有效群體大小

有效群體大小

在群體遺傳學中,美國遺傳學家Sewall Wright在兩篇標誌性的論文中引入了有效群體大小這一概念。有效群體大小可能有兩種定義方式,即方差有效群體大小(variance effective size)和近交有效群體大小(inbreeding effective size)。兩種定義由F-統計衍生而來並緊密相連。

基本介紹

  • 中文名:有效群體大小
  • 外文名:effective population size
  • 提出者:Sewall Wright
  • 時間:1938
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概念來源

在群體遺傳學中,美國遺傳學家Sewall Wright在兩篇標誌性的論文中引入了有效群體大小這一概念。他定義其為“在一個理想群體中,在隨機遺傳漂變影響下,能夠產生相同的等位基因分布或者等量的同系繁殖的個體數量。”有效群體大小是很多群體遺傳學模型中的基本參量,通常小於絕對的種群大小(N)。

釋義

有效群體大小可能有兩種定義方式,即方差有效群體大小(variance effective size)和近交有效群體大小(inbreeding effective size)。兩種定義由F-統計衍生而來並緊密相連。

方差有效群體大小

在Wright-Fisher理想種群模型中,在給定上一代等位基因頻率p時,等位基因頻率p'的條件方差A為:
用B來表示該當前群體相同或通常更大的方差。則:
方差有效群體大小Ne定義為具有相同方差的理想種群的大小。此時令A和B相等並對N求解,可得到:

近交有效群體大小

另一種定義,近交有效群體大小通過近交係數相鄰兩代之間的變化來計算,此時Ne定義為和理想群體的具有相同近交變化的種群大小。
對於理想群體,近交係數依以下遞歸方程式計算:
利用回歸交配指數(1 −F)代替近交指數得到近似遞歸方程式:
每一世代的差值是:
通過解:
可得出近交有效群體大小為:

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