《解题技巧：专题六》由会员分享，可在线阅读，更多相关《解题技巧：专题六（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题六基因频率的计算基因频率是指某群体中，某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比率。在高中生物中，基因频率的计算在遗传中也经常用到，对基因频率的计算有很多种类型，不同的类型要采用不同的方法计算。关于基因频率的计算有下面几种类型。一、已知基因型（或表现型）的个体数，求基因频率某基因（如A基因）频率=某基因（A）的数目/等位基因的总数（如A+a）即；A=A的总数/（A的总数+a的总数）=A的总数/（总个体数X2）,a=1-A。这是基因频率的定义公式.，具体过程见课本内容。例1在一个种群中，AA的个体有30个，Aa有60个，aa有10个，求A、a的基因频率。【解析】该种群中一共有100个
2、个体，共含有200个基因，A的总数有30X2+60X仁120,A的频率为120/200=60%。由于在一个种群中基因频率有A+a=100%,所以a=1-60%=40%。【参考答案】A的基因频率为60%,a的基因频率为40%二、已知基因型频率，求基因频率基因型频率是指在一个进行有性生殖的群体中，不同基因型所占的比例。某基因频率=包含特定基因的纯合体频率+杂合体频率X1/2即：A的频率=AA基因型频率+Aa基因型频率X1/2例2.在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为BB的个体占40%，基因型为bb的个体占10%，则基因B和b的频率分别是A.90%,10%B.65%,35%C.50%,
3、50%D.35%,65%【解析】根据题意，基因型为Bb的个体占1-40%-10%=50%。基因B的频率=基因型BB的频率+1/2基因型Bb的频率=40%+1/2X50%=65%。同理，基因b的频率=35%。【参考答案】B三、已知基因频率，求基因型频率假设在一个随机交配的群体里，在没有迁移、突变和选择的条件下，世代相传不发生变化，计算基因频率时，就可以采用遗传平衡定律计算。即：设A的基因频率=p，a的基因频率=q，则群体中各基因型频率为：AA=p2，Aa=2pq，aa=q2。（p+q）2=p2+2pq+q2=1。注意：种群自由交配时才可用该公式，如是自交，则不能用该公式。一般地，求基因频率时，若
4、已知各基因型频率（随机抽出的一个样本），则只能用“规律二”计算，不能用“规律三”反过来，开平方。开平方求基因频率只适用于理想种群（或题目中只给一个基因型频率）。例3.如果在以下种群中，基因型AA的比例占25%，基因型Aa的比例为50%，基因型aa比例占25%，已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力，则基因A和a的频率各是多少？随机交配产生的子一代中，基因型aa的个体所占的比例为多少？【解析】根据规律二很容曷得岀A的基因频率二25耕5EX1应二a的基因频率=1-5050%.根据题意，能成为亲本的只有AA（1/3）和畑（2/3）两种基因型，此时，A的基因频率二1/3+2/3XI/酋2/乳7的基因
5、频率=1/3,根据嗽律三J随机交配产生的子一代中*阴的基因型频率=（1/3）:=1/9.例4果蝇的体色由常染色体上的一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80%为BB个体,20%为bb的个【参考答案】A和3的基因频率都是5叽基因型鸥个体的比例为1厲体，群体随机交配，其子代中Bb的比例为A.25%B.32%C.50%D.64%【解析】因为BB=80%,bb=20%，所以B=BB+1/2XBb=80%+0=80%,b=1B=180%=20%。则子代中Bb的比例=2pq=2X80%X20%=32%。【参考答案】B例5.囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲
6、人群中每2500个人就有一人患此病。如果一对健康的夫妇有一个患病的儿子，此后该女又与另一健康男子再婚，则再婚后他们生一个患此病孩子的概率是A.1%B.0.04%C.3.9%D.2%【解析】由于一对健康夫妇生了一个患病的儿子，所以该遗传病为隐性遗传病，设显性基因为A，隐性基因为a，所以这对夫妇的基因型都为Aa。把人群看成一个平衡群体，则有aa占1/2500，所以隐性基因a的频率q=1/50，显性基因A的频率为p=49/50，那么群体中，AA基因型的频率为p2，Aa基因型的频率为2pq，正常人群中杂合子Aa所占的比例为=Aa/（AAAa）=2pq/（p22pq）=2/51,即健康人中杂合子所占的比
7、例为2/51，该女子与正常男性婚配后生出患病孩子的几率为1/4X2/51=1/1021%。【参考答案】A注意：以上三个规律适用于常染色体上的基因。四、位于X染色体上的基因频率和基因型频率1.已知基因型的人数或频率，求基因频率同样适用于“规律一”，因为这是基因频率的定义公式。但一定要注意：对于伴性遗传来说，位于X、Y同源区段上的基因，其基因频率计算与常染色体计算相同；而位于X、Y非同源区段上的基因，伴X染色体遗传，在Y染色体上没有该基因及其等位基因。同理伴Y染色体遗传，在X染色体上也没有其对应的基因。所以在计算基因总数时，应只考虑.X染色体（或Y染色体）.上的基因总数。即：只位于X染色体上的某基
8、因（Xb）频率=Xb总数/X染色体上基因（B和b）总数=（2X该基因雌性纯合体个数+雌性杂合体个数+雄性含该基因个数）/（2X雌性个体总数+雄性个体数）。例6.某工厂有男女职工各200名，调查发现，女性色盲基因的携带者为15人，患者5人，男性患者11人。那么这个群体中色盲基因的频率是A.4.5%B.6%C.9%D.7.8%【解析】解本题的关键是先求得色盲基因的总数。因为女性的性染色体组成为XX，男性为XY，假设色盲基因为b，其等位基因只位于X染色体上，所以色盲基因b共有15X1+5X2+11X1=36个，色盲基因b及其等位基因共有200X2+200X1=600个。因此，色盲基因b的频率=36/
9、600X100%=6%。【参考答案】B例7.对欧洲某学校的学生进行遗传调查时发现，血友病患者占0.7%(男：女=2:1);血友病携带者占5%，那么，这个群体的Xh的频率是A.2.97%B.0.7%C.3.96%D.3.2%【解析】这里首先要明确2:1为患者中男女的比例，人群中男女比例为1:1。假设总人数为3000人。则男患者为3000X0.7%X2/3=14，女患者为3000X0.7%X1/3=7,携带者为3000X5%=150，则Xh的频率=(14+7X2+150)/(1500X2+1500)=3.96%。【参考答案】C2伴X遗传，在整个群体中、雄性群体中、雌性群体中XB的频率均为p,Xb的
10、频率均为q。即：雄性中XB基因频率=雌性中XB基因频率=整个群体中XB基因频率=p;雄性中Xb基因频率=雌性中Xb基因频率=整个群体中Xb基因频率=q。3.伴X遗传，在整个群体中、雄性群体中、雌性群体中的各基因型频率如下表：XBXBXBXbXbXbXBYXbY在整个群体中1/2p2pq1/2q21/2p1/2q在雄性群体中Pq在雌性群体中P22pqq2例8.据调查，某小学的学生中，基因型为XBXB的比例为42.32%,XBXb为7.36%,XbXb为0.32%,XBY为46%,XbY为4%，则在该地区XB和Xb的基因频率分别为：A.6%,8%B.8%,92%C.78%,92%D.92%,8%【
11、解析】方法一，可以用“规律四、1”类似于例6、例7的方法计算。方法二，根据上述规律，该地区XB的基因频率=该地区女性人群中XB的基因频率=42.32%2+1/2*2X7.36%)=92%，同理，该地区Xb的基因频率=该地区男性人群中Xb的基因频率=4%X2=8%。【参考答案】D例9.若在果蝇种群中，XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等，理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为A.1%2%B.8%8%C.2%10%D.2%8%【解析】雌性果蝇中，XbXb的频率为Xb频率的平方，即4%(占雌性的4%)，但雌性占总数的1/2,则群体中XbXb的基因型频率为4%X1/2=2%
12、。由于雄性果蝇只有一条X性染色体，则雄果蝇的Xb基因频率就是基因型XbY的频率，为20%(占雄性的20%)，但雄性占总数的1/2，则群体中XbY的频率为20%X1/2=10%。或者直接根据“规律四、3”得出结果。【参考答案】C例10.人类的红绿色盲是一种X染色体连锁隐性遗传病，据统计，我国男性中红绿色盲的发病率为7%,从理论上推断，女性中红绿色盲的发病率为A.3.5%B.1.75%C.0.49%D.0.25%【解析】根据上述规律，男性红绿色盲的发病率=Xb的基因频率=7%，女性中红绿色盲发病率=(7%)2=0.49%。【参考答案】C五、复等位基因的基因频率和基因型频率的计算对于ABO血型中涉及
13、的复等位基因，已知一个群体中某血型的人数，求其它血型的人数时，则可以应用规律：所有基因频率之和应等于1,所有基因型频率的和等于1,即：设各基因频率lA=p,IB=q,i=r,则(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1。A型血(IAIA、IAi)的基因型频率=p2+2pr,B型血(lBlB、IBi)的基因型频率=q2+2qr,AB型血(IAIB)的基因型频率=2pq,O型血(ii)的基因型频率=r2。例11.人的ABO血型决定于3个复等位基因IA、lB、i。通过抽样调查发现血型频率：A型=0.45,B型=0.13,【解析】根据上述规檄p1+2pr代表A型频率.亚代表B型频率
14、.I钳AB型代表AB型频率，代表0型频率即匕42pr=0.45,+2qr=0.13,2pq=O.06,-丄S随意编辑经过计算得p-0,3,i-0.1,齐0.6*【参考答案】厂频率为0.3,尸频率为0.1,1频率为0.氐=0.06，O型=0.36。试计算IA、IB、i这3个等复位基因的频率。例12ABO血型系统由3个复等位基因IA、IB、i决定，通过调查一个由400人组成的群体，发现180人为A型血，144人为O型血，从理论上推测，该人群中血型为B型的人应有A.24人B.36人C.52人D.76人【解析】O型血的有144人，总人数有400人，则r2=144/400，得r=6/10。180人为A型血，则有p2+2pr=180/400，把r=6/10代入其中，可以知道p=3/10。由于p+q+r=1，可以知道q=1-p-r=1/10,而B型血的基因型频率=q2+2qr=13%，贝UB型血的人数应为13%X400=52人。【参考答案】C总之，尽管基因频率的计算类型复杂多样，其思维方法又迥然各异，但是我们只要把握住基因频率计算的条件和方法规律，弄清原委并灵活运用，就能准确地计算出正确的答案。
