第6章

生物的進(jìn)化微專(zhuān)題六種群基因頻率的計(jì)算規(guī)律一、根據(jù)定義直接計(jì)算1.若某基因在常染色體上或X

、Y染色體同源區(qū)段上，則：

該基

因總數(shù)

2.若某基因只出現(xiàn)在X

染色體上，則基因頻率=

×100%。

2×女性個(gè)體數(shù)+男性個(gè)體數(shù)例

1

已知人的褐眼(A)對(duì)藍(lán)眼(a)是顯性。在一個(gè)有30000人的群體中，藍(lán)眼的有3600人，褐眼的有26400人(其中純合子有12000人)。那么,在這個(gè)人群中A、

a

的基因頻率分別是

B.36%和64%C.50%和50%D.82%和18%解析因等位基因成對(duì)存在，30000人中共有基因30000×2=60000(個(gè)),藍(lán)眼(aa)的有3600人，含a基因7200個(gè)，褐眼(A_的有26400人，純合子(AA)

有12000人，含A

基因24000個(gè)，雜合子(Aa)有14400人，含28800個(gè)基因，其中A

基因14400個(gè)，a基因14400個(gè)。則A的基因頻

,a的基因頻率=解析

假設(shè)色盲基因是b,則基因型為XbXb的個(gè)體有5人，基因型為XBXb

的個(gè)體有15人，基因型為XBXB的個(gè)體有180人，基因型為XbY

的個(gè)體有11人，基因型為XBY的個(gè)體有189人，由基因頻率的概念可知，色盲基因(b)的基因頻率=(5×2+15+

11)÷(200×2+200)×100%=6%。例2

某工廠有男女職工各200名，對(duì)他們的紅綠色盲患病情況進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性患者有5人，男性患者有11人，攜帶者有15人，則這個(gè)工廠職工中的色盲基因的基因頻率是A.12%B.5.8%D.3%二、根據(jù)基因型頻率計(jì)算基因頻率的方法A的基因頻率=AA

的基因型頻率+Aa

的基因型頻率；a的基因頻率=aa的基因型頻率

Aa的基因型頻率。例3

假設(shè)豌豆種群由RR、Rr

和rr

三種基因型的個(gè)體組成，其中RR占50%、Rr占20%。該種群中r的基因頻率為解析

根據(jù)題干信息可知，豌豆種群中RR、Rr

和rr

三種基因型的個(gè)體分別為：RR占50%、Rr占20%、rr占

30%。所以r

的基因頻率為30%+1/2×20%=40%,

即A正確。C.60%D.70%B.45%三、利用遺傳平衡定律進(jìn)行基因頻率和基因型頻率的計(jì)算

1.成立前提(1)種群非常大；(2)所有雌雄個(gè)體之間自由交配；(3)沒(méi)有遷入和遷出；(4)沒(méi)有自然選

擇；(5)沒(méi)有基因突變。2.計(jì)算公式：當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(gè)(設(shè)為A、a)時(shí)，設(shè)p表示A

的基因頻率，

q表示a的基因頻率，則：基因型AA

的頻率=p2;基因型Aa

的頻率=2pq;基因型aa的頻率=q2;(p+q)2=p2+2pq+q2=1。若已知某種純合子的基因型頻率，即可直接開(kāi)方求出相應(yīng)基因的頻率。如在進(jìn)行有性

生殖的理想種群中，某種群隱性性狀(aa)的頻率為0.01,則a的基因頻率為√0.01=0.1。例

4

(2022·浙江嘉興市高一期中)已知苯丙酮尿癥是位于常染色體上的隱性遺傳病。據(jù)調(diào)查，該病的發(fā)病率為1/10000。請(qǐng)問(wèn)，在人群中苯丙酮尿癥致病基因的基因頻率

和攜帶此隱性基因的雜合基因型頻率分別是A.1%和0.99%

B.1

%

和1.98%C.1%和3.96%D.1%和0.198%解析假設(shè)該病的致病基因?yàn)閍,由題意可知，aa的基因型頻率為1/10000,計(jì)算得a

的

基

因

頻

率

為

1

%

,

所以A

的

基因

頻

率

=

1

-

1

%

=

9

9

%

,Aa

的基因型頻率為

2×99%×1%=1.98%。交配方式基因頻率基因型頻率自交不改變改變，且純合子增多，雜合子減少自由交配(處于遺傳平衡)不改變不改變四、自交和自由交配時(shí)基因頻率和基因型頻率的變化規(guī)律例5

(2022·甘肅永昌高一期中)某植物種群中，AA

個(gè)體占16%

,aa個(gè)體占36%,該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A

基因頻率的變化依次為A.增大，不變；不變，不變B.不變，增大；增大，不變C.

不變，不變；增大，不變D.不變，不變；不變，增大解析

種群中，A

基因頻率=16%+1/2×(1-16%-36%)=40%

,

a基因頻率為60%。根據(jù)遺傳平衡定律可知，隨機(jī)交配后，基因頻率及基因型頻率都不變。該種群自交：:1/2Aa:1/4aa),

即12%AA:24%Aa:12%aa,

因此自交產(chǎn)生的后代中AA

基因型頻率=16%+12%=28%,

A

基因頻率=28%+1/2×24%=40%。五、運(yùn)用男性基因型頻率計(jì)算該地區(qū)X染色體上基因頻率(以血友病為例)血友病為伴X染色體隱性遺傳病，血友病基因b位于X染色體上，男性

中血友病占x%,

則此地區(qū)Xb(男性中的=女性中的=人群中的)的基因頻率也為x%,此地區(qū)女性中患血友病的概率則為(x%)2。例6

在某一地區(qū)的遺傳學(xué)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)男性色盲占該地區(qū)男性總?cè)丝诘?%,且男性群體與女性群體的致病基因頻率相等，則推測(cè)該地區(qū)Xb的基因頻率、女性色盲患者的基因型頻率分別為A.93%

49%

B.7%

49%C.1%

0.49%

D.93%

7%解析

色盲為伴X

染色體隱性遺傳病，男性群體中色盲患者的比例為7%,則該男性