基因频率的计算.ppt

1.种群、基因库、基因频率的概念（1）生活在一定区域的同种生物的全部个体构成一个种群（2）举例：（3）特点：种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。（4）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，构成这个种群的基因库。（5）基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。2.基因频率、基因型频率的相关计算（1）已知种群的各种基因型的个体数，计算基因频率（按基因频率的定义算）【变式】1.已知人的褐眼(A)对蓝眼(a)是显性。在一个有30 000人的群体中，蓝眼的有3 600人，褐眼的有26 400人(其中纯合子12 000人)。那么在这个人群中A、a的基因频率各是多少？基因频率：是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率。基因频率=A 100%a 100%(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数)【例如】从某种群中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别为30、60、10个。那么A、a基因的频率分别为多少?提示：A基因的频率为 a基因的频率为（2）已知基因型频率求基因频率（计算常染色体的时候）计算公式：一个等位基因的频率该等位基因纯合子的频率1/2杂合子的频率 AAA1/2Aaaaa1/2Aa基因型频率：是某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例。基因型频率=【例题】设N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：PA=(2n1+n2)/2N=n1/N+1/2n2/N=PAA+1/2PAa；Pa=(2n3+n2)/2N=n3/N+1/2n2/N=Paa+1/2PAa由以上公式可得出下列结论：在种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1；一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+12杂合子的频率。【变式】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14%，基因型为Aa的个体占76%。求基因A和a的频率分别是多少？（3）X染色体上基因的基因频率的计算（按基因频率的定义来算。）Xb Xb/(XB Xb)XB XB/(XB Xb)不涉及Y染色体，XBXb1【例题】某小学中,关于红绿色盲基因型的比例为XBXBXBXbXbXbXBYXbY44%5%1%43%7%,则Xb的基因频率约为()A.10.5%B.5%C.14%D.9.3%【变式】某社区全部人口刚好男女各400人，居委会进行红绿色盲普查，发现女性中有10人患色盲，12名未生育女性是红绿色盲基因携带者，18名色觉正常妇女的儿子患色盲，男性中共有22人不能区分红色和绿色。那么，这个群体中红绿色盲的基因频率约为()A.7.5%B.6%C.5.6%D.8.1%D D（4）已知一个种群的）已知一个种群的A、a的基因频率，求的基因频率，求AA、Aa、aa的基因型频率？（没有其它的的基因型频率？（没有其它的条件）条件）【例题】一个果蝇种群中，控制灰身的A=40%，黑身的a=60%。求AA、Aa、aa的基因型频率？答案是：答案是：?无法计算（5）运用哈代一温伯格平衡（又叫遗传平衡定律），由基因频）运用哈代一温伯格平衡（又叫遗传平衡定律），由基因频率计算基因型频率率计算基因型频率【适用条件适用条件】在一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的。这5个条件是：种群足够大；种群中个体间的交配是随机的；没有突变的发生；没有新基因的加入；没有自然选择。【内容内容】在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有一对(Aa)时，设p代表A基因的频率，q代表a基因的频率，则：(p+q)2=p2+2pq+q2=l。其中p2是AA(纯合子)基因型的频率，2pq是Aa(杂合子)基因型的频率，q2是aa(纯合子)基因型频率。【例题例题】：一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等位基因是显性的。假设有640只浅色的蛾和369只深色的蛾，群体符合哈代一温伯格平衡，那么杂合子蛾的基因型频率为多少?析析：设显性基因频率为p，隐性基因频率为q，根据(p+q)2=p2+2pq+q2=1，已知q2=640(640+369)=0.63 因此，q=0.8又因为p+q=1，所以p=l q=1 0.8=0.2，根据哈代一温伯格平衡，杂合子蛾在群体中应为：2pq=20.80.2=0.32，因此，杂合子蛾的基因型频率为0.32。【例题】在人群中白化病（常隐形遗传病）的发病率为36%，群体符合哈代一温伯格平衡，某正常女性的父母均正常，但她有一个患白化病的妹妹，若此女和人群中的一个正常人婚配，则她们所生孩子患白化病的概率是多少？答案：【变式】在人群中并指（常显形遗传病）的发病率为36%，群体符合哈代一温伯格平衡，某正常女性的父母均患病，但她有一个患并指的妹妹，若此女的妹妹和人群中的一个并指患者婚配，则她们所生孩子患并指的概率是多少？答案：？1/823/27（6）由亲代计算下一代的基因频率和基因型频率）由亲代计算下一代的基因频率和基因型频率首先由所给的数据，计算出亲代的基因频率和基因型频率；再看是自交还是随机交配（自由交配）得到下一代。若为自交，则按我们前面所讲带系数的的基因型自交的算法算；若为随机交配，则先求亲代产生配子的比例（即基因频率），再通过棋盘法求下一代的基因型频率。【例题】(2010高考)某自花传粉植物种群中，亲代中AA基因型个体占30%，aa基因型个体占20%，则亲代A的基因频率和F1中AA的基因型频率分别是()A55%和32.5%B55%和42.5%C45%和42.5%D45%和32.5%【例题】课本115页思考与讨论。【解析】由题干信息可推知亲代中Aa基因型个体占的比例为130%20%50%，则亲代A的基因频率为30%AA50%Aa1/255%；基因型为AA的个体自交后代全部为AA，基因型为Aa的个体自交后代中有1/4为AA，所以F1中AA的基因型频率为30%AA150%Aa1/442.5%。【变式1】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【变式2】某小岛上原有果蝇20 000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2 000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1中V的基因频率约是()A43%B48%C52%D57%课后练习：课后练习：1在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由交配，据统计其基因型频率TT为20%，Tt为60%，tt为20%，后来该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。计算该小麦在感染锈病之前与感染之后基因T的频率分别是多少()A50%和50%B50%和62.5%C62.5%和50%D50%和100%2.如果大熊猫种群无限大，群体内的个体随机交配，没有突变发生，没有任何形式的选择压力，那么群体中的各种基因型的比例每代保持不变。对某地一个种群随机抽样调查，测知该种群中有基因型AA、Aa、aa的个体若干只，由此可以计算出A和a的基因频率，而根据A和a的基因频率，可以推测出这个种群中Aa的频率(N)大约是()A.0N100%B.0N50%C.0N50%