高考归纳总结有关基因频率的计算题.doc

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归纳总结有关基因频率的计算题

基因频率的计算题对高二学生来说是个重点也是个难点，为此我把这部分知识进行整理、归纳，总结如下：

一、由基因型频率来计算基因频率

（一）常染色体

若已经确定了基因型频率，用下面公式很快就可以计算出基因频率。

　A的基因频率=（AA的频率+1/2Aa的频率）＝（AA的个数×2＋Aa的个数）/2

a的基因频率=（aa的频率+1/2Aa的频率）＝（aa的个数×2＋Aa的个数）/2

例1 、在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型AA的个体占24%，基因型为Aa的个体占72%，aa的个体占4%，那么，基因A和a的频率分别是       

解：

这是最常见的常染色体基因频率题：

A=（AA的频率+1/2Aa的频率）=24%+72%÷2=60%，a=1-60%=40%

（二）性染色体

XA=（XAXA个数×2+XAXa个数+XAY个数）/（雌性个数×2+雄性个数）

Xa=（XaXa个数×2+XAXa个数+XaY个数）/（雌性个数×2+雄性个数）

注意：

基因总数=女性人数×2+男性人数×1

例1.某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现：

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为     。

解：

这是最常见的性染色体基因频率题：

由XAXa：

15， XaXa：

5，  XaY：

11，           得Xa=（XaXa个数×2+XAXa个数+XaY个数）/（雌性个数×2+雄性个数）=（5×2+15+11）/（200×2+200）=6%

例2．对欧洲某学校的学生进行遗传调查时发现，血友病患者占0.7%（男：

女=2：

1）；血友病携带者占5%，那么，这个种群的Xh的频率是（  ）

A2.97%    B0.7%   C3.96%   D3.2%

 解析：

该题稍有难度，解本题的关键在于确定各基因型的频率，而且还要注意男性的Y染色体上是没有相关基因的。

我们可以用以下的一个表格来表示：

（男女性别比例为1：

1）

男

XhY

1.4%/3

XHY

50%-1.4%/3

女

XHXh（携带者）

5%

XhXh

0.7%/3

XHXH

50%-5%-0.7%/3

由表格数据，Xh基因的总数是1.4%/3+5%+1.4%/3，Xh的基因频率=（1.4%/3+5%+1.4%/3）/150%=3.96%。

二、根据基因频率求基因型频率

做这种题时一般要用到遗传平衡定律，如果一个种群符合下列条件：

1.种群是极大的；

2.种群个体间的交配是随机的，那么其后代可用遗传平衡来计算。

3.没有突变发生；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；没有自然选择。

那么，这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可以一代代稳定不变，保持平衡。

就可以用遗传平衡定律，也称哈迪——温伯格平衡。

公式是：

AA=A2. aa=a2.Aa=2×A×a　

（一）一个大的群体可用遗传平衡定律计算

（1）、常染色体

例1、在欧洲人中有一种罕见的遗传病，在人群中的发病率约为25万分之一，患者无生育能力，现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患病的女儿和正常的儿子。

后因丈夫车祸死亡，该妇女又与一个没任何血缘关系的男子婚配，则这位妇女再婚后再生一患病孩子的概率是：

A.1/4   B.   1/250000   C.1/1000   D.1/50000

解析：

由aa=1/250000，得a=1/500。

由题干可知该妇女的基因型为Aa，她提供a配子的概率为1/2，没有任何亲缘关系的男子提供a配子的概率为1/500，所以他们生出一个有病孩子aa的概率是：

1/2×1/500=1/1000。

例2．某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，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携带者。

那么他们所生小孩患病的概率是

A．1/88      B．1/22      C．7/2200       D．3/800

解：

大的人群可用遗传平衡定律计算，由aa=1%，得a=1/10，A=9/10，因此在人群中AA=81%,Aa=2×1/10×9/10=18%,aa=1%。

妻子的基因型是Aa，只有丈夫的基因型为Aa才可能生出患病的孩子，由于丈夫是正常的，所以基因型为：

AA或Aa，在正常人群中Aa的概率是：

Aa=18%/（18%+81%）=2/11,那么生出患病的孩子aa的概率是：

2/11（为Aa基因型的概率）×1/4（生出aa基因型个体的概率）=1/22。

选B

本题是选择题，因此可以这样快速猜出答案，假设丈夫是任一平常人，那么孩子患病概率是1/20，现在丈夫表现型正常，又因为患病的概率很小，所以孩子患病概率就小于1/20，但不会小太多，看一下答案，B最合适。

注意：

该题与上一题的不同之处是：

例1中的一个没任何血缘关系的男子，可能有病也可能正常，其基因型是AA,Aa,aa，所以用a=1/500来计算，而该题是正常的男子，其基因型是AA,Aa，所以用Aa占正常人的比率来计算。

（2）、位于X染色体上的基因频率的计算

例1、若某果蝇种群中，XB的基因频率为90%，Xb的基因频率为10%，雌雄果蝇数相等，理论上XbXb、XbY的基因型比例依次是（   ）

  A、1%、2%     B、0.5%、5%     C、10%、10%     D、5%、0.5%

  解析：

在雌性中由Xb=10%，得XbXb=（ Xb）2=（ 10% ）2=1%，这是在雌性中的概率，那么在整个种群中的概率是0.5%，在雄性中由Xb=10%，得XbY=10%，这是在雄性中的概率，那么在整个种群中的概率是5%，答案是B。

例2.某个海岛上,每1万俱中有500名男子患红绿色盲则该岛上的人群中,女性携带者的数量为每万人中有（设男女性别比为1:

1）

      A.1000 B.900人 C.800人 D.700人

  解析：

由XbY=500/5000＝1/10，得Xb=1/10 XB=1-1/10=9/10

那么，XBXb的基因型频率为2×1/10×9/10＝18％，这是在雌性中的概率。

由总共10000人,男女比例为1：

1,得女性5000人,所以女性携带者数目为5000×18％＝900人.

注意：

由Xb=10%，得XbXb=（ Xb）2=（ 10% ）2=1%，这是在雌性中XbXb占的概率，XbY=10% 这是在雄性中XbY占的概率，在整个人群中占的概率均要减半。

（二）、在一个种群中，自由（随机）交配时其后代也可用遗传平衡定律计算

例.如果在一个种群中,基因型AA的比例占25%，Aa占50%,aa占25%.已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力,则自由交配一代后,基因型aa的个体所占的比例为多少?

若自交一代后基因型aa的个体所占的比例为多少?

解析:

子代中AA与Aa自由交配可用遗传平衡来解题，由AA＝25%，Aa=50%，得基因频率：

A＝2/3、a＝1/3，则后代中aa=a2=1/9

自交一代后基因型aa的频率：

（1/4×50%）/75%=1/6

注意：

自由交配与自交不同，自由交配可用遗传平衡来解题，自交不能。

（三）．关于ABO血型的计算题

对于复等位基因的计算，也可用遗传平衡定律来计算：

IAIA=（IA）2、IAi=2×IA×i、IBIB=（IB）2、IBi=2×IB×i、ii=i2。

例、ABO血型系统由3个等位基因IA、IB、和i来决定，通过调查一个由400个个体组成的某群体，A型血180人，B型血52人，AB型血24人，O型血144人，那么：

（1）IA、IB、和i这些等位基因的频率分别是        、      、      。

解：

这样一个大群体可用遗传平衡定律来计算

由O型血基因型频率ii=i2=144/400得i=3/5，A型血基因型频率180/400=IAIA+IAi=（IA）2+2×IA×i，把i=3/5代入得IA=3/10，那么IB=1-3/5-3/10=1/10

（2）若基因频率：

IA=0.24，IB=0.06，i=0.70，则A型血、B型血、AB型血、O型血的基因型频率分别是：

         、         、      、        。

解：

根据所给基因频率可得A型血为：

IAIA+IAi=（IA）2+2×IA×i=0.242+2×0.24×0.7=39.36%，B型为IBIB+IBi=（IB）2+2×IB×i=0.062+2×0.06×0.7=8.76%，AB型血为IAIB=2×IA×IB=2×0.24×0.06=2.88%，O型血为ii=0.72=49% 

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