2027届高中生物一轮复习讲义 考共鸣点11　基因频率与基因型频率的计算

该高中生物学高考复习讲义聚焦基因频率与基因型频率计算核心考点，涵盖常规计算、遗传平衡定律应用、自交与自由交配情境三大题型。知识点按“定义-公式-特例”逻辑架构，通过考点梳理、方法指导、真题精讲及分层练习，帮助学生构建完整计算体系，突破高考高频难点。 资料以高考真题为载体，创新采用“情境问题链”教学法，如结合ZW型性别决定实例引导学生运用科学思维推导基因频率与发病率关系，渗透进化与适应的生命观念。通过题型归类与错因分析策略，确保复习高效，提升学生解题准确性，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

考共鸣点11　基因频率与基因型频率的计算 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%。 2.“公式法”求解基因频率 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 [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(　　) 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% 答案　A 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。 [例2] (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(　　) A.52% B.27% C.26% D.2% 答案　B 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。 [练1] (2026·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 答案　B 解析　女性群体中色盲基因的携带者比例为15%，患者为1%，男性群体中色盲率为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%。 [练2] (2025·广东卷，16)若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独立的致病变异位点1和2(M和N表示正常，m和n表示异常)，理论上会形成两种变异类型且效应不同(如图)，但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类型。通过对人群中变异位点的大规模基因检测，有助于该遗传病的风险评估。表为某人群中这两个变异位点的检测数据。下列对该人群的推测，合理的是(　　) 变异位点组合个体数 位点2 NN Nn nn 位点1 MM 94 121 1 180 44 Mm 2 273 4 0 mm 29 0 0 A.m和n位于同一条染色体上 B.携带m的基因频率约是携带n的基因频率的3倍 C.有3种携带致病变异的基因 D.MmNn组合个体均患病 答案　D 解析　表中数据显示没有Mmnn、mmNn和mmnn变异位点组合的个体，推测m和n不位于同一条染色体上，A不符合题意；通过表中数据推知在群体中携带m的基因频率[(2 273＋4＋29×2)/总基因数]约是携带n的基因频率[(1 180＋44×2＋4)/总基因数]的1.84倍，B不符合题意；表中显示人群中个体变异位点组合共有6种，其中有5种携带致病变异的基因，即MMNn、MMnn、MmNN、MmNn、mmNN，C不符合题意；由A选项知m和n不位于同一条染色体上，不存在图中类型2情况，故MmNn组合个体符合类型1，个体患病，D符合题意。 题型二　利用遗传平衡定律计算基因型频率 (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%。 [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 答案　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。 [练3] (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 答案　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%，F1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F1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；F1中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，F2中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此F2中aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；F2中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 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 自由交配 处于遗传平衡 不改变 不改变 不处于遗传平衡 不改变 改变 [例4] (2026·河北衡水金卷)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 答案　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。 学科网（北京）股份有限公司 $