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结构生物化学/哈代-温伯格原理

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一个图表展示了基于两个等位基因和三个基因型的哈代-温伯格方程的应用。

哈代-温伯格原理试图描述处于平衡状态的种群。它指出种群中的等位基因和基因型频率保持相对不变,除非系统中存在破坏因素。这些因素包括突变、选择、遗传漂变和非随机交配;其中大部分因素促成了人类的遗传变异和微进化。然而,我们将在后面看到,这一原理有一些有用的应用。
该方程式如下

其中 代表纯合显性基因型频率
代表"杂合基因型"频率
代表"纯合隐性"基因型频率
该方程式的另一个有用的推导是

该原理的名称可能暗示它是两个人(杰夫·库里和斯蒂芬·库里)共同发现的;事实并非如此。威廉·温伯格和 G. H. 哈代都分别独立地研究了该原理的数学和理论部分,但几乎同时发表了他们的研究成果。问题在于威廉·温伯格用德语写作,而 G. H. 哈代用英语写作。在那个时期(大约在 1900 年代初),遗传学研究在英语世界最为突出,因此温伯格对该原理的贡献直到多年后才得到认可。如今,我们更好地理解了种群变化的存在,这要归功于他们和该领域其他学者在遗传学领域的学识和工作。

假设和应用

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哈代-温伯格原理有五个假设
1. 没有突变
2. 没有选择
3. 没有迁移
4. 种群规模大
5. 随机交配
该原理的应用在于定义种群变化,这些变化最终导致微进化。当评估一个种群并想知道它是否证明了选择或上述五个假设中的任何一个时,只需要使用该方程式并执行卡方检验来查看破坏因素对给定种群的影响;这是研究种群遗传变异和进化的必不可少的工具。

参考文献

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Curington, John. "Evolution Lecture" BICD 100 Lecture. University of California, San Diego, La Jolla. 15 Nov. 2012. Lecture.

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