資源簡介 有關(guān)基因頻率的計算1.根據(jù)定義計算基因頻率(1)A/a位于常染色體上或X、Y染色體同源區(qū)段上時A基因頻率=×100%a基因頻率=×100%(2)根據(jù)基因型頻率計算基因頻率的方法(針對位于常染色體上或X、Y染色體同源區(qū)段上的基因)A基因頻率=AA基因型頻率+1/2×Aa基因型頻率a基因頻率=aa基因型頻率+1/2×Aa基因型頻率(3)A/a僅位于X染色體上時A基因頻率=×100%a基因頻率=×100%例1 某小麥種群中TT個體占20%,Tt個體占60%,tt個體占20%,由于某種病害導(dǎo)致tt個體全部死亡,則病害發(fā)生前后該種群中T的基因頻率分別是( )A.50%、50% B.50%、62.5%C.62.5%、50% D.50%、100%例2 據(jù)調(diào)查,某校高中學(xué)生中基因型的比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),則該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別是( )A.6%、8% B.8%、92%C.78%、92% D.92%、8%2.利用遺傳平衡定律計算基因頻率和基因型頻率(1)等位基因位于常染色體或X、Y染色體同源區(qū)段上時(2)等位基因僅位于X染色體上時題目:人類的紅綠色盲是由僅位于X染色體上b基因控制的,色盲在男性中的發(fā)病率約為7%,則色盲在女性中的發(fā)病率為多少?因為男性中色盲的發(fā)病率=7%,所以男性中XbY的基因型頻率=男性中Xb的基因頻率=7%;由于男女中Xb的基因頻率相等,因此女性中Xb的基因頻率也等于7%;根據(jù)遺傳平衡定律可知,色盲在女性中的發(fā)病率=XbXb的基因型頻率=7%×7%=0.49%。歸納:例3 某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病概率為。一對表現(xiàn)正常的夫婦生育一個患病孩子的概率是( )A. B.C. D.例4 如圖為某家族ABO血型與某遺傳疾病的遺傳系譜圖,其中有些家庭成員的血型已經(jīng)清楚(見圖中標(biāo)注)。已知該地區(qū)人群中基因IA的頻率為0.1,基因IB的頻率為0.1,基因i的頻率為0.8;人群中患某遺傳病的概率為。已知控制血型與疾病的基因是獨立分配的,假設(shè)控制疾病與正常性狀的基因是E或e。下列敘述錯誤的是( )A.該遺傳病為常染色體隱性遺傳病B.9號為該病患者的概率為C.3號為O型血的概率為D.3號與4號再生一個O型血孩子的概率為微專題4 有關(guān)基因頻率的計算例1 B [由題意可知,病害發(fā)生前的各種基因型頻率是TT=20%,Tt=60%,tt=20%,所以病害發(fā)生前T的基因頻率=20%+1/2×60%=50%;病害發(fā)生后,tt個體全部死亡,TT的基因型頻率為20%÷(20%+60%)=25%,Tt的基因型頻率為75%,所以病害發(fā)生后T的基因頻率=25%+1/2×75%=62.5%。]例2 D [若基因位于X染色體上,一個男性中有一個基因,Y上沒有等位基因,而一個女性中有2個基因,所以不能利用一個等位基因的基因頻率=該等位基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率進行計算,需要根據(jù)基因頻率的定義計算。Xb=(7.36%+0.32%×2+4%)/(42.32%×2+7.36%×2+0.32%×2+46%+4%)=8%,XB=1-Xb=92%。]例3 D [假設(shè)相關(guān)基因用A、a表示,據(jù)題意可知,患者的基因型為aa,設(shè)A基因頻率為p,a基因頻率為q,根據(jù)遺傳平衡定律,有q2=,即q=,則p=1-q=。在人群中AA基因型頻率為p2=()2=,雜合子Aa基因型頻率為2pq=2××=。這對夫婦表現(xiàn)正常,其基因型可能是AA,也可能是Aa,但不可能是aa,所以此時應(yīng)注意重新分配比例,即AA基因型頻率==,Aa基因型頻率==,則最終推算后代患病的概率為Aa×Aa→××aa=。]例4 D [分析系譜圖:1號和2號均正常,但他們有一個患該遺傳病的女兒,即“無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,女病男正非伴性”,說明該病為常染色體隱性遺傳病,A正確;6號關(guān)于該遺傳病的基因型及概率為EE、Ee,人群中患病的概率為,即ee的概率為,則e的基因頻率為=,因此E的基因頻率為,根據(jù)遺傳平衡定律,EE的概率為,Ee的概率為2××,人群中正常個體中基因型為Ee的概率為,因此,9號患病的概率為××=,B正確;關(guān)于血型,3號的基因型及概率為IAi∶IBi∶ii=(2×0.1×0.8)∶(2×0.1×0.8)∶(0.8×0.8)=1∶1∶4,則3號為O型血的概率為=,3號個體產(chǎn)生i配子的概率為×+×+=,4號個體的基因型為I-i,因此3號和4號再生一個O型血孩子的概率為×=,C正確,D錯誤。](共14張PPT)微專題4有關(guān)基因頻率的計算1.根據(jù)定義計算基因頻率例1 某小麥種群中TT個體占20%,Tt個體占60%,tt個體占20%,由于某種病害導(dǎo)致tt個體全部死亡,則病害發(fā)生前后該種群中T的基因頻率分別是( )A.50%、50% B.50%、62.5%C.62.5%、50% D.50%、100%解析:由題意可知,病害發(fā)生前的各種基因型頻率是TT=20%,Tt=60%,tt=20%,所以病害發(fā)生前T的基因頻率=20%+1/2×60%=50%;病害發(fā)生后,tt個體全部死亡,TT的基因型頻率為20%÷(20%+60%)=25%,Tt的基因型頻率為75%,所以病害發(fā)生后T的基因頻率=25%+1/2×75%=62.5%。B例2 據(jù)調(diào)查,某校高中學(xué)生中基因型的比例為XBXB(42.32%)、XBXb(7.36%)、XbXb(0.32%)、XBY(46%)、XbY(4%),則該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別是( )A.6%、8% B.8%、92% C.78%、92% D.92%、8%解析:若基因位于X染色體上,一個男性中有一個基因,Y上沒有等位基因,而一個女性中有2個基因,所以不能利用一個等位基因的基因頻率=該等位基因純合子的基因型頻率+1/2雜合子的基因型頻率進行計算,需要根據(jù)基因頻率的定義計算。Xb=(7.36%+0.32%×2+4%)/(42.32%×2+7.36%×2+0.32%×2+46%+4%)=8%,XB=1-Xb=92%。D2.利用遺傳平衡定律計算基因頻率和基因型頻率(1)等位基因位于常染色體或X、Y染色體同源區(qū)段上時(2)等位基因僅位于X染色體上時題目:人類的紅綠色盲是由僅位于X染色體上b基因控制的,色盲在男性中的發(fā)病率約為7%,則色盲在女性中的發(fā)病率為多少?因為男性中色盲的發(fā)病率=7%,所以男性中XbY的基因型頻率=男性中Xb的基因頻率=7%;由于男女中Xb的基因頻率相等,因此女性中Xb的基因頻率也等于7%;根據(jù)遺傳平衡定律可知,色盲在女性中的發(fā)病率=XbXb的基因型頻率=7%×7%=0.49%。歸納:DD解析:分析系譜圖:1號和2號均正常,但他們有一個患該遺傳病的女兒,即“無中生有為隱性,隱性遺傳看女病,女病男正非伴性”,說明該病為常染色體隱性遺傳病,A正確;專題特訓(xùn)4 有關(guān)基因頻率的計算(時間:30分鐘分值:45分)選擇題:第1~15題,每小題3分,共45分。答案P194【對點強化】題型1 根據(jù)定義計算基因頻率1.某植物種群中,AA基因型個體占30%,aa基因型個體占20%。若該種群植物自交,后代中AA、aa基因型個體出現(xiàn)的頻率以及A、a基因頻率分別為( )55%、45%、45%、55%55%、45%、55%、45%42.5%、32.5%、45%、55%42.5%、32.5%、55%、45%2.果蠅的眼色由一對位于X染色體上的等位基因控制,某一果蠅種群雌雄各半,純合紅眼雌蠅∶雜合紅眼雌蠅∶白眼雌蠅=2∶2∶1,紅眼雄蠅∶白眼雄蠅=4∶1,則白眼基因頻率約為( )30% 33.3%40% 25%3.在某一種群中隨機抽出100個個體,測得某種性狀的基因型為DD、Dd、dd的個體所占比例分別為10%、85%、5%,但是由于某種環(huán)境的變化,基因型為dd的個體被逐漸淘汰。在這個種群中,D、d的基因頻率分別是( )55.3%,44.7% 52.5%,47.5%47.5%,52.5% 55%,45%4.(2024·合肥一中高一月考)人類ABO血型由3個復(fù)等位基因(IA、IB和i)決定,血型的基因型組成見下表。血型 A型 B型 AB型 O型基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii現(xiàn)已知中國某城市的血型分布比例是A型占36.25%、B型占20.25%、AB型占7.5%、O型占36%,則該城市中IA、IB和i的基因頻率分別是( )0.25 0.15 0.6 0.2 0.2 0.60.15 0.25 0.6 0.1 0.3 0.6題型2 利用遺傳平衡定律計算基因頻率和基因型頻率5.果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅種群中有20 000只果蠅,其中殘翅果蠅個體數(shù)量長期維持在4%。若再向該種群中引入20 000只純合長翅果蠅,在不考慮其他因素影響的前提下,關(guān)于純合長翅果蠅引入后種群的敘述,錯誤的是( )v基因頻率降低了50%V基因頻率增加了50%雜合果蠅比例降低了50%殘翅果蠅比例降低了50%6.在一個隨機交配的中等大小的種群中,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)控制某性狀的基因型只有兩種:AA基因型的頻率為20%,Aa基因型的頻率為80%,aa基因型(致死型)的頻率為0,那么隨機交配繁殖一代后,AA基因型的個體占( )1/5 1/43/7 11/217.(2024·湖南懷化一中調(diào)研)果蠅的紅眼、白眼基因位于X染色體上,某果蠅種群足夠大,個體間自由交配,自然選擇對果蠅眼色沒有影響,不發(fā)生基因突變,沒有遷入和遷出,其中白眼雄果蠅(XaY)占5%,下列有關(guān)分析錯誤的是( )可以估算該種群中白眼雌果蠅約占2.5%若以上條件不變,該種群將不會發(fā)生進化該種群Xa的基因頻率是10%該種群下一代,基因頻率和基因型頻率可能都不會發(fā)生改變8.某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,色盲在男性中的發(fā)病率為7%。現(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦,妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者。那么,他們所生小孩同時患上述兩種遺傳病的概率是( )1/88 1/227/2 200 3/8009.理論上,下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述,正確的是( )常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率伴X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率10.(2024·浙江名校協(xié)作體高一聯(lián)考)下圖為甲、乙兩種單基因遺傳病的遺傳家系圖,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,Ⅱ4不攜帶甲病致病基因,人群中乙病的發(fā)病率為1/400。不考慮基因突變和染色體畸變。下列敘述正確的是( )人群中患甲病的女性多于男性乙病為伴X染色體隱性遺傳病若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/12若Ⅲ5和正常男性婚配,理論上生育一個正常女孩的概率是10/21【綜合提升】11.某自花傳粉植物種群中,親代中AA基因型個體占30%,aa基因型個體占20%,則親代中A的基因頻率和F1中AA的基因型頻率分別是( )55%和32.5% 55%和42.5%45%和42.5% 45%和32.5%12.鐮刀形細胞貧血癥由基因突變引起,其致病基因為隱性基因(用a表示)。只有隱性純合子才會發(fā)病,攜帶者不發(fā)病,且對瘧疾的抵抗力高于正常人。在非洲某些瘧疾流行的地區(qū),攜帶者比例在20%左右;現(xiàn)在美洲黑人中攜帶者的比例已降到了8%。下列敘述錯誤的是( )非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率大約為30%美洲黑人中a基因頻率的下降是自然選擇的結(jié)果非洲瘧疾流行地區(qū),鐮刀形細胞貧血癥攜帶者的比例可能會增加在一定外界條件下,有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕?br/>13.果蠅中,展翅(D)對正常翅(d)為完全顯性,黏膠眼(G)對正常眼(g)為完全顯性,兩對基因位于同一對染色體上,基因型為DD和GG的胚胎都不能完成發(fā)育。現(xiàn)有如圖所示基因型的果蠅品系,不考慮染色體交叉互換,其自由交配產(chǎn)生的子一代中,G基因與D基因的頻率分別為( )33.3%、33.3% 33.3%、50%50%、33.3% 50%、50%14.(2024·華師一附中調(diào)研)遺傳學(xué)上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下,基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中,栗色毛和黑色毛由常染色體上的一對等位基因控制。下列敘述正確的是( )遺傳平衡的“理想狀態(tài)”是指種群間的雌雄個體可以自由交配觀察該種群,若新生的栗色個體多于黑色個體,則說明栗色為顯性該種群中,若隱性基因頻率為20%,則顯隱性個體比例為24∶1若該種群栗色與黑色的基因頻率相等,則栗色個體數(shù)等于黑色個體數(shù)15.(2024·廣東惠州調(diào)研)紅綠色盲是一種常見的伴X染色體隱性遺傳病。假設(shè)在一個數(shù)量較大的群體中,男女比例相等,XB的基因頻率為80%,Xb的基因頻率為20%,下列說法正確的是( )該群體男性中的Xb的基因頻率高于20%一對表現(xiàn)正常的夫婦,不可能生出患色盲的孩子在這一人群中,XbXb、XbY的基因型頻率依次為2%、10%如果不采取遺傳咨詢、基因診斷等措施,該群體中色盲的發(fā)病率會越來越高專題特訓(xùn)4 有關(guān)基因頻率的計算1.D [依據(jù)基因頻率的概念可推導(dǎo)出A的基因頻率=AA基因型頻率+1/2Aa基因型頻率,a的基因頻率=aa的基因型頻率+1/2Aa基因型頻率。Aa基因型個體占1-30%-20%=50%,該種群植物自交后,AA占30%+50%×1/4=42.5%,aa占20%+50%×1/4=32.5%,Aa占1-42.5%-32.5%=25%,則a的基因頻率為32.5%+1/2×25%=45%,A的基因頻率為1-45%=55%。]2.B [白眼基因頻率=(雜合紅眼雌蠅數(shù)×1+白眼雌蠅數(shù)×2+白眼雄蠅數(shù)×1)÷(雌蠅數(shù)×2+雄蠅數(shù)×1)=(2×1+1×2+1×1)÷(5×2+5×1)≈33.3%。注意:雄蠅Y染色體上無紅眼或白眼基因,因此分母不能簡單地算作(雌蠅數(shù)+雄蠅數(shù))×2,而應(yīng)分開計算。]3.A [因為基因型為dd的個體被逐漸淘汰,因此,種群中DD、Dd的個體所占比例變?yōu)椤ⅲ虼薉的基因頻率為+×≈55.3%,d的基因頻率為×≈44.7%。]4.A [現(xiàn)已知中國某城市的血型分布比例是A型占36.25%、B型占20.25%、AB型占7.5%、O型占36%,滿足遺傳平衡定律,可用遺傳平衡公式計算。ii=i2=36%,可算出i=0.6。IA+IB=0.4,IAIB=7.5%=2×IA×IB,IAIA+IAi=36.25%=IA+2×IA×i,可算出IA=0.25,IB=0.15。]5.B [因該果蠅種群長期保持vv的基因型頻率為4%,可見該種群是一個遺傳平衡群體,遺傳平衡的群體基因頻率和基因型頻率之間的關(guān)系為(V+v)2=VV+2Vv+vv,由此算出v的基因頻率為0.2(vv的基因型頻率開平方),V的基因頻率為0.8,進而計算出引入純合長翅果蠅前,vv基因型的果蠅有0.04×20 000=800(只),Vv基因型的果蠅有2×0.2×0.8×20 000=6 400(只),VV基因型的果蠅有0.8×0.8×20 000=12 800(只)。引入20 000只純合長翅果蠅后,v基因頻率為(800×2+6 400)÷(40 000×2)=0.1,V的基因頻率為1-0.1=0.9。因Vv、vv基因型的果蠅的數(shù)目不變,而該種群個體總數(shù)增加一倍,所以Vv、vv的基因型頻率各降低了50%。綜上所述,A、C、D正確,B錯誤。]6.C [隨機交配,用配子法計算出子代各基因型的占比。A(60%) a(40%)A(60%) AA(36%) Aa(24%)a(40%) Aa(24%) aa(致死)因此AA基因型個體占36%÷(36%+48%)=3/7。]7.A [白眼雄果蠅(XaY)占5%,說明Xa的基因頻率為10%,則可以估算該種群中白眼雌果蠅約占(10%)2×=0.5%,A錯誤、C正確;若以上條件不變,則種群基因頻率不變,因此該種群將不會發(fā)生進化,B正確;該種群下一代,基因頻率和基因型頻率可能都不會發(fā)生改變,D正確。]8.A [某常染色體隱性遺傳病(設(shè)其由A、a控制)的發(fā)病率為1%,則aa的基因型頻率為1%,根據(jù)遺傳平衡定律,可以算出該隱性致病基因a的基因頻率==10%,基因A的基因頻率=1-10%=90%,那么人群中AA、Aa、aa個體的基因型頻率依次是90%×90%=81%、2×90%×10%=18%、10%×10%=1%,則該對夫婦中丈夫的基因型是AA或者Aa,概率分別是0.81/(0.81+0.18)、0.18/(0.81+0.18),妻子的基因型為Aa。所以,這對夫婦的孩子中患該常染色體隱性遺傳病的概率是(1/4)×[0.18/(0.81+0.18)]=1/22。假設(shè)控制色盲的基因用B、b表示,妻子的基因型是XBXb,丈夫的基因型是XBY,他們生出患色盲孩子的概率是1/4。綜上可知,他們所生的孩子中同時患以上兩種遺傳病的概率是(1/4)×(1/22)=1/88,A正確。]9.D [根據(jù)遺傳平衡定律,滿足一定條件的種群中,等位基因只有一對(A、a)時,設(shè)基因A的頻率為p,基因a的頻率為q,則基因頻率p+q=1,AA、Aa、aa的基因型頻率分別為p2、2pq、q2。基因頻率和基因型頻率關(guān)系滿足(p+q)2=p2+2pq+q2,若致病基因位于常染色體上,發(fā)病率與性別無關(guān)。常染色體上隱性遺傳病的發(fā)病率應(yīng)為aa的基因型頻率,即q2,A錯誤;常染色體上顯性遺傳病的發(fā)病率應(yīng)為AA和Aa的基因型頻率之和,即p2+2pq,B錯誤;若致病基因位于X染色體上,發(fā)病率與性別有關(guān),女性的發(fā)病率計算方法與致病基因位于常染色體上的情況相同,伴X染色體顯性遺傳病女性的發(fā)病率為p2+2pq,C錯誤;因男性只有一條X染色體,故伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率,D正確。]10.D [Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的兒子Ⅲ3,則甲病為隱性遺傳病,由于Ⅱ4不攜帶甲病致病基因,因此甲病為伴X染色體隱性遺傳病,人群中甲病患者女性少于男性,A錯誤;Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女兒Ⅲ5,則乙病為常染色體隱性遺傳病,B錯誤;分析遺傳系譜圖可知,Ⅲ2基因型為1/2bbXAXa或1/2bbXAXA,Ⅲ3基因型為1/3BBXaY或2/3BbXaY,單獨考慮甲病,患病概率為1/4,不患甲病為3/4;單獨考慮乙病,患病概率為1/3,不患乙病概率為2/3,若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/4×2/3=1/6,C錯誤;Ⅲ5基因型1/2bbXAXa或1/2bbXAXA,人群中正常男性基因型為BBXAY或BbXAY,由于人群中乙病的發(fā)病率bb=1/400,則b=1/20,B=19/20,正常男性中Bb概率為(2×1/20×19/20)÷(2×1/20×19/20+19/20×19/20)=2/21,故Ⅲ5和正常男性婚配,理論上生育一個正常女孩的概率是(1-1/2×2/21)×1/2=10/21,D正確。]11.B [根據(jù)題目中已知條件,AA基因型頻率=30%,aa基因型頻率=20%,可得Aa基因型頻率=50%,則A基因頻率=AA+1/2×Aa=30%+1/2×50%=55%,a基因頻率=aa+1/2×Aa=20%+1/2×50%=45%。由于該植物為自花傳粉,所以AA后代全部為AA,aa后代全部為aa,Aa后代出現(xiàn)性狀分離(1/4為AA,1/4為aa,1/2為Aa),所以F1中AA的基因型頻率為AA+Aa×1/4=30%+50%×1/4=42.5%。]12.A [根據(jù)題干信息無法計算出非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率,A錯誤;非洲瘧疾流行地區(qū),鐮刀形細胞貧血癥攜帶者不發(fā)病,且對瘧疾的抵抗力更高,更適應(yīng)環(huán)境,所以其所占比例可能會增加,C正確。]13.D [據(jù)題意分析可知,如圖所示果蠅的基因型為DdGg,兩對基因位于同一對染色體上,且基因型為DD和GG的胚胎都不能完成發(fā)育,則其自由交配產(chǎn)生的子一代基因型仍為DdGg,由基因頻率概念計算可知,G基因與D基因的頻率分別為50%、50%,D正確。]14.C [遺傳平衡的“理想狀態(tài)”是指滿足5個條件,即:種群數(shù)量足夠多、雌雄個體間自由交配、沒有遷入和遷出、自然選擇不發(fā)生作用、沒有突變發(fā)生,A錯誤;根據(jù)“新生的栗色個體多于黑色個體”不能說明栗色為顯性,B錯誤;該種群中,若隱性基因頻率為20%,根據(jù)遺傳平衡定律,隱性個體占4%,顯性個體占96%,故顯隱性個體比例為24∶1,C正確;若顯性基因頻率和隱性基因頻率相等,則顯性個體數(shù)目多于隱性個體數(shù)目,D錯誤。]15.C [某個基因占全部等位基因數(shù)的比值,叫作基因頻率,基因頻率與性別無關(guān),因此該群體男性中的Xb的基因頻率等于20%,A錯誤;一對表現(xiàn)正常的夫婦,女性可能是攜帶者,仍然可以生出患色盲的孩子,B錯誤;按照遺傳平衡定律計算,女性中XbXb的基因型頻率為Xb的基因頻率的平方,即20%×20%=4%,但兩性別比例為1∶1,故人群中XbXb的基因型頻率為4%×=2%。由于男性只有一條X染色體,男性中XbY的基因型頻率為20%,但兩性別比例為1∶1,故人群中XbY的基因型頻率為20%×=10%,C正確;采取遺傳咨詢、基因診斷等措施可以降低色盲的發(fā)病率,但是如果不采取遺傳咨詢、基因診斷等措施,該群體中色盲的發(fā)病率不一定會越來越高,D錯誤。](共27張PPT)專題特訓(xùn)4有關(guān)基因頻率的計算(時間:30分鐘 分值:45分)D題型1 根據(jù)定義計算基因頻率1.某植物種群中,AA基因型個體占30%,aa基因型個體占20%。若該種群植物自交,后代中AA、aa基因型個體出現(xiàn)的頻率以及A、a基因頻率分別為( )A.55%、45%、45%、55% B.55%、45%、55%、45%C.42.5%、32.5%、45%、55% D.42.5%、32.5%、55%、45%解析:依據(jù)基因頻率的概念可推導(dǎo)出A的基因頻率=AA基因型頻率+1/2Aa基因型頻率,a的基因頻率=aa的基因型頻率+1/2Aa基因型頻率。Aa基因型個體占1-30%-20%=50%,該種群植物自交后,AA占30%+50%×1/4=42.5%,aa占20%+50%×1/4=32.5%,Aa占1-42.5%-32.5%=25%,則a的基因頻率為32.5%+1/2×25%=45%,A的基因頻率為1-45%=55%。2.果蠅的眼色由一對位于X染色體上的等位基因控制,某一果蠅種群雌雄各半,純合紅眼雌蠅∶雜合紅眼雌蠅∶白眼雌蠅=2∶2∶1,紅眼雄蠅∶白眼雄蠅=4∶1,則白眼基因頻率約為( )A.30% B.33.3% C.40% D.25%解析:白眼基因頻率=(雜合紅眼雌蠅數(shù)×1+白眼雌蠅數(shù)×2+白眼雄蠅數(shù)×1)÷(雌蠅數(shù)×2+雄蠅數(shù)×1)=(2×1+1×2+1×1)÷(5×2+5×1)≈33.3%。注意:雄蠅Y染色體上無紅眼或白眼基因,因此分母不能簡單地算作(雌蠅數(shù)+雄蠅數(shù))×2,而應(yīng)分開計算。B3.在某一種群中隨機抽出100個個體,測得某種性狀的基因型為DD、Dd、dd的個體所占比例分別為10%、85%、5%,但是由于某種環(huán)境的變化,基因型為dd的個體被逐漸淘汰。在這個種群中,D、d的基因頻率分別是( )A.55.3%,44.7% B.52.5%,47.5%C.47.5%,52.5% D.55%,45%A4.(2024·合肥一中高一月考)人類ABO血型由3個復(fù)等位基因(IA、IB和i)決定,血型的基因型組成見下表。A血型 A型 B型 AB型 O型基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii現(xiàn)已知中國某城市的血型分布比例是A型占36.25%、B型占20.25%、AB型占7.5%、O型占36%,則該城市中IA、IB和i的基因頻率分別是( )A.0.25 0.15 0.6 B.0.2 0.2 0.6C.0.15 0.25 0.6 D.0.1 0.3 0.6解析:現(xiàn)已知中國某城市的血型分布比例是A型占36.25%、B型占20.25%、AB型占7.5%、O型占36%,滿足遺傳平衡定律,可用遺傳平衡公式計算。ii=i2=36%,可算出i=0.6。IA+IB=0.4,IAIB=7.5%=2×IA×IB,IAIA+IAi=36.25%=IA+2×IA×i,可算出IA=0.25,IB=0.15。題型2 利用遺傳平衡定律計算基因頻率和基因型頻率5.果蠅長翅(V)和殘翅(v)由一對常染色體上的等位基因控制。假定某果蠅種群中有20 000只果蠅,其中殘翅果蠅個體數(shù)量長期維持在4%。若再向該種群中引入20 000只純合長翅果蠅,在不考慮其他因素影響的前提下,關(guān)于純合長翅果蠅引入后種群的敘述,錯誤的是( )A.v基因頻率降低了50% B.V基因頻率增加了50%C.雜合果蠅比例降低了50% D.殘翅果蠅比例降低了50%B解析:因該果蠅種群長期保持vv的基因型頻率為4%,可見該種群是一個遺傳平衡群體,遺傳平衡的群體基因頻率和基因型頻率之間的關(guān)系為(V+v)2=VV+2Vv+vv,由此算出v的基因頻率為0.2(vv的基因型頻率開平方),V的基因頻率為0.8,進而計算出引入純合長翅果蠅前,vv基因型的果蠅有0.04×20 000=800(只),Vv基因型的果蠅有2×0.2×0.8×20 000=6 400(只),VV基因型的果蠅有0.8×0.8×20 000=12 800(只)。引入20 000只純合長翅果蠅后,v基因頻率為(800×2+6 400)÷(40 000×2)=0.1,V的基因頻率為1-0.1=0.9。因Vv、vv基因型的果蠅的數(shù)目不變,而該種群個體總數(shù)增加一倍,所以Vv、vv的基因型頻率各降低了50%。綜上所述,A、C、D正確,B錯誤。6.在一個隨機交配的中等大小的種群中,經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)控制某性狀的基因型只有兩種:AA基因型的頻率為20%,Aa基因型的頻率為80%,aa基因型(致死型)的頻率為0,那么隨機交配繁殖一代后,AA基因型的個體占( )A.1/5 B.1/4 C.3/7 D.11/21C解析:隨機交配,用配子法計算出子代各基因型的占比。 A(60%) a(40%)A(60%) AA(36%) Aa(24%)a(40%) Aa(24%) aa(致死)因此AA基因型個體占36%÷(36%+48%)=3/7。7.(2024·湖南懷化一中調(diào)研)果蠅的紅眼、白眼基因位于X染色體上,某果蠅種群足夠大,個體間自由交配,自然選擇對果蠅眼色沒有影響,不發(fā)生基因突變,沒有遷入和遷出,其中白眼雄果蠅(XaY)占5%,下列有關(guān)分析錯誤的是( )A.可以估算該種群中白眼雌果蠅約占2.5%B.若以上條件不變,該種群將不會發(fā)生進化C.該種群Xa的基因頻率是10%D.該種群下一代,基因頻率和基因型頻率可能都不會發(fā)生改變A8.某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,色盲在男性中的發(fā)病率為7%。現(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦,妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者。那么,他們所生小孩同時患上述兩種遺傳病的概率是( )A.1/88 B.1/22 C.7/2 200 D.3/800A9.理論上,下列關(guān)于人類單基因遺傳病的敘述,正確的是( )A.常染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率B.常染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率C.伴X染色體顯性遺傳病在女性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率D.伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率D解析:根據(jù)遺傳平衡定律,滿足一定條件的種群中,等位基因只有一對(A、a)時,設(shè)基因A的頻率為p,基因a的頻率為q,則基因頻率p+q=1,AA、Aa、aa的基因型頻率分別為p2、2pq、q2。基因頻率和基因型頻率關(guān)系滿足(p+q)2=p2+2pq+q2,若致病基因位于常染色體上,發(fā)病率與性別無關(guān)。常染色體上隱性遺傳病的發(fā)病率應(yīng)為aa的基因型頻率,即q2,A錯誤;常染色體上顯性遺傳病的發(fā)病率應(yīng)為AA和Aa的基因型頻率之和,即p2+2pq,B錯誤;若致病基因位于X染色體上,發(fā)病率與性別有關(guān),女性的發(fā)病率計算方法與致病基因位于常染色體上的情況相同,伴X染色體顯性遺傳病女性的發(fā)病率為p2+2pq,C錯誤;因男性只有一條X染色體,故伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發(fā)病率等于該病致病基因的基因頻率,D正確。10.(2024·浙江名校協(xié)作體高一聯(lián)考)下圖為甲、乙兩種單基因遺傳病的遺傳家系圖,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,Ⅱ4不攜帶甲病致病基因,人群中乙病的發(fā)病率為1/400。不考慮基因突變和染色體畸變。下列敘述正確的是( )DA.人群中患甲病的女性多于男性B.乙病為伴X染色體隱性遺傳病C.若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/12D.若Ⅲ5和正常男性婚配,理論上生育一個正常女孩的概率是10/21解析:Ⅱ3和Ⅱ4不患甲病,但生出了患甲病的兒子Ⅲ3,則甲病為隱性遺傳病,由于Ⅱ4不攜帶甲病致病基因,因此甲病為伴X染色體隱性遺傳病,人群中甲病患者女性少于男性,A錯誤;Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,但生出了患乙病的女兒Ⅲ5,則乙病為常染色體隱性遺傳病,B錯誤;分析遺傳系譜圖可知,Ⅲ2基因型為1/2bbXAXa或1/2bbXAXA,Ⅲ3基因型為1/3BBXaY或2/3BbXaY,單獨考慮甲病,患病概率為1/4,不患甲病為3/4;單獨考慮乙病,患病概率為1/3,不患乙病概率為2/3,若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,生育的子女中只患甲病的概率是1/4×2/3=1/6,C錯誤;Ⅲ5基因型1/2bbXAXa或1/2bbXAXA,人群中正常男性基因型為BBXAY或BbXAY,由于人群中乙病的發(fā)病率bb=1/400,則b=1/20,B=19/20,正常男性中Bb概率為(2×1/20×19/20)÷(2×1/20×19/20+19/20×19/20)=2/21,故Ⅲ5和正常男性婚配,理論上生育一個正常女孩的概率是(1-1/2×2/21)×1/2=10/21,D正確。11.某自花傳粉植物種群中,親代中AA基因型個體占30%,aa基因型個體占20%,則親代中A的基因頻率和F1中AA的基因型頻率分別是( )A.55%和32.5% B.55%和42.5% C.45%和42.5% D.45%和32.5%解析:根據(jù)題目中已知條件,AA基因型頻率=30%,aa基因型頻率=20%,可得Aa基因型頻率=50%,則A基因頻率=AA+1/2×Aa=30%+1/2×50%=55%,a基因頻率=aa+1/2×Aa=20%+1/2×50%=45%。由于該植物為自花傳粉,所以AA后代全部為AA,aa后代全部為aa,Aa后代出現(xiàn)性狀分離(1/4為AA,1/4為aa,1/2為Aa),所以F1中AA的基因型頻率為AA+Aa×1/4=30%+50%×1/4=42.5%。B12.鐮刀形細胞貧血癥由基因突變引起,其致病基因為隱性基因(用a表示)。只有隱性純合子才會發(fā)病,攜帶者不發(fā)病,且對瘧疾的抵抗力高于正常人。在非洲某些瘧疾流行的地區(qū),攜帶者比例在20%左右;現(xiàn)在美洲黑人中攜帶者的比例已降到了8%。下列敘述錯誤的是( )A.非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率大約為30%B.美洲黑人中a基因頻率的下降是自然選擇的結(jié)果C.非洲瘧疾流行地區(qū),鐮刀形細胞貧血癥攜帶者的比例可能會增加D.在一定外界條件下,有害的突變基因可轉(zhuǎn)變?yōu)橛欣幕?br/>A解析:根據(jù)題干信息無法計算出非洲瘧疾流行地區(qū)a基因的基因頻率,A錯誤;非洲瘧疾流行地區(qū),鐮刀形細胞貧血癥攜帶者不發(fā)病,且對瘧疾的抵抗力更高,更適應(yīng)環(huán)境,所以其所占比例可能會增加,C正確。13.果蠅中,展翅(D)對正常翅(d)為完全顯性,黏膠眼(G)對正常眼(g)為完全顯性,兩對基因位于同一對染色體上,基因型為DD和GG的胚胎都不能完成發(fā)育。現(xiàn)有如圖所示基因型的果蠅品系,不考慮染色體交叉互換,其自由交配產(chǎn)生的子一代中,G基因與D基因的頻率分別為( )DA.33.3%、33.3% B.33.3%、50%C.50%、33.3% D.50%、50%A.33.3%、33.3%B.33.3%、50%C.50%、33.3%D.50%、50%解析:據(jù)題意分析可知,如圖所示果蠅的基因型為DdGg,兩對基因位于同一對染色體上,且基因型為DD和GG的胚胎都不能完成發(fā)育,則其自由交配產(chǎn)生的子一代基因型仍為DdGg,由基因頻率概念計算可知,G基因與D基因的頻率分別為50%、50%,D正確。14.(2024·華師一附中調(diào)研)遺傳學(xué)上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下,基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中,栗色毛和黑色毛由常染色體上的一對等位基因控制。下列敘述正確的是( )A.遺傳平衡的“理想狀態(tài)”是指種群間的雌雄個體可以自由交配B.觀察該種群,若新生的栗色個體多于黑色個體,則說明栗色為顯性C.該種群中,若隱性基因頻率為20%,則顯隱性個體比例為24∶1D.若該種群栗色與黑色的基因頻率相等,則栗色個體數(shù)等于黑色個體數(shù)C解析:遺傳平衡的“理想狀態(tài)”是指滿足5個條件,即:種群數(shù)量足夠多、雌雄個體間自由交配、沒有遷入和遷出、自然選擇不發(fā)生作用、沒有突變發(fā)生,A錯誤;根據(jù)“新生的栗色個體多于黑色個體”不能說明栗色為顯性,B錯誤;該種群中,若隱性基因頻率為20%,根據(jù)遺傳平衡定律,隱性個體占4%,顯性個體占96%,故顯隱性個體比例為24∶1,C正確;若顯性基因頻率和隱性基因頻率相等,則顯性個體數(shù)目多于隱性個體數(shù)目,D錯誤。15.(2024·廣東惠州調(diào)研)紅綠色盲是一種常見的伴X染色體隱性遺傳病。假設(shè)在一個數(shù)量較大的群體中,男女比例相等,XB的基因頻率為80%,Xb的基因頻率為20%,下列說法正確的是( )A.該群體男性中的Xb的基因頻率高于20%B.一對表現(xiàn)正常的夫婦,不可能生出患色盲的孩子C.在這一人群中,XbXb、XbY的基因型頻率依次為2%、10%D.如果不采取遺傳咨詢、基因診斷等措施,該群體中色盲的發(fā)病率會越來越高C解析:某個基因占全部等位基因數(shù)的比值,叫作基因頻率,基因頻率與性別無關(guān),因此該群體男性中的Xb的基因頻率等于20%,A錯誤;一對表現(xiàn)正常的夫婦,女性可能是攜帶者,仍然可以生出患色盲的孩子,B錯誤; 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題特訓(xùn)4 有關(guān)基因頻率的計算.docx 專題特訓(xùn)4 有關(guān)基因頻率的計算.pptx 微專題4 有關(guān)基因頻率的計算.docx 微專題4 有關(guān)基因頻率的計算.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫