体遗传学知识点归纳
I．体基本概念
体：同一物种生活在某一地区内的、能够相互交配的个体
体遗传学：研究体中基因的分布及逐代传递中维持和改变基因频率、基因型频率的因素
基因库(gene pool)：一个体所具有的全部遗传信息
基因频率：某一等位基因占该基因座位全部等位基因的比率
基因型频率：某一基因型的所有个体在所研究体中所占的比例，由基因型频率推 算等位基因频率。
体的遗传结构：基因库中各种基因的频率，以及由不同交配类型所带来的各种基 因型在数量上的分布
观察基因型：携带相同罕见基因型个体的表型有何不同
基因型对应于某种表型：疾病状态、效应、不利事件的可能性
体遗传学调查的核心问题：体的基因频率为何变化，决定因素有哪些，这些因素怎样作用于体并导致体基因频率发生变化。
II．Hardy- Weinberg遗传平衡定律
1．Hardy- Weinberg遗传平衡定律
·符合条件：大体；随即婚配；无自然选择；无新生突变；无大规模迁移。（实际不存在）
·体中的基因频率和基因型频率在世代传递中保持不变
·数学表达式： (p q)2， 即 p2(AA) 2pq(Aa) q2(aa)=1
各类基因型频率推广式：(p1 p2 p3 …… pn)2
基因的遗传机制本身并不影响体中遗传变异保持的平衡机制，奠定现代体遗传学最重要的理论基础
2．Hardy- Weinberg定律的理解
·基因型频率是随着基因频率的变化而变化的，体平衡的标志是基因型频率保持不变
基因频率变化了，基因型频率一定会随之变化
基因频率不变，基因型频率也可能变化
基因型频率若保持不变，基因频率一定不会变化
·如果一个体的基因频率和基因型频率在世代间保持不变，这个体就被称为平衡体。
adaptive
·虽然显性基因的作用可以掩盖隐性基因的作用，但是隐性变异不会因此而逐渐消失
·基因多态性：人类基因组广泛多态性使不同基因座等位基因存在多种组合，导致体的高度遗传多样性和个体的遗传独特性。
·纯合度：Σ pi2；杂合度：1-Σ pi2 ；pi为第i个等位基因的频率
（如某个等位基因具有很高的频率，而其它接近于零，杂合度将降低；如所有等位基因都
具有相同的频率，则该座位上体的杂合度达到最大）
3．应用
（1）隐性等位基因频率的估计
对于罕见的隐性遗传性状，q2<0.0001，p≈1，体中杂合携带者的数量2pq远远多于纯合受累个体的数量q2。随着疾病发病率的降低，杂合子／纯合子的比率升高。
（2）HWE吻合度检验
按照HWE定律，比较由各基因随机组合获得各种基因型频率的预期值与实际观察值。可以估计体调查资料的可靠性，包括基因频率估计的可靠性和精确性。
χ2 =∑(观察值-期望值) 2/期望值；df=基因型数目- 等位基因数目
P≥ 0.05作为无显著性差异的界限
III．影响体遗传结构的因素
（1）突变(mutation)
突变：遗传物质发生改变
突变率: 每一代中，每100万个基因中发生突变的次数，n×10-6/基因/代
基因突变导致的体基因频率随世代数的增加呈指数规律下降，纯粹由突变引起的体基因的改变非常缓慢
中性突变:基因突变后，对机体既未产生特殊益处，也未产生明显害处。
（2）自然选择 (natural selection)——人类进化的主要推动力：反映环境因素对特定基因型和表型的作用，正性或负性。
·适合度(fitness)或适应值(adaptive value)：
一个个体生存并将其基因传递给下一代的能力：
0(遗传致死性) ―――― 1(最佳等位基因)
某种遗传结构降低该基因型个体生育后代的能力和机会，即生育力下降。例如对丹麦软骨发育不良患者的调查，108名患者生育了27个孩子，他们457个同胞生育了582个孩子，如果以正常人的生育率=1，则患者的相对生育率为f=(27/108)/(582/457)=0.20
·选择系数 (selection coefficient, S )
偏离适合度1的部分定义为选择系数s，S＝1－f
·平衡多态现象(balanced polymorphism)
突变基因由于杂合子的选择优势而形成的多态现象，如地中海贫血与疟疾。
·aa个体不能生育的性状
–致命性状
–经不起选择或降低生育适合度
·a等位基因的频率q以指数方式递减，频率趋于零，被称为“减灭”，A则固定
·
选择与突变之间的平衡
–选择和突变对体遗传结构的作用方向相反
选择压力：淘汰有害基因(生育年龄前去世或者不能生育)
突变压力：补充有害基因
–新的显性突变只有在将之传递给子代的前提下才能被确认。原则上讲，这种不能生殖的显性突变是不可能被认识的
–绝大多数显性疾病降低携带者的平均生育力
–在一个遗传平衡的体中，选择压力和突变压力基本上维持着平衡。
（3）随机遗传漂变(random genetic drift)
如果研究对象是比较小的体，则由于统计学上的原因会造成该体中基因频率呈较大幅度变动，甚至某些等位基因在体中丢失，而另一些等位基因在体中固定，这样由于体较小和偶然事件而造成的基因频率的随机波动称随机遗传漂变。
奠基者效应(founder effect)：在人类不断演化的过程中，大体被分成小体，或大体中部分个体的集体移居，数代后，子体的基因频率与每一体会有很大差异，甚至母体中很稀有的几个始祖基因在子体中变为主要基因。遗传漂变的另一种形式。
（4）隔离(isolation)
由于自然条件或宗教、民族风俗习惯等因素所形成的隔离(isolation)，使该体与其他人无基因交流，可以使纯合子的比例增加，产生类似于近亲婚配的遗传效应。
（5）迁移 (migration)
–大规模的迁移，可形成迁移压力
–接受体的基因频率的改变取决于：
两个体之间基因频率的差异
每代移入个体（基因）的数量
–基因流(gene flow)：迁移压力的增强可使某些基因从一个体有效地散布到另一个体中
（6）近亲婚配 (inbreeding mating)

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