遗传平衡定律及遗传概率的综合归类计算

遗传平衡定律及遗传概率的综合归类计算例1：某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型为VV、Vv、和vv的果蝇分别占15%，55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是A．43%B．48%C．52%D．57%解析：根据题干所述，在原有果蝇中，VV个体共3000只，Vv个体共11000只，vv个体共6000只。当迁入2000只VV个体后，种群个体数变为22000只，且VV个体为5000只。则此时种群中VV的基因型频率为5000/22000，Vv的基因型频率为11000/22000=50%。则此时种群中V=VV%+1/2*Vv%=5/22+25%=47.8%。故答案为B。例2：某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是A．10/19B．9/19C．1/19D．1/2解析：由题干知该常染色体显性病的发病率为19%，则可知隐性个体的概率为81%。用A基因代表发病基因，a基因代表正常基因，则a基因的概率为90%，A基因的概率为10%。故此人群中AA个体的基因型频率为是1%，Aa个体的基因型频率为18%，aa个体的基因型频率为81%。由于妻子是患病个体，所以在发病个体AA的基因型所占概率为1%/19%，Aa的基因型所占概率为18%/19%。即1/19AA×aa,18/19Aa×aa的两种组合概率加和为所生孩子发病的概率。答案为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%。现在又一对表现性正常的夫妇，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．1/88B．1/22C．7/2200D．3/800解析：设常染色体正常基因为A，患病基因为a。由题干及遗传平衡定律可知，a的基因频率为1/10，则A的基因频率为9/10。所以AA的基因型频率为81/100，Aa的基因型频率为18/100，aa的基因型频率为1/100。由题干可知妻子的基因型为AaXBXb,若该基因型的妻子可以与丈夫生出同时患两种病的孩子，则丈夫的基因型只能为AaXBY。由于丈夫表现性正常，所以其常染色体出现为Aa的概率为(18/100)/(99/100)=2/11。所以夫妻生出的孩子为aa的概率为1/2×2/11×1/4×1/2=1/88。故答案为A。例4：某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%。该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为A.增大不变不变不变B.不变增大增大不变C.不变增大增大不变D.不变不变不变增大解析：由题干可知，A的基因频率为0.40，a的基因频率为0.60。则亲代中Aa的基因型频率为0.48。若该种群随机交配，由于没有自然选择的存在，自由交配后得到的后代中AA、Aa、aa的比率分别为16%、48%、36%，并且由此计算出A的基因频率为40%。自交时，后代中的AA的概率为16%+1/4×48%=28%，Aa的概率为1/2×48%=24%,aa为48%，由此可得出A的基因频率为40%。故答案为C。例5：小麦的抗锈病对感锈病是显性。让杂合的抗锈病小麦连续自交并逐代淘汰感锈病类型，F5播种后长出的抗锈病植株中纯合体占A.31/33B.31/32C.31/64D.31/66解析：设杂合个体的基因型为Aa，据题意自交后代F1中纯合体AA为(1/4)/(3/4)=1/3,Aa为（2/4）/(3/4)=2/3。F1自交得F2中AA个体为3/5，Aa个体为2/5。故根据此规律可推导出自交n代后，纯合体的公式为(2n-1)/(2n+1).故答案为A。例6：某种群中，AA个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%，若该种群的个体自由交配，且aa个体失去求偶繁殖能力，则子代中AA：AA：aa的比值为A.3:2:3B.4:4:1C.1:1:0D.1:2:1解析：由于aa个体失去求偶繁殖能力，所以后代中能够进行交配的个体基因型及概率为2/3Aa,1/3AA。则子代中aa的概率为2/3*2/3*1/4=1/9；AA的概率为（2/3*2/3*1/4）+（1/3*1/3）+2(2/3*1/3*1/3)=4/9；则Aa的概率为4/9。例7：某植物种群中，r基因的纯合个体不能存活。已知该种群的基因型有YYRR、YyRR、yyRR、YYRr、YyRr、yyRr,它们的基因型频率依次为30%、20%、20%、10%、10%、10%。计算Y和y的基因频率依次为A.55%和45%B.45%55%C.27.5%和22.5%D.22.5%和27.5%解析：根据题干叙述可以得知YY个体的概率为40%，Yy个体的概率为30%，yy个体的概率为30%。由此可以计算得Y%=40%+30%/2=55%,y%=1-Y%=45%。故答案为A。例8：某一单基因遗传病家庭（控制该遗传病的基因用A、a表示），女儿患病，其父母和弟弟表现型均正常。请回答下列相关问题：（1）根据家族病史判断该病的遗传方式是，其中弟弟的基因型为。（2）假设人群中该致病基因频率是1/10。若其弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，则他们的子女患病的概率为（结果用分数表示）。（3）假设人群中该病的发病率为1/10000。若其弟弟与人群中表现型正常的女性结婚，则生育一个患病女孩的概率为（结果用分数表示）。（4）研究表明，正常人群中该致病基因携带者的概率为1%。若其弟弟与一个表现型正常的女性结婚，生育了一个表现正常的女儿，则该女儿携带该致病基因的概率为（结果用分数表示）。（5）请在答题纸空白处绘出该家庭的遗传系谱图。(正常男性用□表示，正常女性用○表示，患病男性用■表示，患病女性用●表示，○―□表示配偶关系)。解析：根据题干所叙述的内容，可以判定此遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传。据此画出遗传系谱图（如下图）。（1）该遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传，弟弟的基因型为AA或Aa（2）在家族系谱图中，弟弟的基因型AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3。在人群中，致病基因频率为1/10，所以正常基因（A）的频率为9/10，根据遗传平衡定律的公式可以推出人群中AA=81/100，Aa=18/100，aa=1/100。又弟弟与人群中表型正常的女性结婚，则人群中正常女性的总概率为99/100，其中AA=81/100，Aa=18/100，所以人群中正常女性的实际基因型AA=81/99，Aa=18/99。所以弟弟与人群中正常女性结婚生出子代患病孩子的概率为2/3Aa×18/99Aa，计算得到结果为1/33。（3）根据已知条件，aa=1/10000,可以推知在人群中，致病基因a=1/100，A=99/100。据此推知在人群中AA=9801/10000，Aa=198/10000，aa=1/10000。又弟弟与人群中正常的女性结婚，则人群中正常女性的的总概率为9999/10000，其中AA=9801/10000，Aa=198/10000，所以人群中正常女性的实际基因型AA=9801/9999，Aa=198/9999。所以弟弟与人群中正常女性结婚生出患病女孩的概率为2/3Aa×198/9999Aa×1/2=1/606（4）根据题意，正常人群中该致病基因携带者的概率为1%，即Aa=1/100，则AA=99/100。弟弟的基因型AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3。弟弟与一个表现型正常的女性结婚，生育了一个表现正常的女儿，则可能出现的基因型组合为及女儿可能出现的基因型及其概率为：1/100Aa×1/3AAAA=1/600Aa=1/600正常女儿的总概率为1/100Aa×2/3AaAA=1/600Aa=1/300aa=1/600599/60099/100AA×1/3AAAA=99/300其中：AA=398/60099/100AA×2/3AaAA=99/300Aa=99/300Aa=201/600所以，该女儿携带该致病基因的概率为(201/600)/(599/600)=201/599。