Hardy-Weinberg-jämviktsräknare

Kategori: Biologi
- maj 17, 2025
| |

Beräkna genotyp- och allelfrekvenser med hjälp av Hardy-Weinberg-principen (p² + 2pq + q² = 1).

Indatatyp

Genotypantal

Visningsalternativ

Om Hardy-Weinberg-jämvikt

Hardy-Weinberg-principen säger att allel- och genotypfrekvenser i en population kommer att förbli konstanta från generation till generation i avsaknad av andra evolutionära influenser.

Hardy-Weinberg-ekvationen

För en genetisk locus med två alleler (A och a) med frekvenser p och q respektive:

  • p + q = 1 (allelfrekvenserna summerar till 1)
  • p² + 2pq + q² = 1 (genotypfrekvenserna summerar till 1)
  • Där:
    • p² = frekvens av genotyp AA (dominant homozygot)
    • 2pq = frekvens av genotyp Aa (heterozygot)
    • q² = frekvens av genotyp aa (recessiv homozygot)
Antaganden för Hardy-Weinberg-jämvikt

För att en population ska förbli i Hardy-Weinberg-jämvikt måste följande villkor uppfyllas:

  1. Ingen mutation: Genen av intresse muterar inte
  2. Ingen genflöde: Ingen migration av individer in i eller ut ur populationen
  3. Slumparrangemang: Individer parar sig utan preferens för genotyp
  4. Ingen naturlig selektion: Alla genotyper har lika fitness
  5. Oändlig populationsstorlek: För att minimera effekterna av genetisk drift
Testning för Hardy-Weinberg-jämvikt

Chi-Square-testet används vanligtvis för att avgöra om observerade genotypfrekvenser skiljer sig signifikant från de som förväntas under Hardy-Weinberg-jämvikt.

Formeln för Chi-Square-testet är:

χ² = Σ (Observerad - Förväntad)²/Förväntad

Om det beräknade Chi-Square-värdet överstiger det kritiska värdet för de lämpliga frihetsgraderna (vanligtvis 1 för ett två-allelsystem), anses populationen inte vara i Hardy-Weinberg-jämvikt.

Tillämpningar

Hardy-Weinberg-jämvikt används inom:

  • Populationsgenetik för att uppskatta allelfrekvenser
  • Rättsmedicin för DNA-profilering och matchning
  • Medicinsk genetik för att studera sjukdomsprevalens
  • Bevarande biologi för att bedöma genetisk mångfald
  • Evolutionära studier för att identifiera selektionstryck

Vad är Hardy-Weinberg-jämviktsräknaren?

Hardy-Weinberg-jämviktsräknaren är ett interaktivt verktyg som hjälper dig att analysera genetisk variation inom en population. Med en enkel uppsättning inmatningar kan du bestämma allel- och genotypfrekvenser samt bedöma om en population är i genetisk jämvikt. Om du är särskilt intresserad av att beräkna allelfrekvenser kan du också kolla in vår Allelfrekvensräknare.

Denna räknare är baserad på Hardy-Weinberg-principen, ett grundläggande koncept inom genetik som säger att allel- och genotypfrekvenser förblir konstanta över generationer i avsaknad av evolutionära krafter.

Hardy-Weinberg-ekvationen: \( p^2 + 2pq + q^2 = 1 \)

Där:

  • \( p \) = frekvensen av den dominanta allelen (A)
  • \( q \) = frekvensen av den recessiva allelen (a)
  • \( p^2 \) = förväntad frekvens av homozygot dominant (AA)
  • \( 2pq \) = förväntad frekvens av heterozygot (Aa)
  • \( q^2 \) = förväntad frekvens av homozygot recessiv (aa)

Hur man använder räknaren

Att använda räknaren är enkelt. Följ dessa steg för att få exakta resultat:

  • Välj inmatningstyp: Välj om du vill ange genotypantal eller en allelfrekvens.
  • Ange dina data:
    • Om du använder genotypantal, ange antalet individer för AA, Aa och aa.
    • Om du använder allelfrekvens, ange frekvensen av den dominanta allelen (p) mellan 0 och 1.
  • Välj visningsalternativ: Du kan välja att visa ett chi-två-test och datavisualiseringar som diagram och en Punnett-kvadrat.
  • Klicka på “Beräkna”: Räknaren bearbetar din inmatning och visar allelfrekvenser, förväntade genotypfrekvenser och ett valfritt chi-två-test för att bedöma jämvikt.
  • Klicka på “Återställ”: Använd detta för att rensa alla fält och börja om.

Huvudfunktioner

  • Stödjer inmatning via genotypantal eller allelfrekvens.
  • Visar beräknade allelfrekvenser (p och q).
  • Visar förväntade genotypfrekvenser under jämvikt.
  • Inkluderar ett valfritt chi-två-test för att utvärdera genetisk jämvikt.
  • Visuella diagram för enklare förståelse av resultaten.
  • Punnett-kvadrat för allelkombinationer.

Varför använda denna räknare?

Detta verktyg är användbart för studenter, lärare och forskare som vill utforska eller undervisa om populationsgenetik. Det förenklar processen att tillämpa Hardy-Weinberg-ekvationen och hjälper dig att visualisera vad resultaten betyder för en populations genetiska struktur.

Det kan användas i:

  • Klassrumsmiljöer för undervisning i biologi eller genetik
  • Forskning för att testa genetisk variation och stabilitet
  • Bevarandeplanering för att upprätthålla genetisk mångfald
  • Medicinsk genetik för att utforska sjukdomsrelaterade genfrekvenser

Vanliga frågor (FAQ)

Vad betyder det om en population är i Hardy-Weinberg-jämvikt?

Det betyder att populationens allel- och genotypfrekvenser är stabila från en generation till nästa, vilket indikerar att inga evolutionära krafter påverkar genen i fråga.

Vad händer om mitt chi-två-test visar en avvikelse?

Om p-värdet är mindre än 0,05 avviker populationen sannolikt från Hardy-Weinberg-jämvikt. Detta kan tyda på faktorer som selektion, mutation eller icke-slumpmässig parning påverkar populationen.

Kan jag använda denna räknare utan genotypantal?

Ja. Du kan ange en dominant allelfrekvens (p), och räknaren uppskattar genotypfrekvenser och bygger en modell baserad på ett urval av 100.

Måste jag vara expert på genetik för att använda detta?

Nej. Verktyget är utformat för alla som är intresserade av att förstå grundläggande genetiska mönster. Ange bara dina data och låt räknaren göra resten.

Är chi-två-resultatet alltid nödvändigt?

Nej. Du kan välja att dölja chi-två-sektionen om du bara är intresserad av allel- och genotypfrekvenser.