La calculadora de frecuencia de alelos (p y q) permite determinar la proporción de variantes genéticas en una población. Es fundamental para estudios genéticos y evolución.
Este artículo explica las fórmulas, variables y aplicaciones prácticas para calcular frecuencias alélicas con precisión y rigor científico.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) para frecuencia de alelos (p y q)
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- Calcular frecuencia de alelos con 100 individuos AA, 50 Aa y 50 aa.
- Determinar p y q si hay 200 heterocigotos y 300 homocigotos dominantes.
- Frecuencia alélica en población con 400 homocigotos recesivos y 100 heterocigotos.
- Obtener p y q para 150 AA, 100 Aa y 50 aa en una muestra genética.
Tablas de valores comunes para frecuencia de alelos (p y q)
| Genotipo | Número de Individuos | Frecuencia Genotípica (f) | Frecuencia Alélica p | Frecuencia Alélica q |
|---|---|---|---|---|
| AA (homocigoto dominante) | 100 | 0.25 | 0.5 | 0.5 |
| Aa (heterocigoto) | 200 | 0.50 | ||
| aa (homocigoto recesivo) | 100 | 0.25 | ||
| AA | 150 | 0.375 | 0.625 | 0.375 |
| Aa | 100 | 0.25 | ||
| aa | 150 | 0.375 | ||
| AA | 80 | 0.16 | 0.4 | 0.6 |
| Aa | 140 | 0.28 | ||
| aa | 180 | 0.36 | ||
| AA | 200 | 0.5 | 0.7 | 0.3 |
| Aa | 100 | 0.25 | ||
| aa | 100 | 0.25 |
Fórmulas esenciales para calcular la frecuencia de alelos (p y q)
La frecuencia de alelos en una población se calcula a partir de las frecuencias genotípicas observadas. Considerando un locus con dos alelos, A y a, las frecuencias alélicas p y q representan la proporción de cada alelo en la población.
Definición de variables
- p: frecuencia del alelo dominante A.
- q: frecuencia del alelo recesivo a.
- f(AA): frecuencia genotípica de homocigotos dominantes.
- f(Aa): frecuencia genotípica de heterocigotos.
- f(aa): frecuencia genotípica de homocigotos recesivos.
- N: tamaño total de la población.
Cálculo de frecuencias alélicas
La fórmula para calcular la frecuencia del alelo A (p) es:
De forma análoga, la frecuencia del alelo a (q) se calcula como:
Donde:
- NAA es el número de individuos homocigotos dominantes.
- NAa es el número de individuos heterocigotos.
- Naa es el número de individuos homocigotos recesivos.
- N es el total de individuos en la población.
Es importante destacar que la suma de las frecuencias alélicas debe ser igual a 1:
Relación con frecuencias genotípicas bajo equilibrio de Hardy-Weinberg
Si la población está en equilibrio de Hardy-Weinberg, las frecuencias genotípicas se relacionan con las frecuencias alélicas mediante:
Estas fórmulas permiten predecir la distribución genotípica esperada en una población ideal sin fuerzas evolutivas actuando.
Cálculo inverso: estimar p y q a partir de frecuencias genotípicas
Si se conocen las frecuencias genotípicas, las frecuencias alélicas se pueden calcular como:
Esto es útil cuando se trabaja con proporciones en lugar de conteos absolutos.
Ejemplos prácticos de cálculo de frecuencia de alelos (p y q)
Ejemplo 1: Población de conejos con genotipo para color de pelaje
En una población de 400 conejos, se observa la siguiente distribución genotípica:
- AA (pelaje negro): 160 individuos
- Aa (pelaje marrón): 160 individuos
- aa (pelaje blanco): 80 individuos
Calcule las frecuencias alélicas p y q.
Solución:
Primero, calculamos el total de alelos:
Luego, calculamos la cantidad de alelos A:
Frecuencia de p:
Frecuencia de q:
Por lo tanto, la frecuencia del alelo A es 0.6 y la del alelo a es 0.4.
Ejemplo 2: Estudio genético en una población humana para un rasgo recesivo
En una muestra de 1000 individuos, 81 presentan el fenotipo recesivo (aa). Asumiendo equilibrio de Hardy-Weinberg, determine las frecuencias alélicas p y q.
Solución:
La frecuencia del genotipo recesivo es:
Como f(aa) = q2, calculamos q:
Frecuencia de p:
Por lo tanto, la frecuencia del alelo dominante A es aproximadamente 0.716 y la del alelo recesivo a es 0.284.
Importancia y aplicaciones de la calculadora de frecuencia de alelos (p y q)
El cálculo de frecuencias alélicas es crucial en genética de poblaciones, epidemiología genética, conservación biológica y mejoramiento genético. Permite:
- Evaluar la diversidad genética y variabilidad en poblaciones naturales o cultivadas.
- Predecir la evolución de alelos bajo diferentes presiones selectivas.
- Estimar riesgos genéticos y prevalencia de enfermedades hereditarias.
- Diseñar estrategias de conservación para especies en peligro.
Además, la integración de herramientas digitales y calculadoras con inteligencia artificial facilita el análisis rápido y preciso de datos genéticos complejos.