Tính toán hệ số nội phối Có hai cách ước tính hệ số nội phối, đó là

Tính toán hệ số nội phốiCó hai cách ước tính hệ số nội phối, đó là dựa vào các tần số kiểu gene hoặc là dựa vào các phả hệ. Với phương pháp thứ nhất, ta ước tính hệ số nội phối trong một quần thể tự nhiên bằng cách sử dụng biểu thức về tần số các thể dị hợp đã cho ở trên. Qua đó ta có thể tìm ra biểu thức cho F như sau: H = 2pq – 2Fpq = (1 – F)2pq 1 – F = H/2pq Suy ra F = 1 – (H/2pq)Từ phương...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán hệ số nội phối Có hai cách ước tính hệ số nội phối, đó làTính toán hệ số nội phốiCó hai cách ước tính hệ số nội phối, đólà dựa vào các tần số kiểu gene hoặc làdựa vào các phả hệ. Với phương phápthứ nhất, ta ước tính hệ số nội phối trongmột quần thể tự nhiên bằng cách sử dụngbiểu thức về tần số các thể dị hợp đã choở trên. Qua đó ta có thể tìm ra biểu thứccho F như sau:H = 2pq – 2Fpq = (1 – F)2pq1 – F = H/2pqSuy ra F = 1 – (H/2pq)Từ phương trình trên cho thấy hệ số nộiphối (F) là một hàm của tỷ số giữa mứcdị hợp tử quan sát được (H) và mức dịhợp tử kỳ vọng (2pq). Trường hợp có nộiphối, H nhỏ hơn 2pq, vì vậy F > 0. Nếunhư không có thể dị hợp nào cả (H = 0),thì hệ số nội phối bằng 1.Nhều loài thực vật có hệ thống giao phốibao gồm cả tự thụ phấn và giao phấn tựdo với các cá thể khác. Nếu như tỷ lệ tựthụ phấn cao, thì hầu như tất cả các cáthể trong quần thể là các thể đồng hợp.Ví dụ, một quần thể thực vật gồm bakiểu gene AA, Aa và aa với các tần sốtương ứng là P = 0,70, H = 0,04 và Q =0,26. Ta có thể ước tính hệ số nội phốinhư sau :Trước tiên, tính được các tần số allele Avà a (p và q ):p = 0,70 + ½ (0,04) = 0,72 và q = 1 – p= 0,28Vậy hệ số nội phối F = 1 – ( 0,04/2 x0,72 x 0,28 ) = 0,901Trị số F ở đây rất cao, gợi ý rằng hầu hếtquần thể này sinh sản bằng tự thụ phấnvà chỉ một số rất nhỏ là tạp giao.· Phương pháp thứ hai để thu nhận hệ sốnội phối cho đời con là từ một phả hệtrong đó có xảy ra sự giao phối cậnhuyết (consanguineous mating). Trongtrường hợp này ta sử dụng một phả hệ đểtính xác xuất của các tổ hợp chứa cácallele giống nhau về nguồn gốc ở đờicon. Ví dụ, ta hãy tính hệ số nội phối chomột đời con của hai anh chị em bán đồnghuyết (half-sibs), tức các cá thể sinh ra từcùng một bố (hoặc mẹ). Hình 1a cho phảhệ về kiểu giao phối này, trong đó X vàY là hai anh em có cùng mẹ nhưng kháccha. Người mẹ của X và Y được biểu thịlà tổ tiên chung (CA = commonancestor). Còn hai người cha không gópphần vào hệ số nội phối được biểu diễnbằng các hình vuông trắng. Ở hình 1b,cùng một phả hệ như thế nhưng biểudiễn theo một cách khác, bỏ qua các kýhiệu cha mẹ còn các dấu quả trám biểuthị cho tất cả các cá thể, vì giới tínhkhông quan trọng trong việc xác định hệsố nội phối ở đây. Các mũi tên trên hìnhvẽ chỉ hướng truyền từ bố mẹ đến concái.Hình 1 Phả hệ minh họa sự kết hôngiữa hai anh em bán đồng huyết, X vàY. (a) với tất cả các cá thể; (b) khôngcó bố. Ở đây CA = tổ tiên chung, vàđường kẻ đôi chỉ sự giao phối cậnhuyết.Giả sử người mẹ (CA) có kiểu gene làAa. Để tính hệ số nội phối, ta cần phảibiết xác suất mà đứa cháu của bà, Z, cókiểu gene AA hoặc aa, là giống nhau vềnguồn gốc đối với một trong hai allelecủa bà. Trước tiên ta xét Z là AA, chỉ cóthể xảy ra nếu như mỗi bên X và Y đềuđóng góp vào Z một giao tử chứa A. Xácsuất của allele A trong X là xác suất màmột allele A đến từ CA, hay ½. Vì xácsuất truyền đạt allele A từ X sang Z cũnglà ½, nên xác suất kết hợp của hai sựkiện này là ½ x ½ = ¼ (qui tắc nhân xácsuất). Tương tự, xác suất để Z nhận đượcallele A từ Y là ¼. Vì vậy xác suất củamột đứa con AA nhận được allele A từmỗi bên X và Y là ¼ x ¼ = 1/16 hay0,0625. Bằng phương pháp này ta tínhđược xác suất của một đứa con có kiểugene aa là 1/16. Như vậy xác suất toànbộ các tổ hợp có chứa các allele giốngnhau về nguồn gốc ở Z lúc đó là 1/16 +1/16 = 1/8 hay 0,125 (qui tắc cộng xácsuất ).Để đơn giản, trong tính toán hệ số nộiphối từ một phả hệ người ta đã đề xuấtmột phương pháp gọi là kỹ thuật đếmchuỗi (chain-counting technique). Mộtchuỗi đối với một tổ tiên chung chotrước bắt đầu với một bố mẹ của cá thểnội phối, ngược trở lên phả hệ cho đến tổtiên chung, và trở lại với bố mẹ đó. Vídụ, từ hình 12.1 ta lập được chuỗi đơngiản X-CA-Y. Số cá thể trong chuỗi (n)được dùng để tính hệ số nội phối trongcông thức sau đây: F = (1/2)n. Với ví dụtrên, hệ số nội phối là (1/2)3 = 0,125. ...