专题五 精研重难点(四) 基因频率在遗传概率计算中的应用(Word教师用书)-【新高考方案】2023高考生物二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ）

精研重难点(四)　基因频率在遗传概率计算中的应用 从“高度”上研究高考 [典例]　(2021·广东高考)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和 1 500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是(　 ) A．15%、85% 　　 B．25%、75% C．35%、65% 　　 D．45%、55% [解析]　基因频率是指在一个种群的基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，故F的基因频率＝(500×2)/(2 000×2)＝25%，f的基因频率＝1－25%＝75%。 [答案]　B 从“深度”上提升知能 1．利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板 2．当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结(以色盲为例，相关基因用B、b表示) (1)男性中相关基因频率和基因型频率的关系 应用：当基因位于X染色体上时，在雄性个体中，某一基因的频率等于该基因型的频率，求出了相关的基因型频率，就等于求出了基因频率。 (2)人群中色盲基因的频率＝男性中色盲基因的频率＝女性中色盲基因的频率(都约为7%) (3)色盲在男性和女性中发病率的关系 3．自交与自由交配中基因频率的计算 自交 杂合子自交，基因型频率发生变化，纯合子比例逐渐增大，杂合子比例逐渐下降，但基因频率不变 自由交配 在无突变、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都保持不变 从“宽度”上拓展训练 1．下列关于遗传学的计算，正确的是(　 ) A．某学校(男女各半)中，有红绿色盲患者3.5%(均为男生)，色盲携带者占5%，则该校学生中的色盲基因频率为7% B．若在某地区色盲遗传调查中Xb的基因频率为8%，理论上在人群中男性患者所占比例为8% C．若某地区白化病的致病基因频率为a，则该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为2a/(1－a) D．若某地区抗维生素D佝偻病的致病基因频率为b，则该地区人群中女性个体不患抗维生素D佝偻病所占的比例为(1－b)2/2 解析：选D　假设该学校200人，男生100人，女生100人，有红绿色盲患者3.5%，且均为男生(XbY，有7人)，色盲携带者占5%(XBXb，有10人)，则该校学生中的色盲基因频率为Xb基因的数量/(XB基因的数量＋Xb基因的数量)＝(7＋10)/(200＋100)＝17/300，A错误；若在某地区色盲遗传调查中Xb的基因频率为8%，理论上在人群中男性患者(XbY)所占比例为8%×1/2＝4%，B错误；白化病为常染色体隐性遗传病，假设相关基因用D、d表示，若某地区白化病的致病基因频率为a，患白化病的概率(基因型为dd)为a2，携带者的概率(基因型为Dd)为2×a×(1－a)，显性纯合子(基因型为DD)的概率为(1－a)2，则该地区正常个体(D_)中白化病致病基因携带者(Dd)所占的比例为2×a×(1－a)/[2×a×(1－a)＋(1－a)2]＝2a/(1＋a)，C错误；抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，假设相关基因用E、e表示，若某地区抗维生素D佝偻病的致病基因频率为b，那么女性产生正常配子的概率为(1－b)，男性产生正常的含X染色体的配子的概率为(1－b)/2，则该地区人群中女性个体不患抗维生素D佝偻病(XeXe)所占的比例为(1－b)2/2，D正确。 2．(2022·吕梁一模)某种家兔的毛色由常染色体上的一对等位基因控制，灰色(R)对黑色(r)为显性，灰色基因所在染色体上存在隐性致死基因d，该基因纯合时致死。若某人工饲养的家兔种群中，灰毛和黑毛的基因频率各占一半，让其随机交配得到子代。下列说法正确的是(　 ) A．F1中黑毛个体所占的比例是1/4 B．F2兔群中Rr∶rr为1∶1 C．随着交配代数的增加，兔群中纯合子的比例逐代降低 D．随着交配代数的增加，兔群中R的基因频率逐代增加 解析：选B　由题意可知，该种群中灰毛和黑毛的基因频率各占一半，且基因型为RR的个体致死，故该种群中的基因型均为Rr，随机交配F1中黑毛个体所占的比例是1/3，A错误；F1中灰毛个体∶黑毛个体＝2∶1，则R基因频率为1/3，r基因频率为2/3，随机交配所得F2中基因型及其比例为1/9RR(致死)、4/9Rr、4/9rr，故F2兔群中Rr∶rr为1∶1，B正确；隐性致死基因d纯合时致死，即RR纯合致死，也就是逐代淘汰显性纯合子，R的基因频率逐代降低，r的基因频率逐代增加，rr的基因型频率逐代增加，C、D错误。 3．(2022·潮州二模)现有一个较大的熊猫种群，雌雄数量相等，且雌雄之间