Indice de heterocigosis

En una especie de roble se calculan las frecuencias alélicas en seis poblaciones, cuyos valores obtenidos y la heterocigosis observada (Hi) figuran en la tabla adjunta. Calcular la heterocigosis esperada y el estadístico

Hi es la heterocigosis que ha sido observada en cada subpoblación (Si) por el estudio de las frecuencias alélicas. La heterocigosis esperada (Hs)
O diversidad genética de cada subpoblación (Si), en equilibro H-W, sería la que se dedujera de las frecuencias alélicas de cada subpoblación. La heterocigosis esperada se calcula:

H1= 1 - = 1 – ( +  +  + ) = 0,4063 >> 0,376

H2 = 1 – ( +  + ) = 0,4062 > 0,395

H3 = 1 – ( + ) = 0,4058 >> 0,350

H4 = 1 – ( + ) = 0,500 = 0,498

H5 = 1 – ( +  + ) = 0,6673 > 0,650

H6 = 1 – ( +  +  + ) = 0,750 > 0,731

Hs depende principalmente de las frecuencias de los alelos más abundantes; mientras que los alelos raros apenas contribuyen a la diversidad, por ejemplo , .

El estadístico estima la reducción de la heterocigosis por la subdivisión poblacional (efecto Wahlund). Se denomina índice de fijación y está en función de la deriva genética.

 = ( – [

) /

Donde k es el número de subpoblaciones y es la media de las heterocigosis esperadas (3,1357/6 = 0,523).  es la heterocigosis total, que se calcula como si todas las subpoblaciones estuvieran agrupadas en una unidad panmíctica.

 = 1 -  = 1 – ( +  +  + ) = 0,602

 = (0,602 – 0,523) / 0,602 = 0,131

 = 0, cuando todas las subpoblaciones tienen la misma frecuencia, y oscila hasta 1, cuando las subpoblaciones están fijadas para alelos distintos.

En la población de la cuestión anterior se analizó la totalidad de los individuos de la población. ¿Qué opina si el estudio se hubiera reducido a 50 individuos del total de 8000?

El tamaño de la muestra es sensible para detectar aquellos alelos de un locus que poseen bajas frecuencias en la población.
En la cuestión anterior las frecuencias reales, pues se ha analizado a toda la población las frecuencias son muy altas (p = 0,54; q = 0,46), por lo que el tamaño de la muestra es poco sensible. Habría bastado con un nº pequeño de individuos. Así 10 individuos serían suficientes con frecuencias alélicas superiores al 40% para tener la probabilidad del 99% para estimarla y 14 para el 99,9%. Para detectar con el 95% de probabilidad la presencia de un alelo que tiene una frecuencia real del 10%, la muestra de estudio debe ser de 51 individuos; de 66 para tener la probabilidad del 99% y de 88 para el 99,9%. Por ello se estima que son necesarios al menos 50 individuos, para estimar la presencia de alelos con frecuencias del 10% con una probabilidad del 95%. Lo que no es el caso de la población de la cuestión anterior del presente ejercicio. Pero cuando se desconoce se recomienda que N >= 100 siempre que sea posible.