高三生物一輪復習課件基因頻率及基因型頻率的計算

基因頻率及基因型頻率的計算2023/9/281

基因頻率＝某基因總數÷某基因和其等位基因的總數（×100％）

基因型頻率（概率）是指群體中具有某一基因型的個體所占的比例。基因型頻率＝某基因型的個體數÷種群個體總數（×100％）種群中的基因頻率與基因型頻率密切相關，基因頻率的變化可以導致種群基因庫的變遷；同時，基因頻率的變化也會導致基因型頻率相應改變，它們是相互依存的。

一、常用方法總結：（一）、根據定義計算：2023/9/282

例在對某海島的男女各500名居民進行遺傳學調查時發(fā)現，女性色盲基因攜帶者42人，患者4人，男性色盲患者28人。那么，這個海島上色盲基因的頻率為_________。此海島上被調查的男女各500名居民中共有：色盲基因42＋2×4＋28＝78

色盲基因和它的等位基因

2×500＋500＝1500

這個海島上色盲基因的頻率78÷1500＝（％）

2023/9/283

（二）、根據基因頻率計算基因型頻率（用配子組合法）如某種群中A=p,a=q則AA=p2Aa=2pqaa=q2

雌配子雄配子A=pa=qA=pAA=p2Aa=pqa=qAa=pqaa=q22023/9/284例.如果在一個種群中,基因型AA的比例占25%，Aa占50%,aa占25%.已知基因型aa的個體失去求偶和繁殖的能力,則自由交配一代后,基因型aa的個體所占的比例為多少?若自交一代后基因型aa的個體所占的比例為多少?解析:子代中AA與Aa自由交配可用遺傳平衡來解題，由AA＝25%，Aa=50%，得基因頻率：A＝2/3、a＝1/3，則后代中aa=a2=1/9.自交一代后基因型aa的頻率：（1/4×50%）/75%=1/6注意：自由交配與自交不同，自由交配可用遺傳平衡來解題，自交不能。2023/9/285某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%，現有一對表現正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因攜帶者。那么他們所生小孩患病的概率是A．1/88

B．1/22

C．7/2200

D．3/800B2023/9/286基因位于X染色體上的計算：若XA=aXa=b則該種群中各種基因型出現的概率是多少？

雄配子雌配子XA=a/2Xa=b/2Y=1/2XA=aXAXA=a2/2XAXa=ab/2XAY=a/2Xa=bXAXa=ab/2XaXa=b2/2XaY=b/2所以該種群中XAXA=a2/2XAXa=abXaXa=b2/2XAY=a/2XaY=b/22023/9/287

若在果蠅種群中，XB的基因頻率為80%，Xb的基因頻率為20%，雌雄果蠅數相等，理論上XbXb、XbY頻率依次為A.1%2%B.8%8%C.2%10%D.2%8%解：XbXb=（20%）2/2=2%XbY=20%/2=10%答案：C2023/9/288（三）、根據基因型頻率計算基因頻率在種群中一對等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和等于12023/9/289大豆是兩性花植物。下面是大豆某些性狀的遺傳實驗：（1）大豆子葉顏色（BB表現深綠；Bb表現淺綠；bb呈黃色，幼苗階段死亡）用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得F1，F1隨機交配得到的F2成熟群體中，B基因的基因頻率為________________。80%2023/9/28102023/9/28某種田鼠，已知等位基因T（長尾）和t（短尾）位于X染色體上，且?guī)в蠿t的精子與卵細胞結合后使受精卵死亡。將長尾雄鼠與雜合長尾雌鼠雜交得到F1，再讓F1相互交配得到F2。在理論上，下列推斷錯誤的是（）A．F2中，雌雄鼠的數量比為1∶2B．F2中，長尾∶短尾的數量比為5∶1C．F2的雌性個體中，T基因頻率∶t基因頻率為3∶1D．F2的雄性個體中，T基因頻率∶t基因頻率為3∶1【答案】C（雙親基因型確定）假如丈夫和妻子都是白化隱性基因雜合體，他們生下雙卵雙生兒，這兩個孿生子基因型相同的概率是A．1/16

B．1/4

C．3/8

D．1解析：據題意知，該夫婦基因型均為Aa，則其配子基因頻率均是A=1/2，a=1/2。那么他們生下的雙卵雙生兒（異卵雙胞胎，基因型不一定相同）基因型相同的概率為：AA（1/2A×1/2A×1/2A×1/2A=1/16AA）+Aa(2×1/2A×1/2a×2×1/2A×1/2a=1/4Aa）+aa(1/2a×1/2a×1/2a×1/2a=1/16aa)=3/8。故本題正確答案為C。2023/9/2812例、某島嶼上的人群中每100人中有1人患白化病，一對表現型正常的夫婦結婚其子女患白化病的概率是多少？

解：本題看似是遺傳病概率的計算，實際上也涉及到基因頻率與基因型頻率的轉化。根據基因型aa的頻率為1/100,可推知a的基因頻率==1/10,所以A的基因頻率=9/10

由遺傳平衡定律得知：該人群中AA=(9/10)2Aa=2×1/10×9/10aa=(1/10)2

由于該對夫婦表現型正常，所以♂丈夫♀妻子基因型：（9/11AA,2/11Aa）×（9/11AA,2/11Aa）得出子代患病個體出現的概率=2/11×2/11×1/4=1/1212023/9/2813(四)借助配子基因頻率簡捷求解遺傳概率根據雙親產生不同類型配子的基因頻率求子代個體不同的基因型頻率，其求解的過程為：依雙親的基因型，遵循基因分離定律，據產生的配子類型推算出配子中不同基因的基因頻率。若雙親的基因型是確定的，如基因型為AA或aa，則所產生配子的基因頻率為A或a等于1；雙親的基因型為Aa，則所產生配子的基因頻率為A=1/2，a=1/2。若雙親基因型不確定，如某親本的基因型為A_(1/3AA、2/3Aa)，則其配子基因頻率為：A基因的頻率為（2×1/3AA+2/3Aa）/（2×1/3AA+2×2/3Aa）=2/3，a的基因頻率為2/3Aa/（2×1/3AA+2×2/3Aa）=1/3。若雙親基因型有其他不同情況及比例，則其配子基因頻率的計算方法同上。最后，依據遺傳平衡定律簡捷求解相關遺傳概率。2023/9/2814（雙親基因型均不確定）一對表現型正常的夫婦，他們的父母表現型也正常，但丈夫的哥哥和妻子的妹妹都是黑尿癥患者。若該夫婦生育一個正常的兒子，他是黑尿癥基因攜帶者的概率是A．1/9

B．14/27

C．1/2

D．8/272023/9/2815解析：據題意可知，這對夫婦的基因型都有可能是1/3AA或2/3Aa，因此在遺傳中，該夫婦具體是哪種基因型是隨機的，其不同基因型的婚配方式也是隨機的，所以可運用群體遺傳中的遺傳平衡定律求解。據該夫婦的可能基因型及概率可知，他們產生配子的基因頻率都是：A=2/3，a=1/3。運用遺傳平衡定律公式，則其子代可能的基因型及概率為：AA=2/3×2/3=4/9；Aa=2×2/3×1/3=4/9；aa=1/3×1/3=1/9。由于該夫婦生育了一個正常的兒子，所以他是黑尿癥基因攜帶者的概率只求出正常個體中Aa所占的比例即可，屬于選擇范圍內概率求解問題。所以，該子是黑尿癥基因攜帶者的概率為：4/9Aa/（4/9Aa+4/9AA）=1/2。本題正確答案為C。2023/9/2816（自交與自由交配的辨析）基因型為Aa的水稻自交一代的種子全部種下，待其長成幼苗，人工去掉隱性個體，并分成兩組，(1)一組全部讓其自交（2）二組讓其自由傳粉。一、二組的植株上aa基因型的種子所占比例為（

）

A．1/9

1/6

B．3/8

1/9

C．1/6

5/12

D．1/6

1/9

2023/9/28171/3AA

2/3Aa

1/3AA

2/3（1/4AA+1/2Aa+1/4aa）

1/6AA+1/3Aa+1/6aa

據此知，(1)一組全部自交后植株上aa基因型的種子所占比例為1/6。所以本題正確答案為D。2023/9/2818二、特殊情況下解法總結：（種群中出現致死現象的分析）

果蠅的某一對相對性狀由等位基因（N、n）控制，其中一個基因在純合時能使合子致死（注：NN、XnXn、XNY等均視為純合子）。有人用一對果蠅雜交，得到F1代果蠅共185只，其中雄蠅63只。(1)控制這一性狀的基因位于________染色體上，成活果蠅的基因型共有________種。(2)若F1代雌蠅僅有一種表現型，則致死基因是________，F1代雌蠅的基因型為__________。(3)若F1代雌蠅共有兩種表現型，則致死基因是________。讓F1代果蠅隨機交配，理論上F2代成活個體構成的種群中基因N的頻率為________。2023/9/2819解題思路：①由于F1雌、雄果蠅數目有明顯差異，所以控制這一性狀的基因位于X染色體上，存活的果蠅有三種基因型。②若F1代雌蠅僅有一種表現型，則致死基因為n，F1代雌蠅的基因型為XNXN、XNXn。③若F1代雌蠅有兩種表現型，則致死基因為N。讓F1代果蠅隨機交配（♀：1/2