1、Aa 连续自交数学模型的建构与运用1 子代基因型频率的计算1.1 正常情况下子代基因型频率的数学模型建构图 1从图 1 可知,Aa 的基因型频率依次为 1,1/2,1/4,1/8,依次类推,杂合子 Aa 自交 n 代,Aa 的基因型频率 =(1/2) n,n 代表自交次数。由于每一代中,AA 和 aa 的基因型频率相同,则 AA 的基因型频率 = aa 的基因型频率 = 1(1/2) n/2=1/2(1/2) n+1。利用公式计算出前几代各基因型的频率,再利用描点法绘制相关曲线,得到正常情况下子代基因型频率的数学模型(见图 2)。图 21.2 aa 幼体致死(或淘汰)后子代基因型频率的数学模型
2、建构从图 3 可知,Aa 的基因型频率依次为 1,2/3,2/5,2/9,依次类推,杂合子 Aa 自交 n 代,Aa 的基因型频率 = 2/(2 n+1),所以 AA 的基因型频率 = 12/(2 n+1)。利用上述方法,得到 aa 幼体致死(或淘汰)后子代基因型频率的数学模型(见图 4)。图 3图 42 子代基因频率的计算2.1 正常情况下子代基因频率的数学模型建构表 1代次 基因型频率 基因频率P Aa=1 A=1/2 a=1/2F1 AA=1/4 Aa=1/2 aa=1/4 A=1/2 a=1/2F2 AA=3/8 Aa=1/4 aa=3/8 A=1/2 a=1/2F3 AA=7/16
3、Aa=1/8 aa=7/16A=1/2 a=1/2 利用前几代各基因型的频率,根据基因频率的计算公式:某基因的基因频率 = 某基因的数目 / 该等位基因的总数,得到 A 或 a 的基因频率(见表 1)。利用描点法,得到正常情况下子代基因频率的数学模型(见图 5)。图 52.2 aa 幼体致死(或淘汰)后子代基因频率的数学模型建构表 2代次 基因型频率 基因频率P Aa=1 A=1/2 a=1/2F1 AA=1/3 Aa=2/3 A=2/3 a=1/3F2 AA=3/5 Aa=2/5 A=4/5 a=1/5F3 AA=7/9 Aa=2/9 A=8/9 a=1/9 根据表 2 可知,a 的基因频率为 1/2,1/3,1/5,1/9,依次类推,a的基因频率 = 1/(2 n+1),则 A 的基因频率 = 11/(2 n+1)。利用描点法,得到 aa 致死(或淘汰)后子代基因频率的数学模型(见图 6)。图 63 Aa 自交次数的计算在育种中,杂合子 Aa 连续自交,隐性纯合子逐代被淘汰,至少要几代能使稳定遗传的种子的概率达到 95%以上?利用 aa 淘汰后子代 AA 的基因型频率的计算公式建立关系式:12/(2 n+1) 95% ,化简得到 2n 39,所以 n 的最小值为 6 代。4 典例分析5