2024-2025学年高一生物必修2 第6章 微专题六 种群基因频率的计算规律.docx

种群基因频率的计算规律

一、根据定义直接计算(以人为例)

1．若某基因在常染色体上或X、Y染色体同源区段上，则：

基因频率＝eq\f(该基因总数,该种群个体数×2)×100%。

2．若某基因只出现在X染色体上，则基因频率＝eq\f(该基因总数,2×女性个体数＋男性个体数)×100%。

例1已知人的褐眼(A)对蓝眼(a)是显性。在一个有30000人的群体中，蓝眼的有3600人，褐眼的有26400人(其中纯合子有12000人)。那么，在这个人群中A、a的基因频率分别是()

A．64%和36% B．36%和64%

C．50%和50% D．82%和18%

答案A

解析因等位基因成对存在，30000人中共有基因30000×2＝60000(个)。蓝眼(aa)的有3600人，则含a基因7200个。褐眼(A_)的有26400人，纯合子(AA)有12000人，含A基因24000个；杂合子(Aa)有14400人，含28800个基因，其中A基因14400个，a基因14400个。所以，A的基因频率＝eq\f(24000＋14400,60000)×100%＝64%，a的基因频率＝eq\f(7200＋14400,60000)×100%＝36%。

例2在一次红绿色盲的调查中，共调查男女各200名，调查发现，女性红绿色盲基因的携带者有15人，患者有5人，男性患者有11人。这个群体中红绿色盲基因的频率是()

A．4.5%B．6%C．9%D．7.8%

答案B

解析因为女性的性染色体组成为XX，男性为XY，红绿色盲基因(用b表示)及其等位基因(用B表示)只位于X染色体上，所以基因b共有15×1＋5×2＋11×1＝36(个)，因此红绿色盲基因的频率＝eq\f(36,200×2＋200)×100%＝6%。

二、根据基因型频率计算基因频率的方法(针对位于常染色体上或X、Y染色体同源区段上的基因)

A的基因频率＝AA的基因型频率＋eq\f(1,2)Aa的基因型频率；a的基因频率＝aa的基因型频率＋eq\f(1,2)Aa的基因型频率。

例3某小麦种群中TT个体占20%，Tt个体占60%，tt个体占20%，由于某种病害导致tt个体全部死亡，则病害发生前后该种群中T的基因频率分别是()

A．50%、50% B．50%、62.5%

C．62.5%、50% D．50%、100%

答案B

解析根据病害发生前的各种基因型频率可知，病害发生前T的基因频率＝20%＋1/2×60%＝50%；病害发生后，tt个体全部死亡，TT的基因型频率为20%÷(20%＋60%)＝25%，Tt的基因型频率为60%÷(20%＋60%)＝75%，所以病害发生后T的基因频率＝25%＋1/2×75%＝62.5%。

三、根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率

在理想状态下，种群中各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡的，又称为哈迪—温伯格定律。

1．前提：在理想种群中。

(1)种群足够大。

(2)所有雌、雄个体之间自由交配并产生后代。

(3)没有迁入和迁出。

(4)没有自然选择。

(5)没有基因突变。

2．计算公式：当等位基因只有两个(设为A、a)时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：

基因型AA的频率＝p2；

基因型Aa的频率＝2pq；

基因型aa的频率＝q2；

(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1。

若已知某种纯合子的基因型频率，即可直接开方求出相应基因的频率。如在进行有性生殖的理想种群中，某种群隐性性状(aa)的频率为1%，则a的基因频率为10%。

例4(多选)一个随机交配的足够大的种群中，某一相对性状(由基因A、a控制)中显性性状的基因型的频率是36%，则()

A．该种群繁殖一代后杂合子(Aa)的基因型频率是32%

B．显性基因的基因频率大于隐性基因的基因频率

C．若该种群基因库中的基因频率发生变化，说明一定发生了基因突变

D．若该种群中A基因的频率为40%，则表现为A基因所控制的性状的个体在种群中占64%

答案AD

解析根据题意可知，aa的基因型频率为1－36%＝64%，根据遗传平衡定律，a的基因频率为80%，A的基因频率为20%，该种群繁殖一代后杂合子(Aa)的基因型频率是32%，A正确，B错误；种群的基因频率发生变化，说明生物发生了进化，但不一定发生了基因突变，C错误；若A的基因频率为40%，则a的基因频率为60%，表现为A基因所控制的性状的个体(AA、Aa)在种群中所占的比例为(40%)2＋2×40%×60%＝64%，D正确。

四、伴X染色体遗传病患病率与基因频率的关系

(以红绿色盲为例)红绿色盲为伴X染色体隐