第五節 族群遺傳
所有的個體都必須生活在族群中，才能經生殖、遺傳而延續 了解特定基因的遺傳外，若能知道基因在同一物種內的分布及變動，分析其原因，有助於疾病的預防、物種的保育、生物多樣性的維持及對物種演化的了解
12-5.1 基因庫、基因頻率 基因庫（gene pool）：一個族群內，可進行有性生殖的所有個體之基因總合 基因座：基因在染色體的位置
大多數生物是二倍體 二倍體個體的一對染色體上共有一個基因座，含兩個等位基因 某一性狀是由一對等位基因決定（如A、a） 則族群中會出現三種基因型的個體（AA、Aa、aa）
假設族群的成員都沒有遷移或突變 族群內所有成員某一性狀的基因座都是由相同的基因（AA）所組成 則此等位基因（A）在族群基因庫中的頻率就等於1
一對染色體上的兩個基因座，是由兩個（A、a）或三個（IA 、IB 、i）或三個以上的等位基因 兩兩組合出現在族群個體中，每一等位基因在基因庫中就會有一定的頻率
某一野花族群其花色等位基因只有兩種： 紅花（A） 白花（a） 紅花對白花為顯性，調查其族群的表現型統計如下： aa
族群中的基因A的頻率＝ 即占80 ％或0.8 族群中的基因a的頻率 ＝ 即占20 ％或0.2
圖12-28 某一穩定族群的一對等位基因 頻率之調查及計算。
族群中： 基因型AA的頻率為320／500＝0.64 基因型Aa的頻率為160／500＝0.32 基因型aa的頻率為20／500＝0.04
通常在一個較大的族群 除了生殖過程中的染色體互換之外 若沒有受到其他外力的影響，如： 遷移、突變和天擇等因素的作用 等位基因如A、a的頻率可以保持穩定
族群中不同基因型的個體若經逢機交配後，其子代所出現的基因型種類和頻率也會和親代一樣 例如： A、a的頻率分別以p、q表示，則p ＋ q＝1 AA的頻率＝P2 Aa的頻率為2pq aa的頻率為 q2 P2 ＋ 2pq ＋ q2 ＝1
哈溫定律（Hardy-Weinberg principle） 提出： 英國數學家哈迪（G.H. Hardy, 1877～1947） 德國醫生溫伯格（W. Weinberg, 1862～1937）
人類族群 一個很有趣的的相對性狀： 有些人不能嚐出苯硫尿（PTC）的苦味 有些人可以嚐出苦味 隱性（t）：不能嚐出苦味
調查600個學生 450人可嚐出苦味 150個嚐不出苦味 哈溫定律：T、t的基因頻率： t頻率：q＝ ＝0.5 T頻率：p＝1－q＝0.5
可嚐出苦味的450人 具TT基因型的頻率： P2＝0.5 × 0.5＝0.25＝25 ％ （人數為 600 × 25 ％＝150人） 2pq＝2 × 0.5 × 0.5＝0.5＝50 ％ （人數為 600 × 50 ％＝300人）
想一想 某一植物，控制花色的等位基因為A（紅色）及a（白色），調查親代族群中開白花的數目占所有植株的4 %。 若此植物族群總共有1000棵，則開紅花且具同基因型的植株，會有幾棵？白花者有幾棵？
人類ABO血型 三個等位基因IA、IB、i逢機組合出現 若IA頻率為p，IB頻率為q，i頻率為r 根據哈溫定律，p＋q＋r＝1 ，基因型有六種，在族群中出現的頻率如下表：
進階常識 基因漂流（genetic drift），基因漂變： 族群中由於繁殖機會的改變或其它逢機事件，引起等位基因頻率的改變
在小型的族群中，基因漂流的影響較大 增加某些等位基因的頻率時，就會降低其他等位基因的頻率，甚至使之消失，長期下來，族群中的基因多樣性會降低
平衡族群 若調查某一族群的基因頻率，幾代下來都沒有變化 若繼續追蹤後，發現此族群頻率發生了持續性的變化，基因庫不斷的改變，則可知此族群正處於演化之中，故現代學者可以研究族群頻率的變化，作為族群是否進行演化的理論基礎
想一想 若已知某一族群中支配ABO血型的三個等位基因頻率分別為 IA ＝0.4、IB ＝0.1、i＝0.5，則此族群中A型、B型、AB型、O型者各占多少？
想一想 據調查美國每一萬個新生兒中，會有一個患有苯酮尿症（PKU）（一種代謝異常的疾病，若不治療會造成心智發展等的障礙），此疾病是由隱性基因引起 請以哈溫定律計算美國人族群中，帶有PKU基因，可能將基因傳給後代，在族群中所占的百分比為何？