等位基因頻率計算器
分類：生物學輸入族群計數
針對具有兩個等位基因（A 和 a）的單一基因
等位基因頻率結果
哈迪-溫伯格平衡檢查
觀察到的基因型頻率與預期的哈迪-溫伯格頻率在 0.01 的誤差範圍內相符。
卡方檢定: χ² = 0.042, p > 0.05。該族群似乎處於哈迪-溫伯格平衡。
關於等位基因頻率
- 針對具有兩個等位基因（A 和 a）的二倍體基因座，哈迪-溫伯格原理指出 p² + 2pq + q² = 1
- p 代表顯性等位基因 A 的頻率，q 代表隱性等位基因 a 的頻率
- p + q = 1，表示等位基因頻率的總和必須為 1
- p² 代表顯性純合子 (AA) 的頻率
- 2pq 代表異型合子 (Aa) 的頻率
- q² 代表隱性純合子 (aa) 的頻率
- 處於哈迪-溫伯格平衡的族群不會進化，且無遺傳漂變、選擇、突變或遷移
等位基因頻率計算器
等位基因頻率計算器是一種用於遺傳學的工具，用於確定一個族群中的等位基因和基因型頻率。它應用哈迪-溫伯格原則來分析遺傳模式、選擇效應和世代間的遺傳變異。
關鍵哈迪-溫伯格平衡方程式：
對於一個具有兩個等位基因 A 和 a 的單一基因：
\[ p + q = 1 \]
\[ p^2 + 2pq + q^2 = 1 \]
其中：
- \( p \) = 顯性等位基因 (A) 的頻率
- \( q \) = 隱性等位基因 (a) 的頻率
- \( p^2 \) = 同型顯性 (AA) 的頻率
- \( 2pq \) = 異型合子 (Aa) 的頻率
- \( q^2 \) = 同型隱性 (aa) 的頻率
在選擇研究中，世代間的等位基因頻率受到適應值的影響：
\[ p' = \frac{p(w_{AA}p + w_{Aa}q)}{\bar{w}} \]
其中 \( w_{AA}, w_{Aa}, w_{aa} \) 代表每個基因型的適應值，\( \bar{w} \) 是平均族群適應值。
如何使用計算器
這個計算器提供三種方法來確定等位基因頻率：
- 基因型計數：輸入具有 AA、Aa 和 aa 基因型的個體數量以計算等位基因頻率。
- 已知頻率：如果您已經知道一個值（例如 \( p, q, p^2, q^2, 2pq \)），使用此模式來查找缺失的頻率。
- 族群遺傳學：輸入選擇係數並跟踪多世代的等位基因演變。
輸入必要的值後，點擊“計算”以查看結果，包括哈迪-溫伯格平衡驗證和等位基因頻率趨勢。
為什麼這個計算器有用
這個工具對於：
- 理解遺傳變異：快速評估族群中的等位基因分佈。
- 檢查哈迪-溫伯格平衡：確定一個族群是否在演化或穩定。
- 研究演化變化：模擬世代間的選擇效應。
- 族群遺傳學研究：幫助研究人員、學生和教育工作者分析遺傳繼承模型。
常見問題
什麼是等位基因頻率？
等位基因頻率表示特定等位基因在一個族群中的比例。計算公式為：
\[ p = \frac{2(\text{AA}) + \text{Aa}}{2N} \]
其中 \( N \) 是總族群大小。
哈迪-溫伯格平衡是什麼意思？
如果等位基因和基因型頻率在世代間保持不變，假設沒有突變、選擇、遷移、基因漂變或非隨機交配，則一個族群處於哈迪-溫伯格平衡。
我如何確定一個族群是否處於哈迪-溫伯格平衡？
使用卡方檢驗比較觀察到的和預期的基因型頻率：
\[ \chi^2 = \sum \frac{(O - E)^2}{E} \]
如果結果在統計上不顯著（\( p > 0.05 \)），則該族群可能處於平衡狀態。
如果一個族群不在哈迪-溫伯格平衡中會發生什麼？
偏差表明自然選擇、基因漂變或非隨機交配等因素。這表明該族群正在演化。
自然選擇對等位基因頻率有什麼影響？
選擇根據基因型的適應值改變等位基因頻率。有利的等位基因在世代中頻率增加，而有害的等位基因則減少。
等位基因頻率可以在沒有選擇的情況下改變嗎？
可以。基因漂變（隨機波動）、突變、遷移和非隨機交配等因素可以在沒有選擇的情況下改變等位基因頻率。
最後的想法
等位基因頻率計算器是一個強大的工具，用於理解遺傳變異和演化過程。無論是分析族群穩定性還是跟踪選擇效應，這個工具都提供了關於基因如何隨時間擴散的關鍵見解。