Inserisci le frequenze alleliche di un gene, o soltanto la quota di popolazione che mostra un carattere recessivo, e questo calcolatore di Hardy-Weinberg restituisce le frequenze genotipiche attese p², 2pq e q², la frequenza dei portatori e un quadrato delle frequenze che mostra da dove viene ogni numero. Funziona da due a cinque alleli, quindi serve anche come calcolatore delle frequenze genotipiche per loci multiallelici.
Il quadrato delle frequenze della pagina è un quadrato di Punnett per un’intera popolazione. Invece dei gameti di un genitore su ciascun asse porta ogni allele del pool genico, in proporzione a quanto è comune. Con due alleli di frequenze p e q le quattro celle contengono p², pq, qp e q², e sommando le due celle eterozigoti si ottiene l’equazione p² + 2pq + q² = 1. Il quadrato rende visibile l’ipotesi di fondo: ogni gamete incontra ogni altro gamete a caso, che è ciò che significa accoppiamento casuale.
La maggior parte dei problemi dei manuali parte dal numero di individui affetti. Passa il calcolatore su Da % recessivi e digita quella quota come q². Supponiamo che il 4% di una popolazione mostri una condizione recessiva:
Otto volte più persone portano l’allele rispetto a quelle che mostrano la condizione, ed è per questo che le malattie recessive persistono anche quando gli individui affetti si riproducono di rado.
I loci reali hanno spesso più di due alleli: il gruppo sanguigno AB0 ne ha tre. Imposta il numero di alleli e inserisci una frequenza per ciascuno; il calcolatore mantiene il totale a 1 e disegna il quadrato completo. Per le frequenze 0,5, 0,3 e 0,2 gli omozigoti sono 0,25, 0,09 e 0,04 e le tre classi di eterozigoti sono 0,30, 0,20 e 0,12, sei genotipi che sommano di nuovo a 1. Le righe sotto il quadrato elencano ogni classe con la sua quota, così puoi leggere quante persone portano un particolare allele raro.
L’equazione prevede la generazione successiva solo se valgono cinque condizioni: nessuna nuova mutazione, nessuna migrazione in entrata o in uscita dalla popolazione, nessuna selezione naturale sul locus, accoppiamento casuale rispetto al carattere e una popolazione abbastanza grande perché il caso si compensi. Le popolazioni reali violano almeno una di queste condizioni, ed è proprio questo il senso del calcolo: confronta le frequenze genotipiche attese con quelle che conti, e una discrepanza ti dice che qualcosa agisce sul gene. Un test del chi quadrato è il modo standard per decidere se la differenza è più di un rumore di campionamento.
Ogni valore si aggiorna mentre scrivi. Il quadrato si può salvare in PNG, JPG o SVG e la tabella dei genotipi in CSV, e il pulsante di condivisione copia un link con le tue frequenze. Per l’ereditarietà di un singolo incrocio anziché di una popolazione, usa il calcolatore del quadrato di Punnett.
p e q sono le frequenze dei due alleli di un locus e sommano a 1. Elevando la somma al quadrato si ottengono le frequenze genotipiche della generazione successiva con accoppiamento casuale: p² omozigoti per il primo allele, 2pq eterozigoti e q² omozigoti per il secondo allele.
Estrai la radice quadrata della frequenza degli affetti (omozigoti recessivi) per ottenere q, sottraila da 1 per ottenere p e moltiplica 2pq. Se 1 persona su 25 è affetta, q² = 0,04, q = 0,2, p = 0,8 e la frequenza dei portatori 2pq = 0,32, quindi il 32% della popolazione porta una copia.
Nessuna mutazione, nessuna migrazione in entrata o in uscita dalla popolazione, nessuna selezione naturale, accoppiamento casuale e una popolazione abbastanza grande da rendere trascurabile la deriva genetica. Quando valgono tutte e cinque, le frequenze alleliche non cambiano da una generazione all'altra.
Sì. Imposta il numero di alleli su 3, 4 o 5 e inserisci una frequenza per ciascuno. Il quadrato delle frequenze mostra allora ogni genotipo omozigote ed eterozigote, per esempio i sei genotipi di un locus a tre alleli.
Perché le frequenze alleliche che hai digitato non sommano a 1. Il calcolatore mostra un avviso con il totale reale; premi Porta a 1 per riscalare i valori in proporzione, oppure correggine uno a mano.
Usano la stessa idea. Un quadrato di Punnett combina i gameti di due genitori; il quadrato delle frequenze di Hardy-Weinberg combina i gameti di un'intera popolazione, pesando ogni allele in base a quanto è comune. Le celle sono frequenze di popolazione anziché le probabilità di una singola famiglia.