人教版教学课件基因频率的计算问题归类例析

基因频率的计算问题归类例析关于基因频率的计算问题是常见的一类题型，大体可以分为两类：常染色体上的基因频率计算和X染色体上的基因频率计算。由于X染色体上的基因在Y上没有等位基因，是成单存在的，因此其计算方法与常染色体基因不同，需要特别注意。一、常染色体上基因频率问题的计算方法【例1】从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。求这对等位基因的基因频率。解法一：就这对等位基因来说，每个个体可以看做含有2个基因。那么，这100个个体共有200个基因；其中，A基因有2×30+60=120个，a基因2×10+60=80个。于是，在这个种群中：A期因的基因频率为：120÷200=60%a基因的基因频率为80÷200=40%解法二：由题意可知，AA、Aa和aa的基因型频率分别是30%、60%和10%由基因型频率求得：A期因的基因频率为：30%+60%×50%=60%a基因的基因频率为：10%+60%×50%=40%•【规律】由基因型频率来计算基因频率A的基因频率=（AA的基因型频率+1/2Aa的基因型频率）•a的基因频率=（aa的基因型频率+1/2Aa的基因型频率）•2.已知白化病的发病率为1/10000，求白化病致病基因频率和携带者基因型频率分别为多少？•【解析】白化病为常染色体上的隐性遗传病，患者为致病基因的纯合子，白化病aa的频率q2=1/10000，则致病基因a的频率q＝1/100；基因A的频率p=1-q=1-1/100=99/100，故携带者的基因型频率为2pq=2×99/100×1/100=198/10000≈1/50。•【答案】致病基因频率为1/100；携带者基因型频率1/50。•3.囊性纤维变性是一种常染色体遗传病，在某一地区的人群中，2500人中就有一个患此病。如果有一对健康的夫妇，生有一个患此病的孩子，此后，该妇女又与一个健康男子再婚，问：再婚后的双亲生一个患该病的男孩的概率是多少？•【答案】再婚后的双亲生一个患该病的男孩的概率是1/200。4.高秆小麦（DD）与矮秆小麦（dd）杂交后，再经过多次自交，其后代种群中基因型为DD的个体占72%，基因型为Dd的个体占8%，基因型为dd的个体占20%，那么基因D的频率是（）A.72%B.80%C.76%D.60%C二、性染色体上基因频率问题的计算方法•以XY型性别决定方式为例：雌性个体有两条X染色体，一条来自父方，另一条来自母方，因而携带有两份X染色体上的基因；而雄性个体只有一条来自母方的X染色体，因而只携带一份X连锁基因。因此，X染色体上的基因在群体中的分布就处于不平衡状态。•雌性个体的性连锁基因占群体的三分之二；而雄性个体只会有剩余的三分之一。由于高中阶段一般只考虑X染色体上的基因，不考虑Y染色体的基因，因此，求性染色体上一对等位基因频率实际上是求X染色体上一对等位基因的基因频率。【例2】从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为XBXB、XBXb、XbXb和XBY、XbY的个体分别是44、5、1和43、7。求XB和Xb的基因频率。解法一：就这对等位基因来说，每个雌性个体可以看做含有2个基因，每个雄性个体可以看做含有1个基因（Y染色体上没有其等位基因）。那么，这100个个体共有150个基因，其中，雌性个体的基因有2×(44+5+1)=100个，雄性个体的基因有43+7=50个。而XB基因有44×2+5+43=136个，基因Xb有5+1×2+7=14个。于是，在这个种群中：XB基因的基因频率为：136÷150≈90.7%Xb基因的基因频率为：14÷150≈9.3%•解法二：由题意可知，XBXB、XBXb、XbXb和XBY、XbY的基因型频率分别44%、5%、1%和43%、7%，因为雌性、雄性个体的基因型频率各占50%，在计算性连锁基因频率时要换算成各占100%，于是，在这个种群中：XB基因的基因频率为：(44%+5%×1/2)×2×2/3+43%×2×1/3≈90.7%Xb基因的基因频率为：(1%+5%×1/2)×2×2/3+7%×2×1/3≈9.3%【规律】在伴X染色体遗传病中，男性患者表现型概率=相关基因型频率=相关基因频率•【训练】•1.在某个岛上，每1万人中有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（设男女比例1：1）A1000B900C800D700人•2.调查发现男性色盲大约占人群的7%，根据这一概率推算，女性色盲占人群的比例大约是•A.0.25%B.0.49%C.0.7%D.1.4%BB•3.在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，这个种群中Xh的频率是____________。•4.若在果蝇种群中，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的基因型比例依次为()•A．1%、2%B．0.5%、5%C．10%、10%D．5%、0.5%答案:3题Xh的频率3.96%。4题选B最后特别提醒•应用遗传平衡定律计算有关频率时，一定要注意：•1、种群是否符合遗传平衡的五个条件。•①种群大；•②种群中个体间的交配是随机的；•③没有突变发生；•④没有新基因加入；•⑤没有自然选择。•2、有关基因型的频率要算准。•例3；某动物种群中AA,Aa,和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3。请回答：•（1）该种群中a的基因频率为______•（2)如果该种群满足四个基本条件，即种群________、不发生______、无______、没有迁移，且种群中个体随机交配，则理论上该种群的子一代中aa的基因型频率为______；如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率______（会、不会）发生改变。（3）假定该种群满足上述四个基本条件，但不发生随机交配，只在相同基因型之间进行交配，则理论上该种群子一代中AA,Aa,和aa的基因型频率分别为______、______和______。答案（1）0.5（2)足够大基因突变自然选择0.25不会(3)0.4、0.2、0.4