Bio-Info每日一题:Rosalind-07-Mendel‘s First Law(孟德尔第一定律 python实现)

🎉 进入生物信息学的世界,与Rosalind一起探索吧!🧬
Rosalind是一个在线平台,专为学习和实践生物信息学而设计。该平台提供了一系列循序渐进的编程挑战,帮助用户从基础到高级掌握生物信息学知识。无论你是初学者还是专业人士,Rosalind都能为你提供适合的学习资源和实践机会。网址:https://rosalind.info
你是否想像专业人士一样分析DNA序列?这里有一个简单的任务来帮助你入门。
📝 任务说明:
请添加图片描述

这个题目是要你计算在一群具有不同基因型的个体中,两两随机交配后,后代中表现显性性状的概率。题目给出了三种基因型的个体数量:

  • k: 纯合显性个体的数量(homozygous dominant, AA)
  • m: 杂合个体的数量(heterozygous, Aa)
  • n: 纯合隐性个体的数量(homozygous recessive, aa)
    需要计算两两随机选取个体交配后,后代表现显性性状(具有显性等位基因)的概率。

解答

可能的配对及其概率

  • AA×AA:总是产生 AA(100% 显性)

  • AA×Aa(或 Aa×AA):产生 50% AA 和 50% Aa(100% 显性)

  • AA×aa(或 aa×AA):总是产生 Aa(100% 显性)

  • Aa×Aa:产生 25% AA、50% Aa 和 25% aa(75% 显性)

  • Aa×aa(或 aa×Aa):产生 50% Aa 和 50% aa(50% 显性)

  • aa×aa:总是产生 aa(0% 显性)
    每种配对的概率计算
    请添加图片描述

  • 计算最终的概率:

    • 最终的概率是上述每种配对概率与其产生显性表型概率的乘积之和。
def dominant_phenotype_probability(k, m, n):
    # 总个体数
    total = k + m + n
    # 各种配对产生显性表型的概率
    prob_AA_AA = (k / total) * ((k - 1) / (total - 1))
    prob_AA_Aa = 2 * (k / total) * (m / (total - 1))
    prob_AA_aa = 2 * (k / total) * (n / (total - 1))
    prob_Aa_Aa = (m / total) * ((m - 1) / (total - 1))
    prob_Aa_aa = 2 * (m / total) * (n / (total - 1))
    prob_aa_aa = (n / total) * ((n - 1) / (total - 1))
    
    # 显性表型的总概率
    probability = (
        prob_AA_AA * 1 +
        prob_AA_Aa * 1 +
        prob_AA_aa * 1 +
        prob_Aa_Aa * 0.75 +
        prob_Aa_aa * 0.5 +
        prob_aa_aa * 0
    )
    return probability

def main():
    # 从输入读取数据
    k = int(input("请输入显性纯合体(AA)的个体数: "))
    m = int(input("请输入杂合体(Aa)的个体数: "))
    n = int(input("请输入隐性纯合体(aa)的个体数: "))
    
    # 计算并打印概率
    result = dominant_phenotype_probability(k, m, n)
    print(f"产生显性表型后代的概率: {result:.5f}")

if __name__ == "__main__":
    main()

补充

孟德尔第一定律,也称为分离律(Law of Segregation),是孟德尔在研究豌豆遗传实验时发现的基本遗传定律之一。该定律描述了在生殖细胞形成过程中,等位基因如何分离并在后代中重新组合的现象。具体内容如下:

  1. 等位基因分离:每个个体有一对等位基因控制某一特定性状(例如豌豆的颜色),这些等位基因在生殖细胞(配子)形成时会分离。每个配子只会携带其中一个等位基因。

  2. 随机组合:受精时,来自父本和母本的配子随机结合,从而形成新的基因型。这意味着后代的基因型是随机组合的,具有不同的等位基因组合。
    孟德尔通过研究豌豆的性状,如花的颜色和种子的形状,发现了这种分离现象。具体来说,他注意到当他交配纯合显性个体和纯合隐性个体时,第一代子代(F1代)全部表现出显性性状,而第二代子代(F2代)则按3:1的比例分离出显性和隐性性状。
    以下是对孟德尔第一定律的简要总结:

  • 每个性状由一对等位基因控制。
  • 在形成配子时,等位基因分离,每个配子只包含一个等位基因。
  • 受精时,来自父母双方的等位基因随机结合,决定后代的基因型和表现型。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/713802.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

C++前期概念(重)

目录 命名空间 命名空间定义 1. 正常的命名空间定义 2. 命名空间可以嵌套 3.头文件中的合并 命名空间使用 命名空间的使用有三种方式: 1:加命名空间名称及作用域限定符(::) 2:用using将命名空间中某个成员引入 3:使用using namespa…

Milvus Cloud 问答机器人 上线!构建企业级的 Chatbot

01. 背景 早些时候我们在社区微信群发出了一份关于Milvus Cloud 自动问答机器人的调研问卷。 调研受到了社区同学的积极响应,很快我们就收到了很多热心用户的回复。 基于这些回复,我们整理出了 Milvus Cloud Chatbot 的形态: 以功能使用和文档查询为核心 提供聊天和搜索双形…

【尚庭公寓SpringBoot + Vue 项目实战】图片上传(十)

【尚庭公寓SpringBoot Vue 项目实战】图片上传(十) 文章目录 【尚庭公寓SpringBoot Vue 项目实战】图片上传(十)1、图片上传流程2、图片上传接口查看3、代码开发3.1、配置Minio Client3.2、开发上传图片接口 4、异常处理 1、图片…

【每日刷题】Day66

【每日刷题】Day66 🥕个人主页:开敲🍉 🔥所属专栏:每日刷题🍍 🌼文章目录🌼 1. 小乐乐改数字_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com) 2. 牛牛的递增之旅_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)…

算法体系-20 第二十节暴力递归到动态规划

前言 动态规划模型从尝试暴力递归到傻缓存到动态规划 四种模型和体系班两种模型一共六种模型 0.1 从左往右模型 0.2 范围讨论模型范围尝试模型 (这种模型特别在乎讨论开头如何如何 结尾如何如何) 玩家博弈问题,玩家玩纸牌只能那左或者右 0.3 …

Docker Jenkins(改错版本)

Devops:它强调开发(Development)和运维(Operations)团队之间的协作.实现更快,更可靠的软件交付部署. JenKins是一个开源的自动化服务器,广泛用于构建,测试和部署软件项目.它是持续集成(CI)和持续交付/部署(CD)的工具.JenKins是实现DevOps实践的重要工具. 前端项目部署一般流程:…

【javaEE-有关CPU进程和线程实现的并发编程及二者的区别】

🔥🔥🔥有关进程并发编程开发的成本问题 这次之前其实我们所有的写的程序都是使用单核心来运行的,但是一般我们的计算机都有很多核心,如果我们编程的时候,只使用一个核心的话,其实这是一个非常大…

通俗范畴论2 有向图与准范畴

退一步海阔天空,在正式进入范畴论之前,我们可以重新审视一下我们是如何认识世界的,有了这个对人类认识世界过程的底层理解,可以帮助我们更好地理解范畴论。 对于人类认识世界,最神奇的一点就是这个世界居然是可以认识…

【C语言】解决C语言报错:Race Condition

文章目录 简介什么是Race ConditionRace Condition的常见原因如何检测和调试Race Condition解决Race Condition的最佳实践详细实例解析示例1:缺乏适当的同步机制示例2:错误使用条件变量 进一步阅读和参考资料总结 简介 Race Condition(竞争条…

element-ui input输入框和多行文字输入框字体不一样

页面中未作样式修改,但是在项目中使用element-ui input输入框和多行文字输入框字体不一样,如下图所示: 这是因为字体不一致引起的,如果想要为Element UI的输入框设置特定的字体,你可以在你的样式表中添加以下CSS代码…

尚品汇-(二)

本地域名解析器:当我们在浏览器输入域名的时候,它首先找的不是远程的DNS,而是去本地的host中去找这个域名有没有对应的,如果有对应的,那么就根据对应的ip进行访问 一:环境安装 1.安装JAVA 运行环境 第一…

MySQL之优化服务器设置(四)

优化服务器设置 InnoDB的IO配置 双写缓冲(Doublewrite Buffer) InnoDB用双写缓冲来避免页没写完整所导致的数据损坏。当一个磁盘写操作不能完整地完成时,不完整的页写入就可能发生,16KB的页可能只有一部分被写到磁盘上。有多种多样的原因(崩溃、Bug&am…

Obsidian 工作区Workspace:实现切换和管理工作区的多任务处理插件

工作区 工作区是Obsidian 的核心插件之一,旨在帮助用户更好地管理和组织他们的工作环境。 功能简介 工作区保存和切换:Workspace 插件允许用户保存当前的窗口布局和打开的笔记状态,用户可以随时切换到不同的工作区,这样可以根据…

Matlab|基于手肘法的kmeans聚类数的精确识别【K-means聚类】

主要内容 在电力系统调度研究过程中,由于全年涉及的风、光和负荷曲线较多,为了分析出典型场景,很多时候就用到聚类算法,而K-means聚类就是常用到聚类算法,但是对于K-means聚类算法,需要自行指定分类数&…

Google Earth Engine(GEE)——计算闪闪红星的ndvi的值和折线图(时序分析)

函数: ui.Chart.image.doySeries(imageCollection, region, regionReducer, scale, yearReducer, startDay, endDay)

中小学电子教材下载办法(202406最简单的)

官方版本 现在能阅读电子教材的官方网站挺多的,例如 人民教育出版社-电子教材,还有 国家中小学智慧教育平台 ,其他还有很多可在阅读的网站。由于平台的原因不能直接贴链接,大家可以通过搜索关键词找到网站。 如何下载 据我所知…

idea搜索只显示100条、如何修改idea搜索的条数

文章目录 一、老版本的IDEA(2021年之前的版本)二、新版本的IDEA(2021年及之后的版本)2.1、方式一2.2、方式二 如下图:idea搜索的时候默认只显示100条 要解决IDEA搜索只显示100条的问题,可以通过修改搜索结…

【推荐】Perl入门教程特点功能文本处理读取文件替换文本写入文件分割字符数据库处理环境准备安装(包含示咧)

本人详解 作者:王文峰,参加过 CSDN 2020年度博客之星,《Java王大师王天师》 公众号:JAVA开发王大师,专注于天道酬勤的 Java 开发问题中国国学、传统文化和代码爱好者的程序人生,期待你的关注和支持!本人外号:神秘小峯 山峯 转载说明:务必注明来源(注明:作者:王文峰…

HashMap详解(含动画演示)

目录 HashMap1、HashMap的继承体系2、HashMap底层数据结构3、HashMap的构造函数①、无参构造②、有参构造1 和 有参构造2 (可以自定义初始容量和负载因子)③、有参构造3(接受一个Map参数)JDK 8之前版本的哈希方法:JDK 8版本的哈希方法 4、拉链法解决哈希冲突什么是拉…