imprinting)→交配偏爱 ②麻雀等一些鸟有地方鸟语 动物的行为方式
5 第一节非随机交配现象 三、动物 1 果蝇：同地区系的雌雄避开 2 蝴蝶：表型相同、交配偏爱 原因 ①印记(imprinting)→交配偏爱 ②麻雀等一些鸟有地方鸟语 动物的行为方式
第二节正聚类交配 一、完全同型交配 、一般模式 三、与印记有关的聚类交配模式
6 第二节 正聚类交配 一、完全同型交配 二、一般模式 三、与印记有关的聚类交配模式
、完全同型交配 ●概念:所有交配都发生于表型相同的个体间,亦即显 性个体仅与显性个体交配隐性个体只与隐性个体交配 ●假设:AA,Aa,a的频率分别是P,H,Q ●因而有 显性×显性P+H=1-Q 隐性×隐性Q 交配类型交配频率 后代 AA Aa aa AAXAA P2/(1-Q) P2/(1-Q) AAXAa 2PH/(1-Q) PH/(1-Q) PH/(1-Q) Aa×AaH2(1Q)1/4H2(1-Q)1/2H(1Q)1/4H2(1Q aa×aa 0 0 Q 总和 1.00(P+1/2H)2(1-Q)H(P+1/2H/(1-Q)1/4H2/(1-Q)+Q 7
7 一、完全同型交配 概念：所有交配都发生于表型相同的个体间，亦即显 性个体仅与显性个体交配, 隐性个体只与隐性个体交配 假设：AA， Aa， aa的频率分别是P， H， Q 因而有 显性×显性 P+H=1-Q 隐性×隐性 Q 交配类型 交配频率 后代 AA Aa aa AA×AA P2 /(1-Q) P2 /(1-Q) 0 0 AA×Aa 2PH/(1-Q) PH/(1-Q) PH/(1-Q) 0 Aa×Aa H2 /(1-Q) 1/4H2 /(1-Q) 1/2H2 (1-Q) 1/4H2 /(1-Q) aa×aa Q 0 0 Q 总和 1.00 (P+1/2H)2 /(1-Q) H(P+1/2H)/(1-Q) 1/4H2 /(1-Q)+Q
、完全同型交配 假设pn=P+1/2H为亲代群体的基因频率则 p+H HIP+-H 2 2 1-O P+hP+=H+-H 2 p、(P+H)p(1-Q) 1-O 1-Q ●令H代表群体特定世代的杂合子比例H=H H, P+H Hnp P P+h h+-h p+h 2p+H
8 一、完全同型交配 假设 pn=P+1/2H 为亲代群体的基因频率 则 ( ) ( ) n n n n p Q p Q Q p P H Q P H P H H Q H P H Q p H p = − − = − + = − + + + = − + + − + + = 1 1 1 1 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 令Hi代表群体特定世代i的杂合子比例Hn=H n n n n n n n n n n n n n n n n n p H pH p H H p P H H H p P H H p Q H P H H + = + = + + = + = − + + = 2 2 2 1 2 1 2 1 1 2 1 1
、完全同型交配 H 2p+H, C 由于un、C+kn 这里k=1,C=2p C+nki 于是 H phO 2p+nH 由于p和H都是常数当n0H→0但是,一般说来, 杂合子频率H减少的速度比近亲交配时慢得多 ●如果初始群体是随机交配的,则H=2p。则有 2 pHo p+n·2pg1+ng
9 一、完全同型交配 由于p和H0都是常数，当n→∞ Hn→0 但是，一般说来， 杂合子频率H减少的速度比近亲交配时慢得多。 如果初始群体是随机交配的，则H0=2pq。则有 n n n p H pH H + + = 2 2 1 由于 k C p C nku C u u C k u C u u n n n n , , 1, 2 0 0 1 = = + = + + = 这里 于是 0 0 2 2 p nH pH Hn + = nq H p n pq pH Hn + = + = 2 2 1 2 0 0
二、一般模式 ●基因频率p不变,纯合子比例增加,杂合子减少。 ●假定交配分两部分1.同型交配2.随机交配 同型交配比例群体比例 AA中 Aaaa a1 a, P Aa中 AaxAa a ah aa 中 aa xaa a 未找到同型交配的个体可以进行随机交配,而且都有 同样的育性。其余个体的比例为 X=(1-a, P-a,H-aQ)
10 二、一般模式 基因频率p不变，纯合子比例增加，杂合子减少。 假定交配分两部分 1．同型交配 2．随机交配 同型交配 比例 群体比例 AA中 AA×AA a1 a1P Aa中 Aa×Aa a2 a2H aa中 aa×aa a3 a3Q 未找到同型交配的个体可以进行随机交配，而且都有 同样的育性。其余个体的比例为 X=(1- a1P- a2H- a3Q)