内容正文:
第6章
阶段整合与提升(五)
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A新学案 生物·必修2
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概 念 导 图
南方凤凰台 · 5A新学案 生物·必修2
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主题 基因频率、基因型频率在遗传中的应用
1. 根据基因型频率(纯合子、杂合子比例)计算基因频率
(1) 常染色体遗传
等位基因中一个基因的频率等于它的纯合子频率与1/2的杂合子频率之和,即A%=AA%+1/2Aa%,a%=aa%+1/2Aa%。
(2) 伴X染色体遗传
将基因型频率中的百分号去掉,转化为基因型的个数,然后按照基因型个体数计算基因频率。在雌雄个体数相等的情况下还可以根据以下公式计算:某种基因的基因频率=(2×某种基因雌性纯合子频率+雌性杂合子频率+雄性该基因型频率)×2/3。
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2. 根据基因频率计算基因型频率(符合遗传平衡定律的前提下)
(1) 常染色体遗传:设定p、q分别表示基因A和a的频率,根据遗传平衡定律,则基因型AA的频率为p2,基因型Aa的频率为2pq,基因型aa的频率为q2。
(2) 伴X染色体遗传:设XB的频率为p,Xb的频率为q,在雄性群体中、雌性群体中和整个种群中,XB、Xb的基因频率都是p、q,且p+q=1。雄性群体中,XBY的频率=XB的频率=p,XbY的频率=Xb的频率=q;雌性群体中,XBXB的频率=p2,XbXb=q2,XBXb=2pq。由于雌雄数目相等,整个群体中的某基因型频率是雌(雄)性中该基因型频率的1/2。
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3. 自交和自由交配时基因频率、基因型频率的变化规律
(1) 自交:种群中个体自交时,不改变基因频率;但基因型频率发生改变(纯合子增多,杂合子减少)。若求该种群自交后代的基因型频率,先计算出亲代各种基因型的频率,再在自交后代中统计出各种基因型的频率。
(2) 自由交配(随机交配):在种群足够大、无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时,处于遗传平衡的种群,自由交配遵循遗传平衡定律,上、下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。若求这样的种群随机交配一代后的基因型频率,先计算出亲代产生的各种配子的频率,再根据p2、2pq、q2计算出后代的基因型频率。
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从某种生物种群中随机抽出一定数量的个体,其中基因型为AA的个体占12%,Aa的个体占82%,aa的个体占6%,则基因A、a的基因频率分别为( )
A. 24%、72% B. 36%、64%
C. 82%、18% D. 53%、47%
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【解析】 基因A的频率=AA基因型频率+1/2Aa基因型频率=12%+1/2×82%=53%,则a的基因频率为1-A的基因频率=1-53%=47%。
D
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若在果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为( )
A. 1%、2% B. 8%、8%
C. 2%、10% D. 2%、8%
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【解析】 雌性果蝇中,XbXb的频率为Xb频率的平方,即4%(占雌性的4%),但雌性占总数的1/2,则XbXb的频率为4%×1/2=2%。由于雄性果蝇只有一条X染色体,则雄果蝇的Xb基因频率就是基因型XbY的频率,为20%(占雄性的20%),但雄性占总数的1/2,则XbY的频率为20%×1/2=10%。
C
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已知某种群中,AA基因型频率为25%,aa基因型频率为39%,则该种群的个体自交一代后,基因型AA的频率为( )
A. 50% B. 34%
C. 25% D. 61%
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【解析】 已知常染色体上的各基因型的比例,求该种群自交一代后,某基因型或某基因的频率时,不能用遗传平衡定律,要先计算出当代各种基因型的频率,再在自交后代中统计出各种基因型的频率。由于AA=25%,aa=39%,可知Aa=1-25%-39%=36%。AA个体自交后代的基因型为AA,在整个后代中的频率仍为25%,aa个体的自交后代为aa,在整个后代中的频率仍为39%,Aa的个体自交后代中AA基因型个体占后代总数的1/4,即 36%×1/4=9%。故该群体的个体自交一代,基因型为AA的频率为25%+9%=34%。
B
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一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,经过连续4代自交,获得的子代中,Aa的频率为1/16,AA和aa的频率均为15/32。根据现代生物进化理论,可以肯定该种群在这些年中( )
①发生了隔离 ②发生了基因突变 ③发生了自然选择 ④发生了隐性性状所占比例的增加 ⑤发生了基因型频率的改变
A. ①②③ B. ②③④
C. ③⑤ D. ④⑤
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【解析