Коэффициент инбридинга

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Коэффициент отношения является мерой оценки степени кровного родства (или биологического родства) между двумя людьми.

Коэффициент инбридинга может быть вычислен для отдельной персоны и является мерой степени редукции предков в родословии конкретной личности.

Сам термин коэффициент родства был определен Сьюэлл Райт в 1922 году и являлся производной от определения термина коэффициент инбридинга, сформулированного в 1921 году. Данная мера наиболее часто используется в генетике и генеалогии.

В общем, чем выше степень инбридинга, тем ближе к единице находится коэффициент отношения, выражаемый в процентах[1], и стремится к нулю в случае с персонами, имеющими отдалённых общих предков.





Коэффициент инбридинга

Коэффициент инбридинга («f») — это мера вероятности генетических эффектов из-за близкородственного скрещивания следует ожидать на основе известной родословной (то есть полностью документированные генеалогии (напр., при фиксированной системе разведения).[2] мера выражает ожидаемый процент гомозиготности, вытекающие из той или иной системы разведения.

Для данного гена с одинаково общих доминантных и рецессивных вариантов A И a, случайное-разводят складе будет 50 % гомозиготных (25 % AA и 25 % aa), а тесно инбредной популяции будет 100 % гомозиготных (100 % AA или 100 % aa). Коэффициент инбридинга f , таким образом, предназначен для запуска из 0 по ожидаемым 50 % гомозиготность) до 1 (ожидается 100 % гомозиготность, f=2h-1, где h — это шанс найти гомозиготность в этом гене.

Обратите внимание, что f представляет собой математическое ожидание на неопределенный, гипотетический, вполне Менделевской Гена. Его определение имеет не зависимо от того организма генома на самом деле содержит такого Гена. Таким образом, коэффициент инбридинга является статистической величиной производной от индивидуальных родословной и не могут быть проверены или «измеряется» именно, посмотрев на геном человека.

Коэффициент отношения («r») между двумя лицами, B и C получается путём суммирования коэффициентов, рассчитанных для каждой линии, которыми они соединены, их общие предки. Каждая такая линия соединяет два лица через общего предка, проходящей через нет отдельных которых нет общего предка более чем один раз. Путь коэффициента между предком и отпрыском вывода разделенных на n поколений дается как:

pAO= 2−N с⋅((1+fA)/(1+fO)) ½

где fВ И fО являются коэффициенты инбридинга Для A и O, соответственно.

Коэффициент отношения rBC в настоящее время получается путём сложения всех коэффициентов путь:

rBC = Σ pABrАС.

Полагая, что родословная может быть прослежена в достаточно отдаленных населенных совершенно случайные воспитанный складе (fA=0) определение r может быть упрощен до

rBC = Σp 2L(p),

где p перечисляет всех путей, соединяющих B и C с уникальной общих предков (то есть все пути обрываются в общего предка и могут не проходить через общий предок общий предок предка), И L(p) является длиной пути p.

До дана (искусственный) пример: Предполагая, что два человека делят одно 32 предков n=5 поколений назад, но не имеют никаких общих предков в четырёх или меньшего числа поколений назад, их коэффициент отношения будут

r = 2n⋅2−2n = 2n , которая является, так как n = 5,
r = 25•2−10 = 2−5 = 1/32 примерно 0.0313 или 3 %.

Лиц, для которых такая же ситуация сложилась их 1024 предков на десять поколений назад, будет иметь коэффициент r = 2−10 = 0,1 %. Если следует, что значение r может быть дан с точностью до нескольких процентов, если в родословной обоих лиц известен глубине пяти поколений, и с точностью до десятых долей процента, если известны глубина, по крайней мере, десять поколений. Вклад r от общих предков 20 поколений назад (что соответствует примерно 500 лет в человеческой генеалогии, или вклад с общим происхождением от средневековых населения) падает ниже одной части на миллион).

Человеческие отношения

Коэффициент отношения иногда используется для выражения числового эквивалента степени кровного родства в человеческой генеалогии.

В человеческих отношениях значение коэффициента отношения рассчитывается на основе информации из генеалогического древа, охватывающего сравнительно небольшое число поколений — около трех или четырёх. Как упомянуто выше, значение коэффициента отношения рассчитывается как нижняя граница, которая может быть ниже фактического значения на несколько процентов. Коэффициенты могут быть определены с точностью в 1 % при условии, что родословная обеих персон известна до седьмого поколения.[3]

Степень

отношения

Отношения Коэффициент

отношения (r)

Графическая схема
0 однояйцевые близнецы; клоны 100 %[4] (1)
1 родитель-потомок[5] 50 % (2−1)
2 родные братья/сестры 50 % (2−2+2−2)
2 3/4 братья/сестры; 37.5 % (2−2+2⋅2−4)
2 дедушка/бабушка и внук/внучка 25 % (2−2)
2 единокровные/единоутробные братья/сестры 25 % (2−2)
3 тетя/дядя и племянник/племянница 25 % (2⋅2−3)
4 дважды двоюродные братья/сестры 25 % (2−3+2−3)
Gary
Glenda
Adam
Agatha
Betty
Ben
Helen
Hugh
David
Irene
3 прадедушка/прабабушка и правнук/правнучка 12.5 % (2−3)
4 двоюродные братья/сестры 12.5 % (2⋅2−4)
Adam
Anne
Bill
Betty
Charles
Caroline
David
Emma
6 четырежды троюродные братья 12.5 % (8⋅2−6)
6 трижды троюродные братья 9.38 % (6⋅2−6)
4 наполовину двоюродные братья/сестры 6.25 % (2−4)
5 двоюродные племянники/племянницы или двоюродные дяди/тети 6.25 % (2⋅2−5)
Adam
Anne
Bill
Betty
Charles
Caroline
Diana
David
Emma
Frank
6 дважды троюродные братья 6.25 % (4⋅2−6)
6 троюродные братья/сестры 3.13 % (2⋅2−6)
Adam
Anne
Bill
Betty
Charles
Caroline
Diana
David
Emma
Eric
Frank
Gloria
8 четвероюродные братья/сестры 0.78 % (2⋅2−8)
Adam
Anne
Bill
Betty
Charles
Caroline
Diana
David
Emma
Eric
Frank
Felicity
George
Gloria
Harry
Isabelle
10 пятиюродные братья/сестры 0.20 % (2⋅2−10)[6]

Чаще всего законы, касающиеся инцеста, затрагивают отношения, где r = 25 % или выше, хотя многие игнорируют довольно редкий случай дважды двоюродных братьев и сестер. В некоторых странах запрещены половые отношения или браки между двоюродными братьями и сестрами разной степени, или личностями, связанных только через усыновление или свойство. Существование хоть какой-то вероятности зачатия, как правило, игнорируется.

См. также

References

  1. strictly speaking, r=1 for clones and identical twins, but since the definition of r is usually intended to estimate the suitability of two individuals for breeding, they are typically taken to be of opposite sex.
  2. «An inbreeding coefficient to be of most value should measure as directly as possible the effects to be expected on the average from the system of mating in the given pedigree.»
  3. A full family tree of seven generations (128 paths to ancestors of the 7th degree) is unreasonable even for members of high nobility.
  4. By replacement in the definition of the notion of «generation» by meiosis".
  5. [taumoda.com/web/PD/library/kin.html Kin Selection]. Benjamin/Cummings. Проверено 25 ноября 2007.
  6. This degree of relationship is usually indistinguishable from the relationship to a random individual within the same population (tribe, country, ethnic group).

Библиография

  • (1921) «[www.genetics.org/content/143/4/1499.full.pdf Systems of Mating]». Genetics 6: 111–178. five papers:
    • I) The biometric relations between offspring and parent
    • II) The effects of inbreeding on the genetic composition of a population
    • III) Assortative mating based on somatic resemblance
    • IV) The effects of selection
    • V) General considerations
  • (1922) «Coefficients of inbreeding and relationship». American Naturalist 56: 330–338. DOI:10.1086/279872.
  • Malécot, G. (1948) Les mathématiques de l’hérédité, Masson et Cie, Paris. Lange, K. (1997) Mathematical and statistical methods for genetic analysis, Springer-Verlag, New-York.
  • Oliehoek, Pieter (May 2006). «Estimating Relatedness Between Individuals in General Populations With a Focus on Their Use in Conservation Programs». Genetics 173: 483–496. DOI:10.1534/genetics.105.049940. PMID 16510792. Проверено 17 April 2011.

Напишите отзыв о статье "Коэффициент инбридинга"

Отрывок, характеризующий Коэффициент инбридинга


«Monsieur le prince Koutouzov, – писал он, – j'envoie pres de vous un de mes aides de camps generaux pour vous entretenir de plusieurs objets interessants. Je desire que Votre Altesse ajoute foi a ce qu'il lui dira, surtout lorsqu'il exprimera les sentiments d'estime et de particuliere consideration que j'ai depuis longtemps pour sa personne… Cette lettre n'etant a autre fin, je prie Dieu, Monsieur le prince Koutouzov, qu'il vous ait en sa sainte et digne garde,
Moscou, le 3 Octobre, 1812. Signe:
Napoleon».
[Князь Кутузов, посылаю к вам одного из моих генерал адъютантов для переговоров с вами о многих важных предметах. Прошу Вашу Светлость верить всему, что он вам скажет, особенно когда, станет выражать вам чувствования уважения и особенного почтения, питаемые мною к вам с давнего времени. Засим молю бога о сохранении вас под своим священным кровом.
Москва, 3 октября, 1812.
Наполеон. ]

«Je serais maudit par la posterite si l'on me regardait comme le premier moteur d'un accommodement quelconque. Tel est l'esprit actuel de ma nation», [Я бы был проклят, если бы на меня смотрели как на первого зачинщика какой бы то ни было сделки; такова воля нашего народа. ] – отвечал Кутузов и продолжал употреблять все свои силы на то, чтобы удерживать войска от наступления.
В месяц грабежа французского войска в Москве и спокойной стоянки русского войска под Тарутиным совершилось изменение в отношении силы обоих войск (духа и численности), вследствие которого преимущество силы оказалось на стороне русских. Несмотря на то, что положение французского войска и его численность были неизвестны русским, как скоро изменилось отношение, необходимость наступления тотчас же выразилась в бесчисленном количестве признаков. Признаками этими были: и присылка Лористона, и изобилие провианта в Тарутине, и сведения, приходившие со всех сторон о бездействии и беспорядке французов, и комплектование наших полков рекрутами, и хорошая погода, и продолжительный отдых русских солдат, и обыкновенно возникающее в войсках вследствие отдыха нетерпение исполнять то дело, для которого все собраны, и любопытство о том, что делалось во французской армии, так давно потерянной из виду, и смелость, с которою теперь шныряли русские аванпосты около стоявших в Тарутине французов, и известия о легких победах над французами мужиков и партизанов, и зависть, возбуждаемая этим, и чувство мести, лежавшее в душе каждого человека до тех пор, пока французы были в Москве, и (главное) неясное, но возникшее в душе каждого солдата сознание того, что отношение силы изменилось теперь и преимущество находится на нашей стороне. Существенное отношение сил изменилось, и наступление стало необходимым. И тотчас же, так же верно, как начинают бить и играть в часах куранты, когда стрелка совершила полный круг, в высших сферах, соответственно существенному изменению сил, отразилось усиленное движение, шипение и игра курантов.


Русская армия управлялась Кутузовым с его штабом и государем из Петербурга. В Петербурге, еще до получения известия об оставлении Москвы, был составлен подробный план всей войны и прислан Кутузову для руководства. Несмотря на то, что план этот был составлен в предположении того, что Москва еще в наших руках, план этот был одобрен штабом и принят к исполнению. Кутузов писал только, что дальние диверсии всегда трудно исполнимы. И для разрешения встречавшихся трудностей присылались новые наставления и лица, долженствовавшие следить за его действиями и доносить о них.
Кроме того, теперь в русской армии преобразовался весь штаб. Замещались места убитого Багратиона и обиженного, удалившегося Барклая. Весьма серьезно обдумывали, что будет лучше: А. поместить на место Б., а Б. на место Д., или, напротив, Д. на место А. и т. д., как будто что нибудь, кроме удовольствия А. и Б., могло зависеть от этого.
В штабе армии, по случаю враждебности Кутузова с своим начальником штаба, Бенигсеном, и присутствия доверенных лиц государя и этих перемещений, шла более, чем обыкновенно, сложная игра партий: А. подкапывался под Б., Д. под С. и т. д., во всех возможных перемещениях и сочетаниях. При всех этих подкапываниях предметом интриг большей частью было то военное дело, которым думали руководить все эти люди; но это военное дело шло независимо от них, именно так, как оно должно было идти, то есть никогда не совпадая с тем, что придумывали люди, а вытекая из сущности отношения масс. Все эти придумыванья, скрещиваясь, перепутываясь, представляли в высших сферах только верное отражение того, что должно было совершиться.
«Князь Михаил Иларионович! – писал государь от 2 го октября в письме, полученном после Тарутинского сражения. – С 2 го сентября Москва в руках неприятельских. Последние ваши рапорты от 20 го; и в течение всего сего времени не только что ничего не предпринято для действия противу неприятеля и освобождения первопрестольной столицы, но даже, по последним рапортам вашим, вы еще отступили назад. Серпухов уже занят отрядом неприятельским, и Тула, с знаменитым и столь для армии необходимым своим заводом, в опасности. По рапортам от генерала Винцингероде вижу я, что неприятельский 10000 й корпус подвигается по Петербургской дороге. Другой, в нескольких тысячах, также подается к Дмитрову. Третий подвинулся вперед по Владимирской дороге. Четвертый, довольно значительный, стоит между Рузою и Можайском. Наполеон же сам по 25 е число находился в Москве. По всем сим сведениям, когда неприятель сильными отрядами раздробил свои силы, когда Наполеон еще в Москве сам, с своею гвардией, возможно ли, чтобы силы неприятельские, находящиеся перед вами, были значительны и не позволяли вам действовать наступательно? С вероятностию, напротив того, должно полагать, что он вас преследует отрядами или, по крайней мере, корпусом, гораздо слабее армии, вам вверенной. Казалось, что, пользуясь сими обстоятельствами, могли бы вы с выгодою атаковать неприятеля слабее вас и истребить оного или, по меньшей мере, заставя его отступить, сохранить в наших руках знатную часть губерний, ныне неприятелем занимаемых, и тем самым отвратить опасность от Тулы и прочих внутренних наших городов. На вашей ответственности останется, если неприятель в состоянии будет отрядить значительный корпус на Петербург для угрожания сей столице, в которой не могло остаться много войска, ибо с вверенною вам армиею, действуя с решительностию и деятельностию, вы имеете все средства отвратить сие новое несчастие. Вспомните, что вы еще обязаны ответом оскорбленному отечеству в потере Москвы. Вы имели опыты моей готовности вас награждать. Сия готовность не ослабнет во мне, но я и Россия вправе ожидать с вашей стороны всего усердия, твердости и успехов, которые ум ваш, воинские таланты ваши и храбрость войск, вами предводительствуемых, нам предвещают».
Но в то время как письмо это, доказывающее то, что существенное отношение сил уже отражалось и в Петербурге, было в дороге, Кутузов не мог уже удержать командуемую им армию от наступления, и сражение уже было дано.
2 го октября казак Шаповалов, находясь в разъезде, убил из ружья одного и подстрелил другого зайца. Гоняясь за подстреленным зайцем, Шаповалов забрел далеко в лес и наткнулся на левый фланг армии Мюрата, стоящий без всяких предосторожностей. Казак, смеясь, рассказал товарищам, как он чуть не попался французам. Хорунжий, услыхав этот рассказ, сообщил его командиру.
Казака призвали, расспросили; казачьи командиры хотели воспользоваться этим случаем, чтобы отбить лошадей, но один из начальников, знакомый с высшими чинами армии, сообщил этот факт штабному генералу. В последнее время в штабе армии положение было в высшей степени натянутое. Ермолов, за несколько дней перед этим, придя к Бенигсену, умолял его употребить свое влияние на главнокомандующего, для того чтобы сделано было наступление.
– Ежели бы я не знал вас, я подумал бы, что вы не хотите того, о чем вы просите. Стоит мне посоветовать одно, чтобы светлейший наверное сделал противоположное, – отвечал Бенигсен.
Известие казаков, подтвержденное посланными разъездами, доказало окончательную зрелость события. Натянутая струна соскочила, и зашипели часы, и заиграли куранты. Несмотря на всю свою мнимую власть, на свой ум, опытность, знание людей, Кутузов, приняв во внимание записку Бенигсена, посылавшего лично донесения государю, выражаемое всеми генералами одно и то же желание, предполагаемое им желание государя и сведение казаков, уже не мог удержать неизбежного движения и отдал приказание на то, что он считал бесполезным и вредным, – благословил совершившийся факт.


Записка, поданная Бенигсеном о необходимости наступления, и сведения казаков о незакрытом левом фланге французов были только последние признаки необходимости отдать приказание о наступлении, и наступление было назначено на 5 е октября.
4 го октября утром Кутузов подписал диспозицию. Толь прочел ее Ермолову, предлагая ему заняться дальнейшими распоряжениями.
– Хорошо, хорошо, мне теперь некогда, – сказал Ермолов и вышел из избы. Диспозиция, составленная Толем, была очень хорошая. Так же, как и в аустерлицкой диспозиции, было написано, хотя и не по немецки:
«Die erste Colonne marschiert [Первая колонна идет (нем.) ] туда то и туда то, die zweite Colonne marschiert [вторая колонна идет (нем.) ] туда то и туда то» и т. д. И все эти колонны на бумаге приходили в назначенное время в свое место и уничтожали неприятеля. Все было, как и во всех диспозициях, прекрасно придумано, и, как и по всем диспозициям, ни одна колонна не пришла в свое время и на свое место.