MCAT生物学:群体遗传学和Hardy-Weinberg
学习MCAT生物学的概念，例题和解释
例子问题
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
下列哪项不是Hardy-Weinberg平衡的必要条件?
没有突变
个体迁移
庞大的人口
随机交配
没有自然选择
个体迁移
Hardy-Weinberg平衡有五个条件。
- 没有自然选择
- 庞大的人口
- 随机交配
- 没有突变
- 没有迁移
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
哪一种表述最能描述Hardy-Weinberg原理?
等位基因的预期频率是无法用数学方法预测的。
隐性等位基因最终会在大群体中消失。
当一个种群很大时，等位基因的频率会随着时间的推移而改变。
显性等位基因在大群体中变得更加普遍。
当群体较大时，遗传机制不会改变等位基因频率。
当群体较大时，遗传机制不会改变等位基因频率。
Hardy-Weinberg原理用数学方法描述了遗传如何在大群体中不改变等位基因频率。这有助于解释为什么显性和隐性等位基因都存在于人群中。一个种群中预测基因型的变化可能表明进化在起作用。
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
以下都是Hardy-Weinberg均衡的重要方面，除了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
温度
突变
交配模式
人口规模
迁移
温度
当种群中的基因频率不随时间变化时，Hardy-Weinberg平衡就实现了。这意味着种群没有进化。这五个条件是:大种群规模，无突变，随机交配，无净迁移，种群中所有基因的繁殖潜力均等。温度是其中一个直接重要的方面。
问题2:群体遗传学和Hardy Weinberg
种群处于Hardy-Weinberg平衡需要下列哪个条件?
种群之间没有基因流动
庞大的人口
这些都是Hardy-Weinberg平衡的条件
没有突变
随机交配
这些都是Hardy-Weinberg平衡的条件
正确答案是“all of these”。所列的选择都是种群达到Hardy-Weinberg均衡所必需的假设。“没有自然选择”是这里没有列出的另一种情况，总共有5种情况。
问题5:群体遗传学和Hardy Weinberg
隐孢子虫是一种感染哺乳动物肠上皮的胃肠道寄生虫。隐孢子虫是水传播的，是一种顶复合体寄生虫。这个门还包括疟原虫,巴贝西虫,和弓形虫。
顶复体是独一无二的，因为它们的顶质体是一种帮助穿透哺乳动物上皮的顶端细胞器。在隐孢子虫的情况下，哺乳动物上皮组织的表面蛋白与隐孢子虫感染阶段的顶端部分的表面蛋白之间存在相互作用卵囊。一位科学家正在进行一项实验，以验证卵囊分泌一种能中和肠道防御细胞的肽化合物的假设。这些防御细胞驻留在肠上皮中，通过吞噬卵囊来保护组织。
她做了下面的实验:
由于这种中和性化合物被认为是由卵囊分泌的，科学家将卵囊收集到生长培养基上。在肠上皮细胞中培养卵囊，收集培养基。然后将介质添加到另一个盘子中刚地弓形虫与肠上皮细胞生长。第二盘刚地弓形虫在相同类型的肠上皮中生长，但未添加卵囊来源的培养基。
你正在对新几内亚一个孤立的部落进行研究，你发现那里对隐孢子虫感染有广泛的耐药性。你确定抗性基因是以隐性方式遗传的。正常人群的耐药性发生率为1/900。在新几内亚，是1/25。正常人群和新几内亚人群的携带频率分别是多少?假设种群处于Hardy-Weinberg平衡。
2/900 2/5
58/900 1/625
58/900 8/25
58/300 1/25
58/300 8/25
58/900 8/25
Hardy-Weinberg平衡表达式表示p2+ 2 pq + q2= 1。
我们知道q的入射2(获得两个隐性等位基因，因此具有抗性)在普通人群中是1/900，在新几内亚是1/25。隐性等位基因频率q分别为1/30和1/5。
载波频率为2pq，其中p = 1-q。
利用这些信息，我们可以找到各自的载波频率。
一般人群:
新几内亚:
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
隐孢子虫是一种感染哺乳动物肠上皮的胃肠道寄生虫。隐孢子虫是水传播的，是一种顶复合体寄生虫。这个门还包括疟原虫,巴贝西虫,和弓形虫。
顶复体是独一无二的，因为它们的顶质体是一种帮助穿透哺乳动物上皮的顶端细胞器。在隐孢子虫的情况下，哺乳动物上皮组织的表面蛋白与隐孢子虫感染阶段的顶端部分的表面蛋白之间存在相互作用卵囊。一位科学家正在进行一项实验，以验证卵囊分泌一种能中和肠道防御细胞的肽化合物的假设。这些防御细胞驻留在肠上皮中，通过吞噬卵囊来保护组织。
她做了下面的实验:
由于这种中和性化合物被认为是由卵囊分泌的，科学家将卵囊收集到生长培养基上。在肠上皮细胞中培养卵囊，收集培养基。然后将介质添加到另一个盘子中刚地弓形虫与肠上皮细胞生长。第二盘刚地弓形虫在相同类型的肠上皮中生长，但未添加卵囊来源的培养基。
你正在对新几内亚一个孤立的部落进行研究，你发现那里对隐孢子虫感染有广泛的耐药性。通过历史调查，你发现你所研究的人口都来自于2000年前登陆该岛的一个四人群体。哪种现象最有可能导致隐孢子虫耐药性的观察结果?
基因多效性
外显率
遗传瓶颈
平衡的杂合性
建立者效应
建立者效应
始祖效应是指在一个小的初始群体中产生的一个等位基因的异常丰度。如果偶然的情况下，最初的种群中某个等位基因异常丰富，那么这种异常通常会持续到后代。
问题7:群体遗传学和Hardy Weinberg
隐孢子虫是一种感染哺乳动物肠上皮的胃肠道寄生虫。隐孢子虫是水传播的，是一种顶复合体寄生虫。这个门还包括疟原虫,巴贝西虫,和弓形虫。
顶复体是独一无二的，因为它们的顶质体是一种帮助穿透哺乳动物上皮的顶端细胞器。在隐孢子虫的情况下，哺乳动物上皮组织的表面蛋白与隐孢子虫感染阶段的顶端部分的表面蛋白之间存在相互作用卵囊。一位科学家正在进行一项实验，以验证卵囊分泌一种能中和肠道防御细胞的肽化合物的假设。这些防御细胞驻留在肠上皮中，通过吞噬卵囊来保护组织。
她做了下面的实验:
由于这种中和性化合物被认为是由卵囊分泌的，科学家将卵囊收集到生长培养基上。在肠上皮细胞中培养卵囊，收集培养基。然后将介质添加到另一个盘子中刚地弓形虫与肠上皮细胞生长。第二盘刚地弓形虫在相同类型的肠上皮中生长，但未添加卵囊来源的培养基。
你正在对新几内亚一个孤立的部落进行研究，你发现那里对隐孢子虫感染有广泛的耐药性。你确定总体处于Hardy-Weinberg平衡。以下哪项对这个总体是正确的?
1 .随机配对
2没有移民或移民
3变异的速率是恒定的
I, II，和III
I和III
我只
I和II
第三只
I和II
Hardy-Weinberg均衡表明存在随机交配，没有迁移/迁出，也没有突变。
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
这些种群中哪些能够满足Hardy-Weinberg平衡的标准?
一群大约40只天鹅表现出随机交配，不会迁移到有其他天鹅种群的地区。
在加勒比海的一个小岛上，雀类随机交配。这些鸟吃硬壳的种子，所以喙短而结实的雀类经历了定向选择。
超过5万头大象经常从非洲西部地区迁徙到更中部的地区，以应对季节性食物供应的波动。
一大群人的突变率几乎为零，没有迁移，而且倾向于与他们的表亲结婚。
大约有10万只野猫在同一地区随机交配。它们的突变率可以忽略不计，它们的环境也不包含选择特定性状的因素。
大约有10万只野猫在同一地区随机交配。它们的突变率可以忽略不计，它们的环境也不包含选择特定性状的因素。
为了满足Hardy-Weinberg标准，一个种群必须非常大(最好是无限大)，并且没有突变，没有净迁移，没有自然选择，没有非随机交配。在这些选择中，除了大量的野猫之外，所有的选择都打破了这些标准之一。
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
非洲海岸的一种鸟类遵循Hardy-Weinberg种群原则来确定喙的颜色。显性表型由黑喙代表，而隐性表型由灰喙代表。
如果有一半的鸟携带隐性等位基因，那么有多少比例的鸟有黑喙?(假设完全占主导地位)
75%
50％
65％
25％
75%
如果50%的人携带隐性等位基因，那么50%的人携带显性等位基因。为了确定基因型分解，我们使用等式p2+ 2pq + q2，其中p2表示纯合显性基因型，2pq表示杂合基因型，q2代表纯合隐性基因型。这个问题告诉了我们隐性等位基因的等位基因频率的值，给出了方程中q的值。因为p + q = 1, q = 0.50，所以p也一定是0.50。
p2= 0.25
2pq = 0.50
问2= 0.25
设置p和q都为0.50，我们得到25%纯合子显性，50%杂合子显性和25%纯合子隐性;因此，75%的种群呈现显性表型(黑喙)，25%呈现隐性表型(灰喙)。记住，纯合子显性和杂合子基因型都会显示显性表型。
问题1:群体遗传学和Hardy Weinberg
以下哪个种群不可能处于Hardy-Weinberg平衡?
一个没有基因流动的种群
没有突变的种群
没有选择的种群
人口少
随机交配的种群
人口少
根据定义，Hardy-Weinberg原理指出基因型和等位基因频率将在几代人之间保持不变。为了实现平衡，必须有一个大的、随机交配的种群，没有选择、遗传漂变、迁移或突变。一个小种群不可能处于Hardy-Weinberg平衡。
