2) 60
3) 15
4) 9 (+)
Согласно закону Харди—Вайнберга, в популяции с панмиксией и отсутствием значимого влияния отбора, мутаций, миграции и генетического дрейфа частоты генотипов определяются выражением p2 + 2pq + q2 = 1. Здесь p обозначает частоту доминантного аллеля, q — частоту рецессивного аллеля, а q2 соответствует доле рецессивных гомозигот.
При частоте рецессивного аллеля q = 0,30 ожидаемая частота генотипа aa равна q2 = 0,302 = 0,09, то есть 9%. Следовательно, отмеченный ответ верен. Важно различать частоту аллеля и частоту генотипа: значение 30% характеризует долю рецессивных аллелей в генофонде, но не долю лиц с рецессивным гомозиготным генотипом.
Частота доминантного аллеля при этом составляет p = 1 − q = 0,70. Ожидаемая доля гетерозиготных носителей равна 2pq = 2 × 0,70 × 0,30 = 0,42, или 42%, а доля доминантных гомозигот — p2 = 49%. Для аутосомно-рецессивных заболеваний клинический фенотип обычно проявляется у гомозигот aa, тогда как гетерозиготы Aa чаще являются бессимптомными носителями патогенного варианта.
| Показатель | Обозначение | Расчёт | Ожидаемая частота |
|---|---|---|---|
| Рецессивный аллель | q | Задано условием | 30% |
| Доминантный аллель | p | 1 − q = 1 − 0,30 | 70% |
| Доминантные гомозиготы | p2 | 0,702 | 49% |
| Гетерозиготные носители | 2pq | 2 × 0,70 × 0,30 | 42% |
| Рецессивные гомозиготы | q2 | 0,302 | 9% |
| Суммарная частота генотипов | p2 + 2pq + q2 | 0,49 + 0,42 + 0,09 | 100% |
Равновесие Харди—Вайнберга используется в медицинской генетике для оценки распространённости наследственных генотипов и числа носителей патогенных вариантов. При редких аутосомно-рецессивных заболеваниях частоту заболевания приблизительно принимают равной q2, после чего рассчитывают частоту аллеля и гетерозиготного носительства. Реальные популяционные показатели могут отклоняться от расчётных из-за близкородственных браков, эффекта основателя, миграции, естественного отбора или особенностей структуры популяции. Поэтому формула описывает ожидаемое распределение генотипов при соблюдении условий генетического равновесия.
