基因频率的计算总结.doc

专题六基因频率的计算 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。关于基因频率的计算有下面几种类型。 规律一、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。 规律二、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 规律三、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)2=p2+2pq+q2=1。 注意：种群自由交配（或者随机交配、或者在一个足够大的种群中）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)。 例1. 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？ 例2.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/(AA＋Aa)=2pq/(p2＋2pq)=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 例3.某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是 A. 1/88 B. 1/22 C. 7/2200 D. 3/800 【解析】设该常染色体隐性遗传病的隐性基因为a，人群中其基因频率为q，显性基因为A，其基因频率为p。该群体平衡，aa基因型频率=1/100，则q=1/10，p=9/10，Aa基因型频率=2pq=18/100，AA的基因型频率为p2=81/100，人群中Aa的概率为18/100，那么正常人群中Aa的概率为 Aa/AA+Aa=（18/100）／（18/100）+（81/100）=18/99，丈夫表现正常，则他是Aa的概率是18/99，于是， （18/89）AaXBY×AaXBXb，后代同时患２种遗传病的概率为 18/89×18/89×1/4×1/4=1/88 【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： 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4. 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