高考生物基因频率的计算专题复习中学教育高考_中学教育-高考.pdf

学习好资料 欢迎下载 2014关于基因频率的计算专题复习 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2），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 个个体，共含有 200 个基因，A的总数有 302601=12012 高考生物 解题技巧 专题六基因频率的计算复习教案 20，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1/2 即：A的频率=AA基因型频率+Aa基因型频率1/2 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%，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%+1/250%=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)=p+2pq+q=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)。学习好资料 欢迎下载 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？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+1/2Bb=80%+0=80%，b=1B=180%=20%。则子代中 Bb的比例=2pq=280%20%=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 1/4 2/51=1/102 1%。【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：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基因课本内容例在一个种群中的个体有个有个有个求的基因频率解析该种群中一共有个个体共含有个基因的总数有高考生物解题技巧专题六基因频率的计算复习教案的频率为由于在一个种群中基因频率有所以参考答案的基因频率为的基因频率包含特定基因的纯合体频率杂合体频率即的频率基因型频率基因型频率例在一个种群中随机抽出一定数量的个体其中基因型为的个体占基因型为的个体占则基因和的频率分别是解析根据题意基因型为的个体占基因的频率基因学习好资料 欢迎下载 只位于 X染色体上的某基因(Xb)频率=Xb总数/X 染色体上基因(B 和 b)总数=（2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）/（2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 151+52+111=36 个，色盲基因b 及其等位基因共有 2002+2001=600 个。因此，色盲基因 b 的频率=36/600100%=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 07%（男女=21）；血友病携带者占 5%，那么，这个群体的 Xh的频率是 A297%B07%396%D32%【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 300007%2/3 14，女患者为 300007%1/3 7，携带者为 30005%150，则 Xh的频率（1472150）/(1500 21500)396%。【参考答案】C 2.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：XBXB XBXb XbXb XBY XbY 在整个群体中 1/2p2 pq 1/2q2 1/2p 1/2q 在雄性群体中 p q 在雌性群体中 p2 2pq q2 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%【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(2 7.36%)=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%2=8%。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基因课本内容例在一个种群中的个体有个有个有个求的基因频率解析该种群中一共有个个体共含有个基因的总数有高考生物解题技巧专题六基因频率的计算复习教案的频率为由于在一个种群中基因频率有所以参考答案的基因频率为的基因频率包含特定基因的纯合体频率杂合体频率即的频率基因型频率基因型频率例在一个种群中随机抽出一定数量的个体其中基因型为的个体占基因型为的个体占则基因和的频率分别是解析根据题意基因型为的个体占基因的频率基因学习好资料 欢迎下载【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 A1%2%B8%8%C 2%10%D2%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%122%。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%1210%。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 A3.5%B1.75%C0.49%D0.25%【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 IA=p，IB=q，i=r，则(p+q+r)=p+q+r+2pq+2pr+2qr=1。A型血(IAIA、IAi)的基因型频率=p+2pr，B型血(IBIB、IBi)的基因型频率=q +2qr，AB型血(IAIB)的基因型频率=2pq，O型血(ii)的基因型频率=r。例 11.人的 ABO血型决定于 3 个复等位基因 IA、IB、i。通过抽样调查发现血型频率：A型=0.45，B型=0.13，AB型=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 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基因课本内容例在一个种群中的个体有个有个有个求的基因频率解析该种群中一共有个个体共含有个基因的总数有高考生物解题技巧专题六基因频率的计算复习教案的频率为由于在一个种群中基因频率有所以参考答案的基因频率为的基因频率包含特定基因的纯合体频率杂合体频率即的频率基因型频率基因型频率例在一个种群中随机抽出一定数量的个体其中基因型为的个体占基因型为的个体占则基因和的频率分别是解析根据题意基因型为的个体占基因的频率基因学习好资料 欢迎下载【解析】O 型血的有 144 人，总人数有 400 人，则 r=144/400，得 r=6/10。180 人为 A型血，则有p+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=q +2qr=13%，则 B型血的人数应为 13%400=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。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基因课本内容例在一个种群中的个体有个有个有个求的基因频率解析该种群中一共有个个体共含有个基因的总数有高考生物解题技巧专题六基因频率的计算复习教案的频率为由于在一个种群中基因频率有所以参考答案的基因频率为的基因频率包含特定基因的纯合体频率杂合体频率即的频率基因型频率基因型频率例在一个种群中随机抽出一定数量的个体其中基因型为的个体占基因型为的个体占则基因和的频率分别是解析根据题意基因型为的个体占基因的频率基因