内容正文:
基因频率计算专题
(1)定义法:
基因频率=
某个基因的数目
控制同一种性状的等位基因的数目
×100%
(2)根据基因型频率来计算:
一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的基因型频率
+1/2×杂合子的基因型频率
1.基因频率计算:
(3)种群基因频率计算中的推论:
在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1。
(1)定义法:利用种群中各基因型个体数求解。
2.基因型频率计算
基因型频率=
特定基因型的个体数
总个体数
×100%
(2)遗传平衡法:
利用哈迪—温伯格(遗传平衡)定律求解基因频率和基因型频率。
在一个有性生殖的自然种群中,当等位基因只有一对(A和a)时,假如p代表A基因的频率,q代表a的基因频率,则:
(p+q)2=p2+2pq+q2=1
其中p2是AA基因型的频率,2pq是Aa基因型频率,q2是aa基因型频率。
适用条件:在一个有性生殖的自然种群中,符合以下5个条件的情况下,各等位基因的频率和基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的,或者说是保持着动态平衡的。
这5个条件是:种群大;种群中个体间的交配是随机的;没有突变的发生;没有新基因的加入;没有自然选择。
注意:种群自由交配时才可用该公式,如是自交,则不能用该公式。一般地,求基因频率时,若已知各基因型频率(随机抽出的一个样本),则只能用“定义式”计算,不能用“平衡定律”反过来,开平方。开平方求基因频率只适用于理想种群(或题目中只给一个基因型频率)。
例 下列关于遗传漂变和自然选择的叙述,正确的是( )
A.遗传漂变在大种群中更易发生
B.遗传漂变能产生新的可遗传变异
C.遗传漂变和自然选择不都是进化的因素
D.遗传漂变和自然选择均可打破遗传平衡
D
3.常染色体上的基因频率和基因型频率
例 如果在以下种群中,基因型AA的比例占25%,基因型Aa的比例为50%,基因型aa比例占25%,已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力,则基因A和a的频率各是多少?随机交配产生的子一代中,基因型aa的个体所占的比例为多少?
基因A和a的频率各是50%
基因型aa的个体所占的比例为1/9
例 囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲人群中每2500个人就有一人患此病。如果一对健康的夫妇有一个患病的儿子,此后该女又与另一健康男子再婚,则再婚后他们生一个患此病孩子的概率是( )
A.1% B.0.04% C.3.9% D.2%
例 某豌豆种群中,亲代AA个体占40%,aa个体占20%。则在自然条件下,亲代a基因频率和F1中aa的基因型频率分别是( )
A.40%和16% B.50%和26%
C.40%和30% D.50%和16%
C
A
例 下图为甲、乙两种遗传病的遗传系谱图,其中Ⅱ4不含甲病致病基因,乙病在人群中的发病率为1/625。下列叙述正确的是( )
A.乙病为伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅲ10的致病基因来自Ⅰ1
C.若Ⅱ5和Ⅱ6再生一个孩子,只患一种病的概率为5/8
D.若Ⅲ11与某正常男孩婚配,后代患两病的概率为1/312
D
例 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述正确的是( )
A.甲病是伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅱ3和Ⅲ6的基因型不同
C.若Ⅲ1与某正常男性结婚,所生正常孩子的概率为25/51
D.若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/17
C
4.X染色体上的基因频率和基因型频率
(1)已知基因型的人数或频率,求基因频率
利用基因频率的定义公式。
只位于X染色体上的某基因(Xb)频率= Xb总数/X染色体上基因(B和b)总数=(2×该基因雌性纯合体个数+雌性杂合体个数+雄性含该基因个数)/(2×雌性个体总数+雄性个体数)。
但一定要注意:
对于伴性遗传来说,位于X、Y同源区段上的基因,其基因频率计算与常染色体计算相同;而位于X、Y非同源区段上的基因,伴X染色体遗传,在Y染色体上没有该基因及其等位基因。同理伴Y染色体遗传,在X染色体上也没有其对应的基因。所以在计算基因总数时,应只考虑X染色体(或Y染色体)上的基因总数。
例 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,这个群体的Xh的频率是( )
A.2.97% B.0.7% C.3.96% D