基因頻率的計算總結(jié)

1、專題六基因頻率的計算基因頻率是指某群體中，某一等位基因在該位點上可能出現(xiàn)的基因總數(shù)中所占的比率。關(guān)于基因頻率的計算有下面幾種類型。規(guī)律一、已知基因型(或表現(xiàn)型)的個體數(shù)，求基因頻率某基因(如A基因)頻率=某基因(A)的數(shù)目/等位基因的總數(shù)(如A+a)即；A=A的總數(shù)/(A的總數(shù)+a的總數(shù))= A的總數(shù)/（總個體數(shù)2），a=1-A。這是基因頻率的定義公式，具體過程見課本內(nèi)容。規(guī)律二、已知基因型頻率，求基因頻率基因型頻率是指在一個進行有性生殖的群體中，不同基因型所占的比例。某基因頻率=包含特定基因的純合體頻率+雜合體頻率1/2即：A的頻率=AA基因型頻率+Aa基因型頻率1/2規(guī)律三、已知基因頻率，

2、求基因型頻率假設(shè)在一個隨機交配的群體里，在沒有遷移、突變和選擇的條件下，世代相傳不發(fā)生變化，計算基因頻率時，就可以采用遺傳平衡定律計算。即：設(shè)A的基因頻率=p，a的基因頻率=q，則群體中各基因型頻率為：AA=p2，Aa=2pq，aa=q2。(p+q)=p+2pq+q=1。注意：種群自由交配（或者隨機交配、或者在一個足夠大的種群中）時才可用該公式，如是自交，則不能用該公式。一般地，求基因頻率時，若已知各基因型頻率(隨機抽出的一個樣本)，則只能用“規(guī)律二”計算，不能用“規(guī)律三”反過來，開平方。開平方求基因頻率只適用于理想種群(或題目中只給一個基因型頻率)。例1. 如果在以下種群中，基因型AA的比例

3、占25%，基因型Aa的比例為50%，基因型aa比例占25%，已知基因型aa的個體失去求偶和繁殖的能力，則基因A和a的頻率各是多少？隨機交配產(chǎn)生的子一代中，基因型aa的個體所占的比例為？例2.囊性纖維變性是一種常染色體遺傳病。在歐洲人群中每2500個人就有一人患此病。如果一對健康的夫婦有一個患病的兒子，此后該女又與另一健康男子再婚，則再婚后他們生一個患此病孩子的概率是 A. 1% B. 0.04% C. 3.9% D. 2% 【解析】由于一對健康夫婦生了一個患病的兒子，所以該遺傳病為隱性遺傳病，設(shè)顯性基因為A，隱性基因為a，所以這對夫婦的基因型都為Aa。把人群看成一個平衡群體，則有aa占1/25

4、00 ，所以隱性基因a的頻率q=1/50，顯性基因A的頻率為p=49/50， 那么群體中，AA基因型的頻率為p2 ，Aa基因型的頻率為2pq，正常人群中雜合子Aa所占的比例為=Aa/(AAAa)=2pq/(p22pq)=2/51 ,即健康人中雜合子所占的比例為2/51，該女子與正常男性婚配后生出患病孩子的幾率為1/42/51=1/1021% 。 【參考答案】A 例3.某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%，色盲在男性中的發(fā)病率為7%?，F(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者。那么他們所生小孩同時患上述兩種遺傳病的概率是A. 1/88 B. 1/22 C.

5、7/2200 D. 3/800 【解析】設(shè)該常染色體隱性遺傳病的隱性基因為a，人群中其基因頻率為q，顯性基因為A，其基因頻率為p。該群體平衡，aa基因型頻率=1/100，則q=1/10，p=9/10，Aa基因型頻率=2pq=18/100，AA的基因型頻率為p2=81/100，人群中Aa的概率為18/100，那么正常人群中Aa的概率為 Aa/AA+Aa=（18/100）（18/100）+（81/100）=18/99，丈夫表現(xiàn)正常，則他是Aa的概率是18/99，于是， （18/89）AaXBYAaXBXb，后代同時患種遺傳病的概率為 18/8918/891/41/4=1/88 【參考答案】A 注意

6、：以上三個規(guī)律適用于常染色體上的基因。四、位于X染色體上的基因頻率和基因型頻率1. 已知基因型的人數(shù)或頻率，求基因頻率同樣適用于“規(guī)律一”，因為這是基因頻率的定義公式。但一定要注意：對于伴性遺傳來說，位于X、Y同源區(qū)段上的基因，其基因頻率計算與常染色體計算相同；而位于X、Y非同源區(qū)段上的基因，伴X染色體遺傳，在Y染色體上沒有該基因及其等位基因。同理伴Y染色體遺傳，在X染色體上也沒有其對應(yīng)的基因。所以在計算基因總數(shù)時，應(yīng)只考慮X染色體（或Y染色體）上的基因總數(shù)。即：只位于X染色體上的某基因(Xb)頻率= Xb總數(shù)/X染色體上基因(B和b)總數(shù)=（2該基因雌性純合體個數(shù)雌性雜合體個數(shù)雄性含該基因個

7、數(shù)）/（2雌性個體總數(shù)雄性個體數(shù)）。例4. 某工廠有男女職工各200名，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因的攜帶者為15人，患者5人，男性患者11人。那么這個群體中色盲基因的頻率是A. 4.5% B. 6% C. 9% D. 7.8% 【解析】解本題的關(guān)鍵是先求得色盲基因的總數(shù)。因為女性的性染色體組成為XX，男性為XY，假設(shè)色盲基因為b，其等位基因只位于X染色體上，所以色盲基因b共有151+52+111=36個，色盲基因b及其等位基因共有2002+2001=600個。因此，色盲基因b的頻率=36/600100%=6% 。 【參考答案】B 例5.對歐洲某學(xué)校的學(xué)生進行遺傳調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，血友病患者占07%（男女

8、=21）；血友病攜帶者占5%，那么，這個群體的Xh的頻率是A297%B07%396%D32%【解析】這里首先要明確2:1為患者中男女的比例，人群中男女比例為1:1。假設(shè)總?cè)藬?shù)為3000人。則男患者為300007%2/314，女患者為300007%1/37，攜帶者為30005%150，則Xh的頻率（1472150）/(150021500)396%。 【參考答案】C2.伴X遺傳，在整個群體中、雄性群體中、雌性群體中XB的頻率均為p，Xb的頻率均為q。即：雄性中XB基因頻率=雌性中XB基因頻率=整個群體中XB基因頻率=p；雄性中Xb基因頻率=雌性中Xb基因頻率=整個群體中Xb基因頻率=q。3. 伴X

9、遺傳，在整個群體中、雄性群體中、雌性群體中的各基因型頻率如下表：XBXBXBXbXbXbXBYXbY在整個群體中1/2p2pq1/2q21/2p1/2q在雄性群體中pq在雌性群體中p22pqq2例6. 據(jù)調(diào)查，某小學(xué)的學(xué)生中，基因型為XBXB的比例為42.32%，XBXb為7.36%，XbXb為0.32%，XBY為46%，XbY為4%，則在該地區(qū)XB和Xb的基因頻率分別為： A.6%，8% B.8%，92% C.78%，92% D.92%，8%【解析】XB=(2*42.32%+7.36%+46%/(2-46%-4%)=92%,Xb=(7.36%+2*0.32%+4%)/(2-46%-4%)=8

10、%?！緟⒖即鸢浮緿例7若在果蠅種群中，XB的基因頻率為80%，Xb的基因頻率為20%，雌雄果蠅數(shù)相等，理論上XbXb、XbY的基因型頻率依次為A1% 2% B8% 8% C 2% 10% D2% 8%【解析】雌性果蠅中，XbXb的頻率為Xb頻率的平方，即4%（占雌性的4%），但雌性占總數(shù)的1/2，則群體中XbXb的基因型頻率為4%122%。由于雄性果蠅只有一條X性染色體，則雄果蠅的Xb基因頻率就是基因型XbY的頻率,為20%（占雄性的20%），但雄性占總數(shù)的1/2，則群體中XbY的頻率為20%1210%?；蛘咧苯痈鶕?jù)“規(guī)律四、3”得出結(jié)果。【參考答案】C例8.人類的紅綠色盲是一種X染色體連鎖隱性遺傳病，據(jù)統(tǒng)計，我國男性中紅綠色盲的發(fā)病率為7%，從理論上推斷，女性中紅綠色盲的發(fā)病率為A3.5% B1.75% C0.49% D0.25%【解析】根據(jù)上述規(guī)律，男性紅綠色盲的發(fā)病率=Xb的基因頻率=7%，女性中紅綠色盲發(fā)病率=(7%)2=0.49%?！緟⒖即鸢浮緾例9.某個海島上,每1萬俱中有500名男子患紅綠色盲則該島上的人群中,女性攜帶者的數(shù)量為每萬人中有(設(shè)男女性別比為1:1) A.1000 B.900人 C.800人 D.700人 解析：由XbY= 500/50001/10，得Xb=1/10 XB=1-1/10=9/1