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1、第三十课时基因频率、基因型频率的相关计算第三十课时基因频率、基因型频率的相关计算基因频率、基因型频率的相关计算基因频率、基因型频率的相关计算等位基因等位基因 基因型基因型 个体基因数个体基因数 基因型个体数基因型个体数 基因频率基因频率 极大极大 随机的随机的 突变突变 个体的迁移个体的迁移 基因交流基因交流 没有没有_。如如果果某某种种群群满满足足以以上上5个个条条件件，则则该该种种群群的的基基因因频频率率(包包括括基基因因型型频频率率)就就可可以以一一代代代代稳稳定定不不变变，保保持持平平衡衡。也也称称哈哈代代温温伯伯格格平平衡衡。而而现现实实中中遗遗传传平平衡衡的的5个个条条件件无无法法
2、满满足足，所所以以种种群群基基因因频频率率的的变变化化是是必必然然的的，生物的进化也就是必然的了。生物的进化也就是必然的了。自然选择自然选择【典例精析典例精析】【例例1】(2013天天津津)用用基基因因型型为为Aa的的小小麦麦分分别别进进行行连连续续自自交交、随随机机交交配配、连连续续自自交交并并逐逐代代淘淘汰汰隐隐性性个个体体、随随机机交交配配并并逐逐代代淘淘汰汰隐隐性性个个体体，根根据据各各代代Aa基基因因型型频频率率绘绘制制曲曲线线如如图图。下下列列分分析错误的是析错误的是( )A曲线曲线的的F3中中Aa基因型频率为基因型频率为0.4B曲线曲线的的F2中中Aa基因型频率为基因型频率为0.
3、4C曲线曲线的的Fn中纯合体的比例比上一代增加中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n1D曲线曲线和和的各子代间的各子代间A和和a的基因频率始终相等的基因频率始终相等CDBBD2下列各生物种群没有发生进化的是下列各生物种群没有发生进化的是( )紫紫外外灯灯照照射射的的育育种种房房中中的的10万万株株水水稻稻AA、Aa、aa的的基基因因型型频频率率分分别别由由30%、60%、10%变变为为50%、20%、30%的的一一个个果果蝇蝇种种群群绿绿色色草草丛丛中中的的绿绿色色蝗蝗虫虫和和棕棕色色蝗蝗虫虫一一株株杂杂合合高高茎茎豌豌豆豆在在自自然然状状态态下下连连续续繁繁殖殖(环环境境对对茎茎的的高高矮矮
4、没没有有选选择择作作用用，且且不不考考虑虑基基因突变因突变) A B C DD【解解析析】种种群群进进化化的的实实质质是是种种群群基基因因频频率率的的改改变变，基基因因突突变变、自自然然选选择择等等都都能能引引起起基基因因频频率率的的改改变变。中中基基因因型型频频率率虽虽然然改改变变，但但是是基基因因频频率率没没有有改改变变，所所以以没没有有发发生生进进化化；中中豌豌豆豆在在自自然然状状态态下下连连续续进进行行自自交交，基基因因型型频频率率改改变变(杂杂合合子子频频率率降降低低，纯纯合合子子频频率率升升高高)，但基因频率也没有改变。，但基因频率也没有改变。3据据调调查查得得知知，某某小小学学的
5、的学学生生中中基基因因型型比比率率为为：XBXB XBXb XbXb XBY XbY44% 5% 1% 43% 7%，则则Xb的基因频率为的基因频率为( )A13.2% B5% C14% D9.3%【 解解 析析 】 由由 题题 意意 可可 知知 ， Xb% (5% 21%7%)/(100%50%)9.3%，答案选，答案选D。D4假假设设某某动动物物种种群群中中，最最初初一一对对等等位位基基因因B、b的的频频率率B0.75，b0.25，若若环环境境的的选选择择作作用用使使B基基因因的的频频率率不不断断降降低低，若若干干代代后后B、b的的基基因因频频率率B0.25，b0.75，则则在在整整个个进
6、进化化过过程程中中，群群体体中中基基因因型型为为Bb的的频频率变化规律是率变化规律是( )A不断增加不断增加 B不断降低不断降低C先增加后降低先增加后降低 D基本不变基本不变C【解解析析】设设B基基因因的的频频率率为为p，b基基因因的的频频率率为为q，则则pq1，Bb的的基基因因型型频频率率是是2pq，由由于于环环境境的的选选择择作作用用，使使p不不断断降降低低，q不不断断升升高高，而而2pq则则先先增增加加后后降降低，且低，且pq0.50时时2pq最大。最大。5对对欧欧洲洲某某学学校校的的学学生生(男男、女女生生比比例例为为1 1)进进行行遗遗传传调调查查时时发发现现，血血友友病病患患者者占
7、占0.7%(患患者者中中男男 女女2 1)，血血友友病病基基因因携携带带者者(表表现现型型正正常常)占占5%，那那么么该该学学校校学学生中生中Xh的基因频率为的基因频率为( )A3.96% B3.2% C2.97% D0.75%A【解解析析】设设二二倍倍体体生生物物的的一一对对等等位位基基因因H、h，H、h基基因因只只位位于于X染染色色体体上上，某某种种群群中中基基因因型型XHXH、XHXh、XhXh、XHY、XhY的的基基因因型型频频率率分分别别为为n1、n2、n3、n4、n5(n1n2n3n4n5)，则则H基基因因频频率率2/3(2n1n2n4)，h基基因因频频率率2/3(2n3n2n5)
8、，据据此此可可计计算算出出h基基因频率因频率2/3(21/30.7%5%2/30.7%)3.96%。6若若某某植植物物种种群群非非常常大大，可可以以随随机机交交配配，没没有有迁迁入入和和迁迁出出，不不产产生生突突变变。抗抗病病基基因因R对对感感病病基基因因r为为完完全全显显性性。现现种种群群中中感感病病植植株株rr占占1/9，抗抗病病植植株株RR和和Rr各各占占4/9，抗抗病病植植株株可可以以正正常常开开花花和和结结实实，而而感感病病植植株株在在开开花花前前全全部死亡。则子一代中感病植株占部死亡。则子一代中感病植株占( )A1/9 B1/16 C4/81 D1/8【解解析析】由由于于感感病病植
9、植株株在在开开花花前前全全部部死死亡亡，所所以以参参与与传传粉粉受受精精的的植植株株只只能能有有抗抗病病植植株株RR和和Rr，且且各各占占4/8，即即1/2，则则基基因因频频率率R3/4 ，r1/4，所所以以，子子一一代代中中感感病病植株占植株占1/16。B7关于基因频率的叙述中，错误的是关于基因频率的叙述中，错误的是( )A基基因因频频率率是是指指某某个个基基因因在在某某个个种种群群中中全全部部等等位位基基因因出现的比例出现的比例B基因频率越大，突变率越高基因频率越大，突变率越高C基基因因突突变变、基基因因重重组组和和自自然然选选择择会会造造成成基基因因频频率率的的改变改变D自自然然选选择择
10、会会使使原原来来同同一一种种群群的的基基因因频频率率向向着着不不同同的的方向发展方向发展B【解解析析】某某种种基基因因在在某某个个种种群群中中出出现现的的比比例例，叫叫做做基基因因频频率率；由由于于存存在在基基因因突突变变、基基因因重重组组和和自自然然选选择择等等因因素素，种种群群的的基基因因频频率率总总是是在在不不断断变变化化的的；突突变变率率只只是是影影响响基基因因频频率率变变化化的的因因素素之之一一，但但基基因因频频率率的的定定向向改变是由自然选择决定的，改变是由自然选择决定的，B错误。错误。8根根据据哈哈迪迪温温伯伯格格定定律律：(pq)2p22pqq21，假假设设在在一一个个处处于于
11、遗遗传传平平衡衡的的种种群群中中，有有AA个个体体400只只，Aa个个体体500只只，aa个个体体100只只，则则三三年年后后，该该种种群群中中AA基因型个体和基因型个体和aa基因型个体各占基因型个体各占( )A40%和和10% B65%和和35%C42.25%和和12.25% D40%和和60%CA二、非选择题二、非选择题10. 10. “蝴蝴蝶蝶泉泉头头蝴蝴蝶蝶树树，蝴蝴蝶蝶飞飞来来千千万万数数。首首尾尾连连接接数数公公尺尺，自自树树下下垂垂疑疑花花序序。”每每年年的的4 4、5 5月月间间，大大理理蝴蝴蝶蝶泉泉一一带带有有数数量量庞庞大大的的大大丽丽王王蝴蝴蝶蝶种种群群，它它们们的的翅翅
12、色色有有黄黄翅翅黑黑斑斑和和橙橙黄黄黑黑斑斑两两种种。研研究究得得知知，黄黄翅翅黑黑斑斑(A)(A)对对橙橙黄黄黑黑斑斑(a)(a)是是显显性性，且且亲亲代代基基因因型型及及比比例例是是AA(30%)AA(30%)、Aa(60%)Aa(60%)、aa(10%)aa(10%)。若若它它们们随随机机交交配配，请请据孟德尔的分离定律计算，并回答问题：据孟德尔的分离定律计算，并回答问题：(1)(1)子代的基因型频率是子代的基因型频率是_。AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)(2)若若要要使使蝴蝴蝶蝶后后代代的的基基因因频频率率维维持持在在这这一一理理想想状状态态下下，除题干给出的特点外还应具
13、备哪些条件？除题干给出的特点外还应具备哪些条件？_。(3)近近年年发发现现该该种种群群出出现现了了突突变变的的白白翅翅蝶蝶，专专家家分分析析该该种种群群的的基基因因频频率率将将会会发发生生改改变变。请请分分析析白白翅翅基基因因的的频频率率可能会怎样变化？可能会怎样变化？_。(4)近近几几年年发发现现，该该种种群群数数量量明明显显减减小小，使使观观赏赏价价值值降降低低。专专家家提提出出要要加加以以保保护护，这这是是在在_层层次次上上保保护护生物的多样性。生物的多样性。没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一性状没有作用，没有迁入和迁出，自然选择对翅色这一性状没有作用，基因不发生突变基因不发生突变如果该
14、性状适应环境，则基因频率会增大；如果该性状如果该性状适应环境，则基因频率会增大；如果该性状不适应环境，则基因频率会减小不适应环境，则基因频率会减小物种物种【解解析析】本本题题涉涉及及种种群群基基因因频频率率的的改改变变，基基因因频频率率是是某某基基因因占占该该种种群群全全部部等等位位基基因因数数的的比比例例，理理想想状状况况一一般般是是种种群群非非常常大大，所所有有的的雌雌雄雄个个体体都都能能交交配配并并产产生生后后代代，没没有有迁迁入入和和迁迁出出，自自然然选选择择对对翅翅色色这这一一性性状状没没有有作作用用，基基因因不不发发生生突突变变。因因此此基基因因频频率率是是A(60%)、a(40%
15、)，子子代代的的基基因因型型频频率率是是AA(36%)、Aa(48%)、aa(16%)。因因突突变变后后，基基因因频频率率的的变变化化要要看看该该基基因因对对应应的的性性状状与与环环境境的的适适应应情情况况，如如果果该该性性状状适适应应环环境境，则则基基因因频频率率会会增增大大；如如果果该该性性状状不不适适应应环环境境，则则基基因因频频率率会会减减小小。生生物物多多样样性性包包括括基基因因多多样样性性、物物种种多多样样性性、生生态态环环境境多多样样性性。本本题题是是指指从从物物种种层层次次上上保保护护生生物物的的多样性。多样性。有有 突变突变 自然选择自然选择 地理隔离地理隔离 20% 32%
16、 0.5 0.25 不会不会 5/8 【解析解析】(1)某等位基因的频率该等位基因纯合子的某等位基因的频率该等位基因纯合子的频率频率1/2杂合子的频率。杂合子的频率。(2)题干条件下符合哈代题干条件下符合哈代温温伯格定律，子代伯格定律，子代aa基因型频率为基因型频率为0.50.50.25。(3)Aabb、AAbb产生的配子中产生的配子中Ab ab3 1，故自由交，故自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体配产生的子代中能稳定遗传的个体AAbbaabb3/43/41/41/45/8。(4)豌豆是严格的自交生物，豌豆是严格的自交生物，子代中子代中AA的频率为的频率为0.30.41/40.4，Aa的频率为的频率为0.41/20.2。0.4 0.2
