2018_2019高中生物第5章生物的进化微专题突破基因频率和基因型频率的计算学案苏教版必修2.doc

1、1基因频率和基因型频率的计算核心精要1常染色体上基因频率的计算(1)已知基因型的个体数，求基因频率某基因的频率(纯合子个数2杂合子个数)(总个数2)100%(2)已知基因型频率，求基因频率某基因的频率该基因纯合子的基因型频率1/2 该基因杂合子的基因型频率(3)假设条件下的计算方法假设种群非常大，雌雄个体间都能自由交配，没有大范围的迁入和迁出，没有该对等位基因决定的性状的优胜劣汰，我们就可以根据基因频率计算基因型频率，反之亦可。遵循的遗传平衡定律公式为：( p q)2 p22 pq q21，其中 p 为 A 的基因频率、 q 为 a 的基因频率， p2、2 pq、 q2代表的依次是 AA、Aa

2、、aa 的基因型频率。具体算法是：已知 A 的基因频率是 A%，a 的基因频率是 a%，则该种群中基因型是 AA 的个体占A%A%，基因型是 aa 的个体占 a%a%，基因型是 Aa 的个体占 A%a%2。已知某种群中基因型是 AA 的个体占 X%，则 A 的基因频率是 ，a 的基因频率是X%1 ；或已知基因型是 aa 的个体占 Y%，则 a 的基因频率是 ，A 的基因频率是X% Y%1 。Y%2性染色体上基因频率的计算对于伴 X 染色体遗传，在 Y 染色体上往往没有该基因及其等位基因(伴 Y 染色体遗传中，则 X 染色体上没有该基因及其等位基因)，所以在计算基因总数时，应只考虑 X 染色体(

3、或Y 染色体)上的基因总数。若某基因在 X 染色体上，求一个群体中某基因的频率时，可按下式求解：100%。某 基 因 数2女 性 个 体 数 1男 性 个 体 数对 点 训 练 1在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型为 AA 的个体占 18%，基因型为 Aa 的个体占 78%，基因型为 aa 的个体占 4%，A 和 a 的基因频率分别是( )A18%、82% B36%、64%C57%、43% D92%、8%C A 基因频率AA 基因型频率1/2Aa 基因型频率18%1/278%57%，a 基因频率aa 基因型频率1/2Aa 基因型频率4%1/278%43%。2在某一遵循遗传平衡定律的

4、人群中，已调查得知，隐性性状者为 16%，则该性状不同类型的基因型频率分别是(按 AA、Aa、aa 顺序排列)( )2A0.36、0.48、0.16 B0.48、0.36、0.16C0.16、0.48、0.36 D0.16、0.36、0.38A 根据基因库中隐性性状者(aa)的频率为 16%，则 q20.16，q0.4，而p10.40.6，根据遗传平衡公式，p(A)q(a) 2p 2(AA)2pq(Aa)q 2(aa)可计算出，AA 的频率为 0.36，Aa 的频率为 0.48，aa 的频率为 0.16。3某生物兴趣小组抽样调查的 200 人中，各种基因型的人数情况如下表所示，则这200 人中

5、，b 的基因频率为( )【导学号：01632186】基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY人数 78 14 8 70 30A.85% B30%C20% D15%C X 染色体上 b 基因的数量是 14823060，B 基因b 基因的数量为782142827030300。b 的基因频率为 60300100%20%。4果蝇的长翅(V)对残翅(v)为显性。在一个由 600 只长翅果蝇和 400 只残翅果蝇组成的种群中，若杂合子占所有个体的 40%，那么隐性基因 v 在该种群内的基因频率为( )A20% B40%C60% D80%C 本题考查基因频率计算的相关知识，意在考查考生的理解分析

6、能力，难度中等。根据题意可知，共有果蝇 1 000 只，VV、Vv、vv 分别有 200 只、400 只、400 只，依据基因频率的计算方式，v 的基因频率为(40024001)(1 0002)60%。5某植物种群中，AA 个体占 16%，aa 个体占 36%，该种群随机交配产生的后代中 AA个体百分比、A 基因频率和自交产生的后代中 AA 个体百分比、A 基因频率的变化依次为( )A增大，不变；不变，不变 B不变，增大；增大，不变C不变，不变；增大，不变 D不变，不变；不变，增大C 根据题意可推知在种群中 Aa 的比率为 48%，因此可以算出该种群的基因频率 A 为40%，a 为 60%，由

7、于没有自然选择，因此自由交配得到的后代 AA、Aa、aa 的比率分别为16%、48%、36%，进而可得知 AA 频率和 A 基因频率均不发生变化。而自交后代中AA、Aa、aa 的比率分别为 28%、24%、48%，从而计算出 A 基因频率为 40%进而可得知 A 基因频率不变，AA 基因型频率增加。6现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对 A 和 a 基因控制的性状没有作用。种群 1 的 A 基因频率为 80%，a 基因频率为 20%；种群 2 的 A 基因频率为 60%，a 基因频率为 40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并

8、为一个可随机交配的种群，则下一代中 Aa 的基因型频率是( ) 3【导学号：01632187】A75% B50%C42% D21%C A、a 基因频率已知，据此可推导出各种群的基因型频率。种群 1 中各个基因型的频率分别为：AA64%，Aa32%，aa4%；种群 2 中各个基因型的频率分别为：AA36%，Aa48%，aa16%，则混合后的大种群中各个基因型的频率变为：AA50%，Aa40%，aa10%；混合后的 A 基因频率50%40%1/270%，a 基因频率170%30%，根据遗传平衡定律，随机交配后子代中 Aa 的基因型频率为：270%30%42%。7假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且

9、对于 A 和 a 这对等位基因来说只有 Aa 一种基因型。回答下列问题：(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中 A 基因频率a 基因频率为_。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中 AA、Aa 和 aa 的数量比为_，A 基因频率为_。(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有 Aa 和 aa 两种基因型，且比例为21，则对该结果最合理的解释是_。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中 Aa 和 aa 基因型个体数量的比例应为_。解析 (1)因为该种群只有 Aa 一种基因型，若不考虑基因突变和染色体变异，该种群中 A 和 a 的基因频率均为 0.5，所以 A 基因频率a

10、 基因频率11。如果该果蝇种群随机交配且不考虑基因突变和染色体变异，根据遗传平衡定律可知，AA 的基因型频率为0.25，aa 的基因型频率也是 0.25，Aa 的基因型频率为 0.5，所以 AA、Aa 和 aa 的数量比为121，且 A 和 a 的基因频率仍然都是 0.5。(2)由于该种群初始只有 Aa 一种基因型，所以理论上随机交配产生的后代中，应含有三种基因型，且比例为 121。但实验结果是第一代中只有 Aa 和 aa 两种基因型，且比例为 21，最可能的原因是显性基因纯合(AA)致死，从而导致子代中无基因型为 AA 的个体存在。子一代中 Aa 和 aa 的比例为 21，即 Aa 和 aa 的概率分别是 2/3 和 1/3，所以 A和 a 的基因频率分别是 1/3 和 2/3。如果不考虑基因纯合致死，随机交配符合遗传平衡定律，产生的子二代中 AA1/31/31/9，Aa(1/32/3)24/9，aa2/32/34/9，所以 AAAaaa144，AA 个体致死，所以 Aa 和 aa的个体数量比应为 11。答案 (1)11 121 0.5(2)A 基因纯合致死 11