مقدّر واترسون ثيتا

الخطوة الأولى: فهم مقدّر واترسون ثيتا. يُستخدم هذا المقدّر لتقدير معدل الطفرة المحايد (θ = 4Nμ) في مجموعة سكانية من بيانات تسلسل الحمض النووي. يعتمد على عدد المواقع المتغيرة (segregating sites) في عينة من التسلسلات. يمثل θ معلمة مهمة في علم الوراثة السكاني.

الخطوة الثانية: إدخال عدد التسلسلات (n) وعدد المواقع المتغيرة (S). عدد التسلسلات هو حجم العينة، وعدد المواقع المتغيرة هو عدد المواقع في المحاذاة التي تظهر فيها نوكليوتيدات مختلفة بين العينات. تأكد من أن البيانات تمثل منطقة غير مركبة (معادلة) لتجنب التحيز.

الخطوة الثالثة: حساب مجموع المتسلسلة التوافقية المعدلة a_n = Σ_{i=1}^{n-1} 1/i. يتم حساب هذا المجموع بناءً على عدد التسلسلات. على سبيل المثال، إذا كان n=10، فإن a_n = 1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/9.

الخطوة الرابعة: تطبيق الصيغة: θ_w = S / a_n. يقسم عدد المواقع المتغيرة على مجموع المتسلسلة للحصول على تقدير ثيتا واترسون. كلما زاد S أو قل a_n، زاد θ_w.

الخطوة الخامسة: تفسير النتيجة. قيمة θ_w تعطي تقديرًا لـ 4Nμ، حيث N هو الحجم الفعال للسكان وμ هو معدل الطفرات لكل موقع لكل جيل. يمكن مقارنة θ_w مع مقدرات أخرى مثل θ_π (متوسط الاختلافات الزوجية) لاستنتاج العمليات الديموغرافية (مثل النمو السكاني أو الانتقاء الطبيعي).