Koeficient vztahu - Coefficient of relationship

The koeficient vztahu je měřítkem stupně pokrevní příbuznost (nebo biologický vztah) mezi dvěma jedinci. Termín součinitel vztahu definovala Sewall Wright v roce 1922 a byl odvozen z jeho definice koeficientu příbuzenské plemenitby z roku 1921. Toto opatření se nejčastěji používá v genetika a genealogie. A koeficient příbuzenské plemenitby lze vypočítat pro jednotlivce a je to obvykle poloviční koeficient vztahu mezi rodiči.

Obecně platí, že čím vyšší je úroveň příbuzenské plemenitby, tím blíže se koeficient vztahu mezi rodiči blíží hodnotě 1, vyjádřené v procentech,[A] a blíží se hodnotě 0 pro jednotlivce s libovolně vzdálenými společnými předky.

Koeficient vztahu

Koeficient vztahu (r) mezi dvěma jednotlivci B a C se získá součtem koeficientů vypočítaných pro každý řádek, kterým jsou spojeny s jejich společné předky. Každá taková linie spojuje dva jednotlivce prostřednictvím společného předka a prochází žádným jednotlivcem, který není společným předkem více než jednou. Koeficient cesty mezi předkem A a potomkem O odděleným n generace je uveden jako:

kde FA a FÓ jsou koeficienty příbuzenské plemenitby pro A, respektive O.

Koeficient vztahu rpřed naším letopočtem se nyní získá sečtením všech koeficientů cesty:

Za předpokladu, že rodokmen lze vysledovat zpět k dostatečně vzdálené populaci dokonale náhodně chovaných kmenů (FA = 0)[je zapotřebí objasnění ] definice r lze zjednodušit na

kde str vyjmenuje všechny cesty spojující B a C s jedinečnými společnými předky (tj. všechny cesty končí společným předkem a nemusí projít společným předkem k předkovi společného předka) a L (p) je délka cesty str.

Uvedeme (umělý) příklad: Za předpokladu, že dva jednotlivci sdílejí stejných 32 předků n = Před 5 generacemi, ale nemají žádné společné předky před čtyřmi nebo méně generacemi, jejich koeficient vztahu by byl

, což pro n = 5, je, , nebo přibližně 0,0313 nebo 3%.

Jednotlivci, pro které platí stejná situace pro jejich 1024 předků před deseti generacemi, by měli koeficient r = 2−10 = 0,1%. Z toho vyplývá, že hodnota r lze dát na přesnost několika procent, pokud je rodokmen obou jedinců známý pro hloubku pěti generací, a na přesnost desetiny procenta, pokud je známá hloubka alespoň deset generací. Příspěvek do r od společných předků před 20 generacemi (což odpovídá zhruba 500 let v lidské genealogii nebo příspěvek od společného původu z středověký populace) klesne pod jednu část na milion.

Lidské vztahy

Schéma společných rodinných vztahů, kde je plocha každého barevného kruhu zmenšena podle koeficientu příbuznosti. Všichni příbuzní stejné příbuznosti jsou zahrnuti společně do jedné ze šedých elips. Právní stupně vztahu lze najít spočítáním počtu pevných linek mezi sebou a příbuzným.[b]

Koeficient vztahu se někdy používá k vyjádření stupně příbuznosti v číselném vyjádření v člověku genealogie.

V mezilidských vztazích se hodnota koeficientu vztahu obvykle počítá na základě znalosti úplného rodokmenu, který se rozprostírá na poměrně malém počtu generací, možná řádově tří nebo čtyř. Jak je vysvětleno výše, hodnota takto vypočítaného koeficientu vztahu je tedy dolní mez, přičemž skutečná hodnota může být až o několik procent vyšší. Hodnota je přesná s přesností na 1%, pokud je známý úplný rodokmen obou jedinců do hloubky sedmi generací.[C]

Stupeň
vztah
VztahKoeficient
vztah (r)
0identická dvojčata; klony100%[d] (1)
1matka / otec / dcera / syn [2]50% (2−1)
1identické dvojče rodiče / dítě stejného dvojčete50% (2−1)
2nevlastní sestra / nevlastní bratr25% (2−2)
2plná sestra / plný bratr50% (2⋅2−2)
23/4-sestra / 3/4-bratr37.5% (2−2+2−3)
2babička / dědeček / vnučka / vnuk25% (2−2)
3napůl teta / napůl strýc / napůl neteř / napůl synovec12.5% (2−3)
3teta / strýc / neteř / synovec25% (2⋅2−3)
4napůl první bratranec6.25% (2−4)
4první bratranec12.5% (2⋅2−4)
4sesqui-první bratranec18.75% (3⋅2−4)
4dvojitý bratranec25% (4⋅2−4)
3prababička / pradědeček / pravnučka / pravnuk12.5% (2−3)
4napůl vnučka / napůl vnučka / napůl vnučka / napůl vnuk6.25% (2−4)
4vnučka / prastrýc / grandniece / prasynovec12.5% (2⋅2−4)
5napůl první bratranec jednou odstraněn3.125% (2−5)
5bratranec jednou odstraněn6.25% (2⋅2−5)
5sesqui-první bratranec jednou odstraněn9.375% (3⋅2−5)
5dvojitý bratranec jednou odstraněn12.5% (4⋅2−5)
6půlsekundový bratranec1.5625% (2−6)
6druhý bratranec3.125% (2⋅2−6)
6sesqui-druhý bratranec4.6875% (3⋅2−6)
6dvojsekundový bratranec6.25% (4⋅2−6)
6bratranec druhého vteřiny7.8125% (5⋅2−6)
6trojsekundový bratranec9.38% (6⋅2−6)
6sesqua-druhý bratranec10.9375% (7⋅2−6)
6čtyřnásobný bratranec12.5% (8⋅2−6)
4pra-pra-babička / pra-pra-dědeček / pra-pra-vnučka / pra-pra-vnuk6.25% (2−4)
5napůl praotce / napůl pra-pradědeček / napůl pra-babička / napůl pra-pradědeček3.125% (2−5)
5pravnučka / pra-prastrýčka / prababička / pradědeček6.25% (2⋅2−5)
6napůl první bratranec dvakrát odstraněn1.5625% (2−6)
6bratranec dvakrát odstraněn3.125% (2⋅2−6)
6sesqui-první bratranec dvakrát odstraněn4.6875% (3⋅2−6)
6dvojitý bratranec dvakrát odstraněn6.25% (4⋅2−6)
7půlsekundový bratranec jednou odstraněn0.78125% (2−7)
7druhý bratranec jednou odstraněn1.5625% (2⋅2−7)
7sesqui-druhý bratranec jednou odstraněn2.34375% (3⋅2−7)
7dvojsekundový bratranec jednou odstraněn3.125% (4⋅2−7)
7sesterský sekunda bratranec jednou odstraněn3.90625% (5⋅2−7)
7po odebrání trojsekundový bratranec4.6875% (6⋅2−7)
7sesqua-druhý bratranec jednou odstraněn5.46875% (7⋅2−7)
7jednou odstraněn čtyřnásobný bratranec6.25% (8⋅2−7)
8třetí bratranec0.78125% (2⋅2−8)
5pra-pra-pra-babička / pra-pra-pra-dědeček / pra-pra-pra-vnučka / pra-pra-pra-vnuk3.125% (2−5)
6napůl pra-pra-vnučka / napůl pra-pra-praděda / napůl pra-pra-prababička / napůl pra pra pra1.5625% (2−6)
6pra-pra-prateta / pra-pra-prastrýc / pra-pra-grandniece / pra-pra-pradědeček3.125% (2⋅2−6)
7bratranec třikrát odstraněn1.5625% (2⋅2−7)
8druhý bratranec dvakrát odstraněn0.78125% (2⋅2−8)
9třetí bratranec jednou odstraněn0.390625% (2⋅2−9)
10čtvrtý bratranec0.1953125% (2⋅2−10)[E]

Většina incestní zákony týká se vztahů, kde r = 25% nebo více, i když mnozí ignorují vzácný případ dvojitých bratranců. Některé jurisdikce také zakazují sexuální vztahy nebo manželství mezi bratranci různého stupně, nebo jednotlivci spříznění pouze prostřednictvím přijetí nebo afinita. Zda existuje nějaká pravděpodobnost početí, je obecně považováno za irelevantní.

Koeficient příbuznosti

The koeficient příbuznosti je jednoduchá míra příbuznosti, definovaná jako pravděpodobnost že dvojice náhodně vzorkovaných homologů alely jsou shodné sestupem.[3] Jednodušší je pravděpodobnost, že alela vybraná náhodně z jedince, i, a alela vybraná současně autosomální lokus od jiného jedince, j, jsou identické a od stejného předka.

VztahPříbuzenství
součinitel
Individuální já1/2
plná sestra / plný bratr1/4
matka / otec / dcera / syn1/4
babička / dědeček / vnučka / vnuk1/8
teta / strýc / neteř / synovec1/8
první bratranec1/16
nevlastní sestra / nevlastní bratr1/8
Několik nejběžnějších rodinných vztahů a jim odpovídající koeficient příbuznosti.

Koeficient příbuznosti se rovná dvojnásobku koeficientu příbuznosti.[je nutné ověření ]

Výpočet

Koeficient příbuznosti mezi dvěma jedinci, i a j, je reprezentován jako Φij. Koeficient příbuznosti mezi nevinným jedincem a sebou samým, itselfii, se rovná 1/2. To je způsobeno skutečností, že lidé jsou diploidní, což znamená, že jediný způsob, jak jsou náhodně vybrané alely shodné podle původu, je, pokud je stejná alela zvolena dvakrát (pravděpodobnost 1/2). Podobně je vztah mezi rodičem a dítětem nalezen šancí, že náhodně vybraná alela u dítěte je od rodiče (pravděpodobnost 1/2) a pravděpodobnost, že alela vybraná od rodiče bude stejná dítěti (pravděpodobnost 1/2). Jelikož jsou tyto dvě události na sobě nezávislé, jsou znásobeny iedij = 1/2 X 1/2 = 1/4.[4][5]

Viz také

Poznámky

  1. ^ přísně vzato, r = 1 pro klony a identická dvojčata, ale protože definice r je obvykle určena k odhadu vhodnosti dvou jedinců pro chov, jsou obvykle považováni za osoby opačného pohlaví.
  2. ^ Například jeden sourozenec se napojuje na rodiče, který se připojuje k vlastnímu já (2 řádky), zatímco teta / strýc se připojuje k prarodiči, který se připojuje k rodiči, který se připojuje k sobě (3 řádky).
  3. ^ Úplný rodokmen sedmi generací (128 cest k předkům 7. stupně) je nepřiměřený i pro příslušníky vysoké šlechty. Například rodokmen královny Alžběta II je plně známý pro hloubku šesti generací, ale v sedmé generaci je obtížné jej vysledovat.
  4. ^ Nahrazením v definici pojmu „generace“ výrazem „redukční dělení buněk Jelikož identická dvojčata nejsou oddělena meiózou, nejsou mezi nimi žádné „generace“ n= 0 a r= 1. Vidět: [1]
  5. ^ Tento stupeň vztahu je obvykle k nerozeznání od vztahu k náhodnému jednotlivci ve stejné populaci (kmen, země, etnická skupina).

Reference

  1. ^ genetická-genealogie.co.uk.
  2. ^ "Výběr kin". Benjamin / Cummings. Citováno 2007-11-25.
  3. ^ Lange, Kenneth (2003). Matematické a statistické metody pro genetickou analýzu. Springer. str. 81. ISBN  978-0-387-21750-5.
  4. ^ Lange, Kenneth (2003). Matematické a statistické metody pro genetickou analýzu. Springer. 81–83.
  5. ^ Jacquard, Albert (1974). Genetická struktura populací. Springer-Verlag. ISBN  978-3-642-88415-3.

Bibliografie