РУҚА
Тапсырма № 17 · ЕГЭ

Закон Харди — Вайнберга

Математическое описание генетического равновесия в идеальной популяции
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 29 қыркүйек 2026

Закон Харди — Вайнберга показывает, как связаны частоты аллелей и генотипов в идеальной популяции. Если условия закона выполняются, частоты аллелей и генотипов из поколения в поколение остаются постоянными.

Закон Харди — ВайнбергаНазван в честь английского математика Годфри Харди и немецкого врача Вильгельма Вайнберга.
Правило популяционной генетики: в большой популяции при случайном скрещивании, отсутствии мутаций, миграций и естественного отбора, а также при одинаковой жизнеспособности особей частоты аллелей и генотипов не изменяются. Это состояние называют генетическим равновесием популяции.

Закон применяют к диплоидным организмам и одному гену с двумя аллелями, например \(A\) и \(a\). Частота аллеля \(A\) обозначается \(p\), а частота аллеля \(a\) — \(q\). Понятие частоты аллеля подробнее раскрывает бет «Частота аллеля». Закон является математической основой понятия «генетическое равновесие популяции» и изучается в составе «популяции как единицы эволюции».

Формула

\[p+q=1\]
\[p^2+2pq+q^2=1\]

Здесь \(p^2\) — частота генотипа \(AA\), \(2pq\) — частота гетерозиготного генотипа \(Aa\), а \(q^2\) — частота генотипа \(aa\). Сумма частот всех генотипов равна единице, то есть 100%.

№
Пример расчёта

Пусть частота аллеля \(A\) равна \(p=0{,}7\), тогда \(q=1-0{,}7=0{,}3\). В равновесной популяции частота \(AA\) равна \(p^2=0{,}49\) (49%), \(Aa\) — \(2pq=0{,}42\) (42%), а \(aa\) — \(q^2=0{,}09\) (9%).

!
Не путайте

Закон Харди — Вайнберга не утверждает, что любая реальная популяция обязательно находится в равновесии. Это модель идеальной популяции. Отбор, мутации, миграции, случайные изменения численности и неслучайное скрещивание нарушают равновесие и могут изменять частоты аллелей.

Проверьте себя

Если \(q=0{,}2\), какова частота гетерозигот \(Aa\) в равновесной популяции?

Главное за минуту

Главное

  • В идеальной популяции частоты аллелей постоянны: \(p+q=1\).
  • Частоты генотипов рассчитывают по формуле \(p^2+2pq+q^2=1\).
  • Нарушение условий закона приводит к изменению генетической структуры популяции.