什么是哈迪-温伯格平衡？
哈迪-温伯格定律描述的是一个"不进化"的群体——在这样的群体中，等位基因频率和基因型频率会代代保持不变。对于一个只有两个等位基因的基因来说，显性等位基因的频率记作 \(p\)，隐性等位基因的频率记作 \(q\)。由于群体中只存在这两种等位基因，二者之和必然为 1，即 \(p + q = 1\)。只有在没有自然选择、没有基因突变、没有迁移、没有遗传漂变，并且交配完全随机的理想条件下，这一平衡才会成立。
如何使用本计算器
首先选择你已知的是显性等位基因频率（\(p\)）还是隐性等位基因频率（\(q\)），然后填入一个介于 0 到 1 之间的数值。计算器会自动求出另一个等位基因频率，以及三种基因型的期望频率：显性纯合子（\(p^2\)）、杂合子（\(2pq\)）和隐性纯合子（\(q^2\)），并分别以比例和占群体的百分比形式展示出来。
公式详解
将二项式 \((p + q)^2 = 1\) 展开，即可得到 $$p^2 + 2pq + q^2 = 1$$ 其中每一项都对应一种基因型的频率：\(p^2\) 表示携带两个显性等位基因的个体所占比例，\(q^2\) 表示携带两个隐性等位基因的个体所占比例，而 \(2pq\) 则表示杂合子所占的比例。在实际研究中，我们往往先测得 \(q^2\)（即可见的隐性表型，例如某种受影响个体的比例），再反推出 \(q = \sqrt{q^2}\)，最后算出 \(p = 1 - q\)。
计算实例
假设隐性等位基因频率 \(q = 0.3\)，那么 $$p = 1 - 0.3 = 0.7$$ 各基因型频率为：\(p^2 = 0.49\)（即 49% 为显性纯合子），\(2pq = 2 \times 0.7 \times 0.3 = 0.42\)（即 42% 为杂合子），\(q^2 = 0.09\)（即 9% 为隐性纯合子）。三者之和为 \(0.49 + 0.42 + 0.09 = 1.00\)，说明该群体确实处于平衡状态。
常见问题
如果我只知道受影响个体的数量怎么办？ 隐性表型对应的正是 \(q^2\)。先用受影响个体数除以群体总数得到 \(q^2\)，再对其开平方求出 \(q\)，然后将该数值填入计算器即可。
为什么各基因型频率加起来等于 1？ 因为它们涵盖了群体中所有可能的基因型组合，所以它们的比例之和必然覆盖全部个体，即 100%。
携带者就是杂合子吗？ 是的。对于隐性遗传性状而言，携带者同时拥有一个显性等位基因和一个隐性等位基因，正属于 \(2pq\) 这一类。
