![](/user_photo/72340_TGvWb.jpg)
Volkova EM Kaspirovich DA Genetika s osnovami biometrii EUMK
.pdf![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn331x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
Выполнение задания
1.В группе случайно отобранных животных, представленных в задании, найти максимальное (max.) и минимальное (min.) значение вариант.
2.Найти разницу между этими величинами (лимит).
3.Определить число классов вариационного ряда. Рекомендуется брать при следующем числе вариант: 25-40, 40-60, 60-100, 100-200, соответственно следующее число классов – 6, 6-8, 7-10, 8-12.
4.Найти величину классного промежутка (К), которая определяется
следующим образом:
К =ÏолесÃÓ
Например, К =
Полученное число (383) округляют в большую сторону до целого (К=
400).
5. По прилагаемой форме построить кла ы вариационного ряда.
В начале первого класса запи ывает я округленное минимальное (3100)
значение признака. К этой в личине прибавля т я классный промежуток (К) – получается начало второго класса (3500).
Конец первого класса получают пут м уменьшения на 1; 0,1 или 0,01
начало второго класса.
Классы |
Разноска |
Частоты f |
Отклонения a |
fa |
fa2 |
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3100-3499 |
|
|
|
|
|
3500-3899 |
|
|
|
|
|
3900-4299 |
|
|
|
|
|
4300-4299 |
|
|
|
|
|
и т.д. |
|
Σn |
|
Σ fa |
Σ fa2 |
Так строят классы до тех пор, пока в последний класс сможет попасть
животное максимальной величиной признака.
6. Разнести животных по классам в соответствии с величиной их
признака.
Для этого просматриваем величины признака по порядку, начиная с
первой.
Находим класс, в который должна входить величина. В соответствующем классе ставят об этом отметку:
. – одна, : -две, : -три, :: -четыре, :: -пять, : : -шесть, : : -семь, : : -восемь, : : -девять, : : -десять и т.д. Затем значки переводят в цифры.
7. В колонке, обозначенной буквой f ставится число животных в каждом классе.
Полесский государственный университет |
331 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn332x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
8. Определить класс условной средней (А). Это класс в середине ряда или близкий к нему, но с максимальным числом животных. Его обозначают 0 (ноль). Ставят это значение в колонке «а», (а – отклонение от условной средней). Верхние от нуля классы нумеруют по порядку от 1 и выше с отрицательным знаком, вниз от 1 и ниже с положительным знаком.
А – среднее значение нулевого класса (начало класса плюс половина классного промежутка).
9. Найти значение произведений fа в каждом классе.
10. |
Найти сумму произведений – Σ fа с учетом знака + или – (колонка |
||||
обозначена fа). |
|
||||
|
ÏолесÃÓ |
||||
11. |
В колонке, обозначенной fа2 , найти по каждому классу произведение |
||||
fа на а. |
|
|
|
|
|
12. |
Найти сумму произведений - Σ fа2. |
||||
13. |
Найти значение средней арифметической пользуясь формулой: |
||||
Х = |
∑ |
|
|
||
14. |
Определить среднее квадратиче кое (δ) по формуле: |
||||
δ = ± √ |
∑ |
, где |
|||
|
|||||
∑ |
|
- |
сумма разности квадратов между каждым показателем и |
средней арифметической в личиной ( умма квадратов отклонений); n - объем выборки (число изм р ний или испытуемых).
Если число измерений не бо 30, т. . n≤30, используется формула: δ = ± √∑
15.Определить к эффициент вариации (Сv) по формуле:
Cv =
16.Определить шибку средней арифметической по формуле: m = ±
Выполнение задания:
п/п |
Значение признака Х |
Хi-X |
(Хi-X)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Σn= |
Σ Хi-X= |
Σ(Хi-X)2= |
А = Х = δ =
Cv =
Выводы:
Полесский государственный университет |
332 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn333x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
Лабораторная работа № 22
ТЕМА: Корреляционная зависимость. Коэффициент корреляции (2 часа)
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить корреляционную зависимость, основные понятия и формулы для расчета коэффициента корреляции, рассчитать коэффициент корреляции между двумя переменными.
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ:
степеньÏолесÃÓвзаимосвязи двух переменных между собой. Он может варьировать в пределах от -1 (отрицательная корреляция) до +1 (положительная корреляция).
Корреляция (от лат. correlatio), корреляционная зависимость –
взаимозависимость двух или нескольких случайных величин. Суть ее
заключается в том, что при изменении значения одной переменной происходит закономерное изменение (уменьшению или увеличению) другой(- их) переменной(-ых).
При расчете корреляций пытаются определить, существует ли статистически достоверная связь между двумя или несколькими переменными в одной или нескольких выборках. Например, взаимосвязь между ростом и весом детей, взаимосвязь между у певаемо тью и результатами выполнения
теста IQ, между стажем работы и производит льно тью труда. |
|
||
Важно понимать, что |
корр ляционная |
зависимость |
отражает |
только взаимосвязь между |
п р м нными и не |
говорит о |
причинно- |
следственных связях. Наприм р, с и бы иссл дуемой выборке между ростом |
и весом человека существова а корр ляционная зависимость то, это не |
|
значило бы, что вес яв яется причиной роста человека, иначе сбрасывая |
|
лишние кил граммы р ст че века также уменьшался. Корреляционная связь |
|
лишь говорит |
взаим связанности данных параметров, причем в данной |
конкретной выб рке, в друг й выборке мы можем не наблюдать полученные |
|
корреляции. |
|
Показатель корреляции.
Коэффициент корреляции (r) характеризует величину отражающую
Если коэффициент корреляции равен 0 то, это говорит об отсутствии корреляционных связей между переменными. Причем если коэффициент корреляции ближе к 1 (или -1) то говориться сильной корреляции, а если
ближе к 0, то о слабой.
При положительной корреляции увеличение (или уменьшение) значений одной переменной ведет к закономерному увеличению (или уменьшению) другой переменной т.е. взаимосвязи типа увеличениеувеличение (уменьшение-уменьшение).
Полесский государственный университет |
333 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn334x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
При отрицательной корреляции увеличение (или уменьшение) значений одной переменной ведет к закономерному уменьшению (или увеличению) другой переменной т.е. взаимосвязи типа увеличениеуменьшение (уменьшение-увеличение).
Корреляция (синонимы): соотношение, соотнесение, взаимосвязь, взаимозависимость, взаимообусловленность, взаимосоответствие.
Например, измеряем рост и вес человека, каждое измерение представлено точкой в двумерном пространстве:
ПоложительнаяÏолесÃÓкорреляция
Несмотря на то, что в ичины носят случайный характер, в общем
наблюдается некоторая зависимость – в личины коррелируют.
В данном учае это по ожительная корреляция (при увеличении
одного параметра вт р й т же уве ичивается). Возможны также такие случаи:
Отрицательная к рреляция Отсутствие корреляции
Методами корреляционного анализа решаются следующие задачи:
1)Взаимосвязь. Есть ли взаимосвязь между параметрами?
2)Прогнозирование. Если известно поведение одного параметра, то
Полесский государственный университет |
334 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn335x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
можно предсказать поведение другого параметра, коррелирующего с первым. 3) Классификация и идентификация объектов. Корреляционный анализ
помогает подобрать набор независимых признаков для классификации.
ХОД РАБОТЫ:
Задание 1. Определите взаимосвязь двух переменных: агрессивности и IQ у школьников по полученным данным тестирования.
№ Данные по агрессивности Данные по IQ (YIQ) (Xagr)
1 |
24 |
100 |
|
ÏолесÃagr IQ. Ó |
|
2 |
27 |
115 |
3 |
26 |
117 |
4 |
21 |
119 |
5 |
20 |
134 |
6 |
31 |
94 |
7 |
26 |
105 |
8 |
22 |
103 |
9 |
20 |
111 |
10 |
18 |
124 |
11 |
30 |
122 |
12 |
29 |
109 |
13 |
24 |
110 |
14 |
26 |
86 |
1. Вычис ить сумму значений Xagr и YIQ.
2. Вычис ить среднее арифметическое для Xagr и YIQ.
3. Вычислить для каждого испытуемого отклонения от среднего арифметическ го для X и Y
4.В звести в квадрат каждое отклонение.
5.Рассчитать сумму квадратов отклонений.
6.Рассчитать для каждого наблюдения произведение разности среднего арифметического и значения.
7.Рассчитать сумму (Xagr - Xagr среднее)×(XIQ – XIQ среднее).
8.Подставить полученные значения в формулу коэффициента
корреляции Пирсона:
r xy = |
∑ |
– |
|
∑ |
– |
где X – значения переменной X; Y – значения переменной Y;
Xсреднее – среднее арифметическое для переменной X;
Полесский государственный университет |
335 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn336x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
Yсреднее – среднее арифметическое для переменной Y.
9. Сделайте вывод в соответствии с таблицей значений величин коэффициента корреляции.
Таблица1. – Анализ силы связи между переменными
|
Значение |
Интерпретация |
|
|
|
от 0 до 0,3 |
очень слабая |
|
|
|
|
от 0,3 |
до 0,5 |
слабая |
|
|
|
|
ÏолесÃÓ |
|
от 0, 5 до 0,7 |
средняя |
|
от 0,7 |
до 0, 9 |
высокая |
от 0,9 |
до 1 |
очень высокая |
При отрицательной корреляции значения илы вязи между переменными меняют на противоположные.
Полесский государственный университет |
336 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn337x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
Лабораторная работа № 23
ТЕМА: Дисперсный анализ. Тест Стьюдента. t-распределение (2 часа)
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: научиться вычислять t-критерий Стьюдента для
независимых выборок.
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ: |
|
|
|
||||
Дисперсионный анализ |
– |
метод |
в математической |
статистике, |
|||
ÏолесÃÓ |
|
||||||
направленный на поиск зависимостей в экспериментальных данных путѐм |
|||||||
исследования значимости различий |
в средних значениях. |
В |
отличие от t- |
||||
критерия позволяет сравнивать |
средние |
значения трѐх |
и |
более групп. |
|||
Разработан Р. Фишером для |
анализа |
результатов |
экспериментальных |
||||
исследований. |
|
|
|
|
|
|
|
Простейшим случаем дисперсионного |
анализа |
является |
одномерный |
однофакторный анализ для двух или не кольких независимых групп, когда все группы объединены по одному признаку. В ходе анализа проверяется нулевая гипотеза о равенстве средних. При анализе двух групп дисперсионный анализ тождественен двухвыборочному t-крит рию Стьюдента для независимых выборок, и величина F-статистики равна квадрату соответствующей t- статистики.
Нулевая гипотеза – гипот за, которая проверяется на согласованность с имеющимися выборочными (эмпирич скими) данными. Часто в качестве нулевой гип тезы выступают гипотезы об отсутствии взаимосвязи или корреляции между исс едуемыми переменными, об отсутствии различий (однородн сти) в распреде ениях (параметрах распределений) двух и/или более выб рках. В стандартном научном подходе проверки гипотез исследователь пытается п казать несостоятельность нулевой гипотезы, несогласованность еѐ имеющимися опытными данными, то есть отвергнуть гипотезу. При этом подразумевается, что должна быть принята другая, альтернативная (конкурирующая), исключающая нулевую, гипотеза.
Используется при статистической проверке. |
|
|
|
||
t-критерий |
Стьюдента – |
общее |
название |
для |
класса |
методов статистической проверки гипотез (статистических |
критериев), |
||||
основанных на распределении |
Стьюдента. |
Наиболее |
частые |
случаи |
применения t-критерия связаны с проверкой равенства средних значений в двух выборках.
t-статистика строится обычно по следующему общему принципу: в числителе случайная величина с нулевым математическим ожиданием (при выполнении нулевой гипотезы), а в знаменателе – выборочное стандартное отклонение этой случайной величины, получаемое как квадратный корень из
Полесский государственный университет |
337 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn338x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
несмещенной оценки дисперсии.
ХОД РАБОТЫ:
Задание 1. Сравнить между собой результаты выполнения тестов на внимание в двух группах. Узнать, различаются ли группы между собой, и
вычислить t-критерий Стьюдента для независимых выборок.
|
№ |
|
Результаты группы №1 (сек.) |
Результаты группы №2 (сек.) |
|||||
|
1 |
|
|
|
30 |
|
|
46 |
|
|
2 |
|
|
|
45 |
|
|
49 |
|
|
3 |
|
|
|
31 |
|
|
52 |
|
|
4 |
|
|
|
38 |
|
|
55 |
|
|
5 |
|
|
|
34 |
|
|
56 |
|
|
6 |
|
|
|
36 |
|
|
40 |
|
|
7 |
|
|
|
31 |
|
|
47 |
|
|
8 |
|
|
|
30 |
|
|
51 |
|
|
9 |
|
|
|
49 |
|
|
58 |
|
|
10 |
|
|
50 |
|
|
46 |
|
|
|
11 |
|
|
51 |
|
|
46 |
|
|
|
12 |
|
|
46 |
|
|
56 |
|
|
|
13 |
|
|
41 |
|
|
53 |
|
|
|
14 |
|
|
37 |
|
|
57 |
|
|
|
15 |
|
|
36 |
|
|
44 |
|
|
|
16 |
|
|
34 |
|
|
42 |
|
|
|
17 |
|
|
33 |
|
|
40 |
|
|
|
18 |
|
|
49 |
|
|
58 |
|
|
|
19 |
|
|
32 |
|
|
54 |
|
|
|
20 |
|
|
46 |
|
|
53 |
|
|
|
21 |
|
|
41 |
|
|
51 |
|
|
|
22 |
|
|
44 |
|
|
57 |
|
|
|
23 |
|
|
38 |
|
|
56 |
|
|
|
24 |
|
|
50 |
|
|
44 |
|
|
|
25 |
|
|
37 |
|
|
42 |
|
|
|
26 |
|
|
39 |
|
|
49 |
|
|
|
27 |
|
|
40 |
|
|
50 |
|
|
|
28 |
|
|
46 |
|
|
55 |
|
|
|
29 |
|
|
42 |
|
|
43 |
|
1. |
Внесите данные в таблицу. |
2. |
ÏолесÃÓРассчитать среднее арифметическое, стандартное отклонение и |
количество человек в каждой группе. |
|
3. |
Вычисляем эмпирическое значения по формуле t-критерия |
Стьюдента для независимых выборок:
t =
√√
Полесский государственный университет |
338 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn339x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
где М1 – среднее арифметическое первой выборки; М2 – среднее арифметическое второй выборки; δ1 – стандартное отклонение первой выборки; δ2 – стандартное отклонение второй выборки;
N1 – объем первой выборки;
N2 – объем второй выборки.
4.Вычисляем степени свободы:
df = N1+N2 - 2 |
|
|
|
|
|
|
ÏолесÃÓ |
|
|||
5. |
Определяем |
по таблице |
критических |
значений |
t- |
Стьюдента уровень значимости. |
|
|
|
||
6. |
Делаем вывод |
наличии различий между группами. |
|
Полесский государственный университет |
339 |
![](/html/72340/1107/html_j84UAVkgH9.u6Fu/htmlconvd-kJW_Hn340x1.jpg)
Генетика с основами биометрии
Литература
1.Асанов, А.Ю. Основы генетики: учебник для студ. учреждений высшего профессионального образования / А.Ю. Асанов, Н.С. Демикова, В.Е. Голимбет. – М.: «Академия», 2012. – 288 с.: ил.
2.Бакай, А.В. Генетика / А.В. Бакай, И.И. Кочиш, Г.Г. Скрипниченко. –
М.: Колос, 2007. – 448 с.: ил.
3.Бекиш, Р.В. Генетика с основами биометрии: учебно-методическое пособие по выполнению контрольных работ для студентов факультета заочного обучения по специальности 1-74 03 01 "Зоотехния" / Р. В. Бекиш, М.
В. Красюк; УО "Витебская ордена "Знак почета" государственная академия
студентовÏолесÃÓвысших учебных заведений / С. Г. Инге-Вечтомов. – 2-е изд. – СПб.: Издательство Н-Л, 2010. – 720 с.
ветеринарной медицины". – Витебск: ВГАВМ, 2008. – 28 с.
4. Бокуть, С.Б. Молекулярная биология: молекулярные механизмы
хранения, воспроизведения и реализации генетической информации / С.Б.
Бокуть, Н.В. Герасимович, А.А. Милютин. – Мн.: Высш. шк., 2005. |
|
||||
5. |
Гайсинович, А.Е. Зарождение и развитие генетики / А.Е. Гайсинович. |
||||
– М.: Наука, 1999. |
|
|
|
|
|
6. |
Генетика: учебник / В. И. Иванов [и др.]; ред. В. И. Иванов. – М.: |
||||
Академкнига, 2007. - 638 с. |
|
|
|
||
7. |
Генетика: |
учебно-м тодич кое |
по обие |
для |
студентов |
биотехнологического факульт та / А. В. Вишневец [и др.]; УО "Витебская ордена "Знак почета" государств нная акад мия ветеринарной медицины – Витебск: ВГАВМ, 2012. – 92 с.
8. Генетика: учебное пособие / А. А. Жученко. – М.: КолосС, 2006. – 480
с.
9. Ермишин, А.П. Би техно огия. Биобезопасность. Биоэтика / А.П.
Ермишин, В.Е. П д исских, Е.В. Воронова. – Мн.: Тэхналогiя, 2005.
10. Ефрем ва, В.В. Генетика: учебник / В. В. Ефремова, Ю. Т. Аистова. – Р ст в н/Д: Феникс, 2010. – 248 с.
11. Жимулев, И.Ф. Общая и молекулярная генетика: учебное пособие /
Ю. Д. Жимулев. - 4-е издание, стереотипное третьему. – Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2007. – 479 с.
12. |
Зорина, З.А. Основы этологии и генетики поведения / З.А. Зорина, |
И.И. Полетаева, Ж.И. Резникова. – М.: Изд-во МГУ: Высш. шк., 2002. |
|
13. |
Инге-Вечтомов, С.Г. Генетика основами селекции: учебник для |
14.Картель, Н.А. Генетика: энциклопедический словарь / Н. А. Картель, Е. Н. Макеева, А. М. Мезенко. – Минск: Беларуская навука, 2011. – 992 с.
15.Медицинская биология и общая генетика: учебник / Р.Г. Заяц [и
др.]. – Минск: Выш. шк., 2011. – 496 с.: ил.
Полесский государственный университет |
340 |