核苷酸多樣性

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核苷酸多樣性(nucleotide diversity)係分子遺傳學(分子生物學)中的一個概念。該概念用於表徵某一種群多態性的強弱[1]

Nei和Li在1979年引入了一種計算核苷酸多樣性的方法:在從某一種群中取得的多個樣品DNA上隨機取一段序列,將在這些序列上的同一位點鹼基的不同取平均值,即可得核苷酸多樣性的值。他們將這個值記爲「π」。

這種方法用數學公式表示如下:

xixj分別代表第i個和第j個序列的對應頻率[註 1]πij則爲兩個序列之間不同位點所佔百分比[註 2]。n則爲總樣本數。

核苷酸多樣性是遺傳變異英语Genetic variation(genetic variation)的一個量化值。核苷酸多樣性通常與其他衡量種群多樣性的數值有聯繫,同時也和期望雜合度(expected heterozygosity)有聯繫。核苷酸多樣性通常用於衡量種群內或種群間的多樣性,或作物與相關物種間的遺傳變異[2]。另外,核苷酸多樣性還可以用於推算進化關係[3]

可通過直接比對DNA序列來算出核苷酸多樣性,亦可使用用分子標記得出的數據(比如使用隨機擴增多態性DNA(RAPD)技術或擴增片段長度多態性PCR(AFLP-PCR)得出的數據)推算出[4][5]

註釋[编辑]

  1. ^ 比如一共擁有5個樣本,那麼xixj均爲1/5
  2. ^ 舉個例子來說,假設第i個樣本的序列爲ATTAC,第j個樣本的序列爲ATTAT。進行比較可知,兩個序列的長度均爲5個鹼基對,其中有一對鹼基對在兩個樣本間是不同的,πij爲1/5

參考[编辑]

  1. ^ Nei, M.; Masatoshi Nei; Wen-Hsiung Li. Mathematical Model for Studying Genetic Variation in Terms of Restriction Endonucleases. PNAS. October 1, 1979, 76 (10): 5269–73. PMC 413122. PMID 291943. doi:10.1073/pnas.76.10.5269. 
  2. ^ Kilian, B; Ozkan H; Walther A; Kohl J; Dagan T; Salamini F; Martin W. Molecular diversity at 18 loci in 321 wild and 92 domesticate lines reveal no reduction of nucleotide diversity during Triticum monococcum (Einkorn) domestication: implications for the origin of agriculture. Molecular Biology and Evolution. December 2007, 24 (12): 2657–68. PMID 17898361. doi:10.1093/molbev/msm192. 
  3. ^ Yu, N.; Jensen-Seaman MI; Chemnick L; Ryder O; Li WH. Nucleotide diversity in gorillas. Genetics. March 2004, 166 (3): 1375–83. PMC 1470796. PMID 15082556. doi:10.1534/genetics.166.3.1375. 
  4. ^ Borowsky, Richard L. Estimating nucleotide diversity from random amplified polymorphic DNA and amplified fragment length polymorphism data. Molecular Phylogenetics and Evolution. January 2001, 18 (1): 143–8. PMID 11161751. doi:10.1006/mpev.2000.0865. 
  5. ^ Innan, Hideki; Ryohei Terauchib Günter Kahlb; Fumio Tajima. A method for estimating nucleotide diversity from AFLP data. Genetics. March 1, 1999, 151 (3): 1157–64. PMC 1460529. PMID 10049931. 

外部連結[编辑]