2026届高三一轮复习生物：基因频率与基因型频率的计算课件

专题 基因频率与基因型频率的计算 目录 考情速览 热点 考情 基因频率的计算 2024·江西卷，4；2024·湖北卷，14；2023·湖北卷，18； 2022·重庆卷，17；2022·海南卷，15；2022·江苏卷，10 2.“公式法”求解基因频率 (以常染色体上一对等位基因A和a为例) A基因频率＝AA基因型频率＋1/2×Aa基因型频率；a基因频率＝aa基因型频率＋1/2×Aa基因型频率。即：PA＝PAA＋1/2PAa，Pa＝Paa＋1/2PAa [典例1] (2024·江西卷，4)某水果的W基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研究人员收集到1 000棵该水果的植株，它们的基因型及对应棵数如表。据表分析，这1 000棵植株中W1的基因频率是(　　) A 基因型 W1W2 W1W3 W2W2 W2W3 W3W4 W4W4 棵数 211 114 224 116 260 75 A.16.25% B.32.50% C.50.00% D.67.50% 解析　W1的基因频率为W1占全部等位基因数的比值，即[(211＋114)÷(1 000×2)]×100%＝16.25%，A正确。 [典例2] (2025·广东深圳调研)某地区人群男女比例为1∶1，其中女性群体中的色盲和携带者比例分别为1%和15%，男性群体中的色盲率为7%，则该人群中色盲基因的频率为(　　) A.0.06 B.0.08 C.0.95 D.0.14 解析　女性色盲基因的携带者为15%，患者为1%，男性色盲率为7%。设色盲基因是b，女性共100%，男性共100%，则XbXb＝1%，XBXb＝15%，XBXB＝84%，XbY＝7%，XBY＝93%，由基因频率的概念可知，Xb的基因频率是(2%＋15%＋7%)÷300%＝8%。 B [精练1] (2023·湖北卷，18)某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是(　　) B A.52% B.27% C.26% D.2% 解析　分析电泳图，含A3基因的个体有2个A3A3、15个A1A3、35个A2A3，所以A3的基因频率是：(2×2＋15＋35)÷(100×2)×100%＝27%，B正确。 题型二　利用遗传平衡定律计算基因型频率 [典例3] (2024·湖北卷，14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病(由Z染色体上h基因决定)。下列叙述正确的是(　　) A.该种群有11%的个体患该病 B.该种群h基因的频率是10% C.只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种 D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变 B 解析　分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以h的基因频率为10%，该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患病概率为(10%＋10%×10%)×1/2＝5.5%，A错误，B正确； 只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误； 若某病毒使该种群患甲病雄性个体(ZhZh)减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。 [精练2] (2022·海南卷，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(　　) A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比，F2中A基因频率较高 C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中A基因频率为2/9 D 解析　根据题意，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率＝80%×1/2＝40%，a＝60%，子一代中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以子一代中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误； 由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误； 子一代Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，子二代中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此子二代aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误； 子二代aa占5/9，Aa占4/9，因此A的基因频率为4/9×1/2＝2/9，D正确。 题型三　自交与自由交配中基因频率的计算 [典例4] (2025·广东深圳金卷)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，且种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，则下列分析错误的是(　　) A.如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.25 B.如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率会发生改变 C.如果该种群个体只在相同基因型之间进行交配，其子一代中AA的基因型频率为0.4 D.如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变 B 解析　由题干可知，该动物种群中A的基因频率为0.3＋1/2×0.4＝0.5，a的基因频率为1－0.5＝0.5。如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.5×0.5，即0.25，A正确； 由题意知，该种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，可以认为遵循遗传平衡定律，根据遗传平衡定律可知，该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率不会发生改变，B错误； 如果该种群只在相同基因型之间进行交配，即发生自交，其子一代中AA的基因型频率为0.3＋0.4×1/4＝0.4，C正确； 如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变，D正确。 [精练3] (2024·广东六校联考)某果蝇种群中，基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5。改变饲养条件后，含a基因的精子活力下降，仅有50%具有受精能力，其他配子不受影响。如果雌雄个体间随机交配，从理论上分析子代个体中下列四项的比例或比值，其中正确的是(　　) A.a的基因频率约为3/5 B.AA基因型的个体占1/16 C.AA、Aa、aa的个体比例为2∶9∶9 D.雌、雄个体的比例会发生改变 C 解析　某果蝇种群中，基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5，即该群体中A的基因频率为(1×2＋2)÷16＝1/4，a的基因频率为3/4，由于含a基因的精子仅有50%具有受精能力，则亲本产生的有受精能力的雌配子种类及比例为A∶a＝1∶3，雄配子种类及比例为A∶a＝2∶3，理论上产生的子代中AA个体的概率为1/4×2/5＝1/10，aa个体的概率为3/4×3/5＝9/20，则Aa个体的概率为1－1/10－9/20＝9/20。由以上分析可知，子代个体中a的基因频率为9/20＋9/20×1/2＝27/40，A错误； 子代个体中AA基因型的个体占1/10，B错误； 由以上分析可知，AA、Aa、aa的个体比例为2∶9∶9，C正确； 由于A、a位于常染色体上，因此该基因决定的性状表现与性别无关，因而，精子活力下降不影响雌雄个体的比例，D错误。 真题再现 1.(2021·广东卷，8)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% B 真题再现 01 02 03 目录 2.(2022·重庆卷，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是(　　) A.该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50 B.该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324 C.该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64 D.该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6 B 真题再现 01 02 03 目录 解析　该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误； 根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型扣手杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确； 由题干可知人群中A的基因频率＝0.16＋0.20×1/2＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，则下一代AA基因型频率为(13/50)2＝169/2 500＝0.067 6，aa基因型频率为(37/50)2＝0.547 6，C错误； 根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为(0.16＋0.20×1/2)＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。 真题再现 01 02 03 目录 3.(2022·江苏卷，10)在某生态系统中引入一定数量的一种动物，以其中一种植物为食。该植物种群基因型频率初始状态时为0.36AA、0.50Aa和0.14aa。最终稳定状态时为0.17AA、0.49Aa和0.34aa。下列相关推测合理的是(　　) A.该植物种群中基因型aa个体存活能力很弱，可食程度很高 B.随着动物世代增多，该植物种群基因库中A基因频率逐渐增大 C.该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系而非种内竞争 D.生物群落的负反馈调节是该生态系统自我调节能力的基础 D 真题再现 01 02 03 目录 解析　由题干分析可知，aa 基因型频率由0.14上升至0.34，说明该植物种群中基因型aa个体存活能力很强，A错误； 该动物种群密度最终趋于相对稳定是由于捕食关系和种内竞争，C错误； 生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，D正确。 真题再现 01 02 03 目录 题型一　基因频率和基因型频率的常规计算 1.“定义法”求解基因频率 (1)在一个种群基因库中：某基因频率＝×100%。 (2)若在常染色体上，则：某基因频率＝×100%。 (3)若仅在X染色体上，则：某基因频率＝×100%。 (1)前提条件 ①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有突变。 (2)计算公式 ①当等位基因只有两个时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率：则： ②逆推计算：已知隐性纯合子的概率，求种群的基因频率和基因型频率。 若Paa＝X%，则： 提醒　遗传平衡时X染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例) ①红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同，但发病率不同。 ②人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。 ③若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%，则男性中 女性中 说明：若男性和女性数量相等，则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的比例分别为18%和9%。 交配方式 基因频率 基因型频率 自交 不改变 改变，且纯合子增多，杂合子减少 自由 处于遗传平衡 不改变 不改变 交配 不处于遗传平衡 不改变 改变 解析　依据题干可知，兔群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，则F的基因频率为×100%＝25%，f的基因频率为1－25%＝75%，故选B。 随着动物世代增多，初始状态A的基因频率＝0.36AA＋×0.50Aa＝0.61，最终稳定状态A的基因频率＝0.17AA＋×0.49Aa＝0.415，数据表明该动物种群基因库中A基因频率逐渐减小，B错误； $$