高中生物計(jì)算專題

1、高中生物計(jì)算專題一生命的基礎(chǔ)有關(guān)計(jì)算（一）.有關(guān)氨基酸、蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算1.一個(gè)氨基酸中的各原子的數(shù)目計(jì)算：C原子數(shù)R基團(tuán)中的C原子數(shù)2，H原子數(shù)R基團(tuán)中的H原子數(shù)4，O原子數(shù)R基團(tuán)中的O原子數(shù)2，N原子數(shù)R基團(tuán)中的N原子數(shù)12.肽鏈中氨基酸數(shù)目、肽鍵數(shù)目和肽鏈數(shù)目之間的關(guān)系：若有n個(gè)氨基酸分子縮合成m條肽鏈，則可形成(n-m)個(gè)肽鍵，脫去(n-m)個(gè)水分子，至少有NH2和COOH各m個(gè)。游離氨基或羧基數(shù)肽鏈條數(shù)R基中含有的氨基或羧基數(shù)。例（2005·上海生物·30）某22肽被水解成1個(gè)4肽，2個(gè)3肽，2個(gè)6肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值及肽鍵總數(shù)依次是（C）A、6 18

2、 B、5 18 C、5 17D、6 17解析：每條短肽至少有一個(gè)氨基（不包括R基上的氨基），共有5個(gè)短肽，所以這些短肽氨基總數(shù)的最小值是5個(gè)；肽鏈的肽鍵數(shù)為n1,所以肽鍵數(shù)為（41）2×（31）2×（61）=17。例（2003上海）人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個(gè)氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基數(shù)分別是（ D）   A746和764     B760和760     C762和762     D4和4

3、3.氨基酸的平均分子量與蛋白質(zhì)的分子量之間的關(guān)系：n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，每個(gè)氨基酸的平均分子量為a，那么由此形成的蛋白質(zhì)的分子量為：na-(n-m)18 (其中n-m為失去的水分子數(shù)，18為水的分子量)；該蛋白質(zhì)的分子量比組成其氨基酸的分子量之和減少了（n-m）·18。（有時(shí)也要考慮因其他化學(xué)建的形成而導(dǎo)致相對(duì)分子質(zhì)量的減少，如形成二硫鍵。例（2003上海）某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成，氨基酸的平均分子量為a，控制該蛋白質(zhì)合成的基因含b個(gè)堿基對(duì)，則該蛋白質(zhì)的分子量約為（ D）   A        

4、   B    C             D 4.在R基上無N元素存在的情況下，N原子的數(shù)目與氨基酸的數(shù)目相等。5.蛋白質(zhì)分子完全水解時(shí)所需的水分子數(shù)蛋白質(zhì)形成過程中脫下的水分子數(shù)。6.有關(guān)多肽種類的計(jì)算：假若有n種氨基酸，由這n種氨基酸組成多肽的情況，可分如下兩種情形分析。（1）每種氨基酸數(shù)目無限的情況下，可形成m肽的種類為nm種；（2）每種氨基酸數(shù)目只有一種的情況下，可形成m肽的種類為n×（n1）×（n2）×1

5、種m例  稱取某多肽415g，在小腸液的作用下完全水解得到氨基酸505g。經(jīng)分析知道組成此多肽的氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量為100，此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸3種氨基酸組成，每摩爾此多肽含有S元素51mol。3種氨基酸的分子結(jié)構(gòu)式如下： （1）小腸液為多肽的水解提供的物質(zhì)是_。 （2）組成一分子的此多肽需氨基酸個(gè)數(shù)為_。 （3）此多肽分子中3種氨基酸的數(shù)量比為_。 （4）控制此多肽合成的基因片段至少有脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為_。 解析  第（2）小題由題意可知，415g此多肽完全水解需要水505g-415g=90g，即形成415g此種多肽需要脫去90g水。415g此多肽形成時(shí)，需

6、要氨基酸505100505（mol），脫水90185(mol)，所以在形成此多肽時(shí)需要的氨基酸摩爾數(shù)與合成時(shí)脫去的水分子摩爾數(shù)之比為：5055=1.01。設(shè)該肽鏈上的氨基酸殘基數(shù)目為n，則該肽鏈上的氨基酸殘基數(shù)目與在形成該肽鏈時(shí)脫去的水分子數(shù)之比：n（n-1）。得n（n-1）=101，解此方程得n=101。所以此多肽為101肽。第（3）小題由于某摩爾此多肽含有S元素51mol，可知，一分子此多肽需由51分子的半胱氨酸脫水形成。所以，可利用平均分子量計(jì)算求解此多肽分子中三種氨基酸的數(shù)量比。根據(jù)三種氨基酸的結(jié)構(gòu)式可知： 甘氨酸的分子量為75；丙氨酸的分子量為89；半胱氨酸的分子量為121。 設(shè)形成

7、此多肽需甘氨酸a個(gè)，則有： 75a89（10151a）121×51101×100解得：a=37 ；101-51-a=13 即，此多肽中三種氨基酸的數(shù)量比是： 甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸 = 37:13:51 第(4)小題中由mRNA翻譯成蛋白質(zhì)時(shí)，是3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，基因轉(zhuǎn)錄成mRNA時(shí)是以其中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄的，而基因中有兩條鏈，所以指導(dǎo)合成多肽的基因中的脫氧核苦酸數(shù)為多肽中的氨基酸總數(shù)乘6。 答案  （1）肽酶  （2）101肽  （3）甘氨酸：丙氨酸：半胱氨酸=54551  （4）606 例、現(xiàn)有一種“十二肽”，分子式為C

8、XHYNZOW（Z>12，W>13）。已知將它們徹底水解后得到下列氨基酸： CH2 SH 半胱氨酸：NH2 C COOH 丙氨酸：CH3 CH COOH   H NH2 天門冬氨酸：HOOC CH2 CH COOH   NH2 賴氨酸：H2N CH2 （CH2）3 CH COOH   NH2 苯丙氨酸： CH2 CH COOH NH2 請(qǐng)回答下列問題： （1）該“十二肽”的合成發(fā)生在細(xì)胞的 中（寫細(xì)胞器）。 （2）1個(gè)該“十二肽”分子水解時(shí)需要的水分子數(shù)是 個(gè)。   （3）合成該多肽時(shí)，需要 個(gè)遺傳密碼，與該多肽相應(yīng)的基因（DNA分子）上至少

9、有 個(gè)嘧啶堿基。 （4）將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有 個(gè)賴氨酸和 個(gè)天門冬氨酸。 解析：由于在半胱氨酸、丙氨酸、天門冬氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“N”，而賴氨酸中含有2分子“N”。又知，該十二肽由12個(gè)氨基酸組成，如果只含有1個(gè)賴氨酸，則可知，該十二肽含有13分子“N”；每增加1個(gè)賴氨酸，該十二肽都會(huì)增加1分子“N”。即，如果CXHYNZOW（Z>12，W>13）含有13分子“N”，水解后的賴氨酸分子數(shù)為13-12=1；如果CXHYNZOW（Z>12，W>13）含有14分子“N”，水解后的賴氨酸分子數(shù)為14-12=2，依此類推。 所以，將一個(gè)該“十二肽”分子徹

10、底水解后有（Z-12）個(gè)賴氨酸。 由于在半胱氨酸、丙氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“COOH”，而天門冬氨酸中含有2個(gè)“COOH”。該十二肽由12個(gè)氨基酸脫水縮合形成過程中，有11個(gè)氨基酸分別拿出一個(gè)“COOH”來進(jìn)行脫水縮合，而且每個(gè)“COOH”都脫掉一分子的“OH”剩下一分子“O”。根據(jù)分析可知，如果只含有1個(gè)天門冬氨酸，該十二肽含有15（2×12-11=13，13+2=15）個(gè)“O”；每增加1個(gè)天門冬氨酸，該十二肽都會(huì)增加2個(gè)“O”。即，如果CXHYNZOW（Z>12，W>13）含有15個(gè)“O”，水解后的天冬氨酸分子數(shù)為 =1；如果CXHYNZOW（Z>

11、;12，W>13）含有15+2=17個(gè)“O”，水解后的天門冬氨酸分子數(shù)為 =2，依此類推。 所以，將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有 個(gè)天門冬氨酸。 由于該十二肽由十二個(gè)氨基酸組成，每個(gè)氨基酸由一個(gè)密碼子決定，即，需要12個(gè)遺傳密碼。而一個(gè)密碼子由3個(gè)堿基組成，mRNA是單鏈，基因片段（DNA）是雙鏈。所以，控制該十二肽合成的基因片段至少含有的堿基數(shù) = 12×3×2=72；而在基因片段（DNA）是雙鏈中，嘌呤堿基的數(shù)量等于嘧啶堿基的數(shù)量，控制該十二肽合成的基因片段至少含有的嘧啶堿基數(shù)=72× =36。 答案：（1）核糖體 （2）11 （3）12；36 （4

12、）Z-12； （二）物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞所通過的膜的層數(shù)或磷脂雙分子層數(shù)活細(xì)胞代謝時(shí)需不斷的與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，即從外界環(huán)境獲得氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)，把自身代謝產(chǎn)生的二氧化碳、水等代謝終產(chǎn)物和對(duì)細(xì)胞有害物質(zhì)派出體外。細(xì)胞代謝是在專門細(xì)胞器或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的，從結(jié)構(gòu)上看，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡膜、線粒體、葉綠體都是由膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。前三者為單層膜，后二者是雙層膜。每層膜都與細(xì)胞膜一樣的，都含有兩層磷脂分子。因此，計(jì)算某物質(zhì)代謝中進(jìn)入細(xì)胞所通過的膜的層數(shù)或磷脂雙分子層數(shù)，一定要弄清物質(zhì)在體內(nèi)的運(yùn)行路線，結(jié)合各部分結(jié)構(gòu)和相應(yīng)功能便可作答。注意物質(zhì)進(jìn)入毛細(xì)血管，穿過毛細(xì)血管壁和氧氣或二氧化碳穿過肺泡壁時(shí)都

13、要經(jīng)過兩層細(xì)胞膜。例.1分子二氧化碳從空氣中進(jìn)入玉米維管鞘細(xì)胞的葉綠體內(nèi)，共穿過的生物膜層數(shù)至少是（ B ）A.8層B.9層C.10層D.11層例.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)的分泌蛋白，輸送到高爾基體腔內(nèi)進(jìn)一步加工，最后釋放到細(xì)胞外。這一過程中分泌蛋白通過的生物膜層數(shù)是（D）A.4層B.3層C.2層D.0層例.萄糖經(jīng)小腸粘膜上皮進(jìn)入毛細(xì)血管，需透過的磷脂分子層數(shù)是 （C）A4層                   

14、0;            B6層 C8層                                D10層 【解析】葡萄糖經(jīng)小腸進(jìn)入毛細(xì)血管需經(jīng)過兩層細(xì)

15、胞：小腸粘膜上皮細(xì)胞和毛細(xì)血管壁上皮細(xì)胞。葡萄糖從小腸進(jìn)入毛細(xì)血管要經(jīng)過4層細(xì)胞膜，每層細(xì)胞膜由雙層磷脂分子層和蛋白質(zhì)構(gòu)成，故共穿過8層磷脂分子層。例.肺泡中的1個(gè)氧分子，以氧合血紅蛋白的形式運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞，最后在細(xì)胞內(nèi)成為水中的氧。在此過程中，這個(gè)氧分子需通過的選擇透過性膜的次數(shù)共為： （D）A、5次 B、7次 C、9次 D、11次 解析：外界空氣中的氧進(jìn)入人體紅細(xì)胞與血紅蛋白結(jié)合（血紅蛋白位于血漿的紅細(xì)胞內(nèi)），至少需穿過肺泡壁（單層細(xì)胞圍成）、毛細(xì)血管壁（單層細(xì)胞圍成）、紅細(xì)胞膜、毛細(xì)血管壁（單層細(xì)胞圍成）、組織細(xì)胞、線粒體的雙層膜。而氧分子要穿過肺泡壁，首先要進(jìn)入肺泡壁中的某個(gè)細(xì)胞，然后

16、再出這個(gè)細(xì)胞，即在氧分子穿過肺泡壁的過程中共通過了兩層細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)。同理，氧分子穿過毛細(xì)胞血管壁進(jìn)入血漿的過程中也要通過兩層膜結(jié)構(gòu)。血紅蛋白在紅細(xì)胞內(nèi)，所以氧氣進(jìn)入紅細(xì)胞后就可與血蛋白結(jié)合，即氧氣從血漿進(jìn)入紅細(xì)胞與血紅蛋白結(jié)合只需通過一層膜結(jié)構(gòu)。氧氣被運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞周圍時(shí)，氧氣從紅細(xì)胞出來進(jìn)入血漿（一層膜），再出毛細(xì)血管壁（兩層膜），進(jìn)入組織液，再進(jìn)入組織細(xì)胞（單層膜），再進(jìn)入線粒體的基質(zhì)（兩層膜）。綜上，外界空氣中的氧進(jìn)入人體后，參加到呼吸作用共通過11細(xì)胞膜（一層膜結(jié)構(gòu)由兩層磷脂分子構(gòu)成，即共需通過22層磷脂分子層）。 二.生物代謝的相關(guān)計(jì)算 主要是根據(jù)光合作用和呼吸作用的有關(guān)反應(yīng)式的計(jì)算：

17、 1根據(jù)反應(yīng)式中原料與產(chǎn)物之間的關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計(jì)算。規(guī)律1：消耗等量的葡萄糖時(shí)無氧呼吸與有氧呼吸所產(chǎn)生的二氧化碳摩爾數(shù)之比為1：3規(guī)律2：產(chǎn)生等量的ATP時(shí)無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖摩爾數(shù)之比為19：1規(guī)律3：釋放等量的二氧化碳時(shí)無氧呼吸與有氧呼吸所消耗的葡萄糖摩爾數(shù)之比為3：1，轉(zhuǎn)移到ATP中能量之比為1：6.8規(guī)律4：有氧呼吸過程中能量轉(zhuǎn)化率為1161/2870=40.5%無氧呼吸產(chǎn)生酒精過程中能量轉(zhuǎn)化率為61.08/225.94=27%無氧呼吸產(chǎn)生乳酸過程中能量轉(zhuǎn)化率為61.08/2196.65=31.1%2有關(guān)光合作用強(qiáng)度和呼吸作用強(qiáng)度的計(jì)算：對(duì)于綠色植物來說，由于進(jìn)行光合作用

18、的同時(shí)，還在進(jìn)行呼吸作用。因此，光下測(cè)定的值為凈光合速率，而實(shí)際光合速率凈光合速率呼吸速率。一般以光合速率和呼吸速率（即單位時(shí)間單位葉面積吸收和放出CO2的量或放出和吸收O2的量）來表示植物光合作用和呼吸作用的強(qiáng)度，并以此間接表示植物合成和分解有機(jī)物的量的多少。（1）光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量 = 實(shí)測(cè)的氧氣釋放量 + 呼吸作用吸耗氧量（2）光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量 = 實(shí)測(cè)的二氧化碳消耗量 + 呼吸作用二氧化碳釋放量（3）光合作用葡萄糖凈生產(chǎn)量 = 光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量呼吸作用葡萄糖消耗量（呼吸速率可在黑暗條件下測(cè)得） 例（1999年高考廣東生物試題）將某種綠色植物的葉片放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，

19、研究在10、20的溫度下，分別置于5000勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗條件下的光合作用和呼吸作用，結(jié)果如下圖所示。（1）該葉片的呼吸速率在20下是10下的_倍。（2）該葉片在10、5000勒克斯的光照下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的氧氣量是_毫克。（3）葉片在20、20000勒克斯的光照下，如果光合作用合成的有機(jī)物都是葡萄糖，每小時(shí)產(chǎn)生的葡萄糖為_毫克。答案（1）3  （2）4mg（3）7.03mg3有關(guān)有氧呼吸和無氧呼吸的混合計(jì)算：在關(guān)于呼吸作用的計(jì)算中，在氧氣充足的條件下，完全進(jìn)行有氧呼吸，在絕對(duì)無氧的條件下，只能進(jìn)行無氧呼吸。設(shè)計(jì)在這兩種極端條件下進(jìn)行的有關(guān)呼吸作用的計(jì)算，是比

20、較簡(jiǎn)單的。但如果在低氧條件下，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，設(shè)計(jì)的計(jì)算題就復(fù)雜多了，解題時(shí)必須在呼吸作用釋放出的CO2中，根據(jù)題意確定有多少是無氧呼吸釋放的，有多少是有氧呼吸釋放的。呼吸作用的底物一般是葡萄糖，以葡萄糖作為底物進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，吸收的O2和釋放的CO2的量是相等的，但如以其他有機(jī)物作為呼吸底物時(shí)，吸收的O2和釋放的CO2就不一定相等了，在計(jì)算時(shí)一定要寫出正確反應(yīng)方程式，并且要正確配平后才進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。 例  右圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下O2吸收量和CO2釋放量的變化。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：     （1）外界氧濃度在10以下時(shí)

21、，該器官的呼吸作用方式是_。 （2）該器官的CO2釋放與O2的吸收兩條曲線在P點(diǎn)相交后則重合為一條線，此時(shí)該器官的呼吸作用方式是_，進(jìn)行此種呼吸方式所用的底物是_。 （3）當(dāng)外界氧濃度為45時(shí)，該器官CO2釋放量的相對(duì)值為06，而O2吸收量的相對(duì)值為0.4。此時(shí)，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值約相當(dāng)于有氧呼吸的_倍，釋放的能量約相當(dāng)于有氧呼吸的_倍，轉(zhuǎn)移到ATP的能量約相當(dāng)于有氧呼吸的_倍。 解析  根據(jù)圖所示曲線，在氧濃度大于10時(shí)，O2的吸收量與CO2的釋放量相等，說明該非綠色組織此時(shí)進(jìn)行的是有氧呼吸，呼吸底物主要是葡萄糖，因?yàn)橐云咸烟菫楹粑孜飼r(shí)，根據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)方程式，吸收的氧

22、氣和釋放的二氧化碳是相等的。在氧濃度小于   10時(shí)，CO2的釋放量大于氧氣的吸收量，說明有一部分CO2是通過無氧呼吸釋放出來的，所以在氧濃度小于10時(shí)就是無氧呼吸和有氧呼吸并存。第3小題的計(jì)算方法是：在外界氧濃度為45時(shí)，O2的吸收量相對(duì)值為04，則通過有氧呼吸釋放的CO2的相對(duì)值也應(yīng)為04，有氧呼吸分解1mol葡萄糖釋放6molCO2，所以通過有氧呼吸消耗葡萄糖的相對(duì)值應(yīng)為046。無氧呼吸釋放的CO2的相對(duì)值為06-0402，按題意該非綠色組織無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2分解1mol葡萄糖釋放2molCO2，所以通過無氧呼吸消耗的葡萄糖的相對(duì)值為0.22。由此可知，無氧呼

23、吸消耗的葡萄糖約相當(dāng)于有氧呼吸的倍數(shù)是：(022)/(0.46)15。釋放的能量無氧呼吸約相當(dāng)于有氧呼吸的倍數(shù)是：（022）×19665÷（046）×287001027。無氧呼吸轉(zhuǎn)移到 ATP中的能量約相當(dāng)于有氧呼吸的倍數(shù)是：（022）×6108÷（046）×12550.073。 答案  （1）有氧呼吸和無氧呼吸  （2）有氧呼吸  葡萄糖  （3）1.5  0.1  0.07 三.生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的相關(guān)計(jì)算 （一）、細(xì)胞分裂有關(guān)數(shù)目變化.細(xì)胞數(shù)目變化有絲分裂每一個(gè)細(xì)胞

24、周期中1個(gè)細(xì)胞分裂形成2個(gè)子細(xì)胞，連續(xù)分裂n次，產(chǎn)生子細(xì)胞數(shù)為2n（n為分裂次數(shù)）減數(shù)分裂過程細(xì)胞要連續(xù)分裂二次，對(duì)動(dòng)物來說，精子形成過程1個(gè)精原細(xì)胞分裂后能形成4個(gè)成熟精子，而卵細(xì)胞形成過程1個(gè)卵原細(xì)胞分裂后能形成1個(gè)卵細(xì)胞和3個(gè)極體（最后退化）。.細(xì)胞分裂各期的染色體、DNA、同源染色體、四分體等數(shù)量計(jì)算該種題型主要有兩種出題方法：1給出細(xì)胞分裂某個(gè)時(shí)期的分裂圖，計(jì)算該細(xì)胞中的各種數(shù)目。該種情況的解題方法是在熟練掌握細(xì)胞分裂各期特征的基礎(chǔ)上，找出查各種數(shù)目的方法：（1）染色體的數(shù)目著絲點(diǎn)的數(shù)目（2）DNA數(shù)目的計(jì)算分兩種情況：當(dāng)染色體不含姐妹染色單體時(shí)，一個(gè)染色體上只含有一個(gè)DNA分子；當(dāng)

25、染色體含有姐妹染色單體時(shí)，一個(gè)染色體上含有兩個(gè)DNA分子。（3）同源染色體的對(duì)數(shù)在有絲分裂各期、減分裂前的間期和減數(shù)第一次分裂期為該時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半，而在減數(shù)第二次分裂期和配子時(shí)期由于同源染色體已經(jīng)分離進(jìn)入到不同的細(xì)胞中，因此該時(shí)期細(xì)胞中同源染色體的數(shù)目為零。（4）在含有四分體的時(shí)期（聯(lián)會(huì)時(shí)期和減中期），四分體的個(gè)數(shù)等于同源染色體的對(duì)數(shù)。2無圖，給出某種生物細(xì)胞分裂某個(gè)時(shí)期細(xì)胞中的某種數(shù)量，計(jì)算其它各期的各種數(shù)目。該種題型的解題方法可在熟練掌握上種題型的解題方法的基礎(chǔ)上，歸納出各期的各種數(shù)量變化，并找出規(guī)律。如下表：間期 有絲分裂 減分裂 減分裂 配子 前、中期 后期 末期 前期 中

26、期 后期 前期 中期 后期 染色體（條） 2N 2N 4N 2N 2N 2N 2N N N 2N N DNA（個(gè)） 2C4C 4C 4C 2C 4C 4C 4C 2C 2C 2C C 同源染色體（對(duì)） N N 2N N N N N 無 無 無 無 四分體（個(gè)） 無 無 無 無 N N 無 無 無 無 無 染色單體（條）O4N4N004N4N4N2N2N00（二）、關(guān)于配子的種類1一個(gè)性原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，（1）如果在染色體不發(fā)生交叉互換，則可產(chǎn)生4個(gè)2種類型的配子，且兩兩染色體組成相同，而不同的配子染色體組成互補(bǔ)。（2）如果染色體發(fā)生交叉互換（只考慮一對(duì)同源染色體發(fā)生互換的情況），則可產(chǎn)生四種

27、類型的配子，其中親本類型2種（兩種配子間染色體組成互補(bǔ)），重組類型2種（兩種配子間染色體組成互補(bǔ)）（可參照教材106頁圖5-11進(jìn)行分析）2有多個(gè)性原細(xì)胞，設(shè)每個(gè)細(xì)胞中有n對(duì)同源染色體，進(jìn)行減數(shù)分裂（1）如果染色體不發(fā)生交叉互換，則可產(chǎn)生2n種配子（2）如果有m對(duì)染色體發(fā)生互換，則可產(chǎn)生2n+m種配子。（分析：據(jù)規(guī)律（1）中的結(jié)論可推知：互換了m對(duì)，可產(chǎn)生4m種配子；據(jù)規(guī)律（2）中的結(jié)論可推知：沒發(fā)生互換的有n-m對(duì)，可產(chǎn)生2n-m種配子；則共產(chǎn)生配子的種類為：2n-m×4m=2n+m種。例若動(dòng)物的初級(jí)精母細(xì)胞中同源染色體的對(duì)數(shù)為n,在不發(fā)生互換的條件下，經(jīng)非同源染色體自由組合產(chǎn)生的

28、配子種類將有 （A ）A2n種 B.4n 種 C.n2 種 D.2n種（三）、關(guān)于互換率的計(jì)算有A個(gè)性原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，若有B個(gè)細(xì)胞中的染色體發(fā)生了互換，則1發(fā)生互換的性原細(xì)胞的百分率=×100%2在產(chǎn)生的配子中，重組類型的配子占總配子數(shù)的百分率（即互換率）2B4A×100%=B2A×100%3產(chǎn)生新類型（重組類型）的配子種類：2種每種占總配子數(shù)的百分率=B4A×100%（四）.關(guān)于染色體倍性變化染色體倍性變化與染色體組關(guān)系十分密切，二倍體和多倍體根據(jù)染色體組數(shù)確定。自然界中幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)高等植物都是二倍體。他們的配子便可看作是單倍體，極核與卵

29、細(xì)胞同是減數(shù)分裂的產(chǎn)物，也應(yīng)是單倍體，而每個(gè)極核細(xì)胞含有兩個(gè)極核，可看作是二倍體，那么受精極核以及由他發(fā)育而成的胚乳細(xì)胞便是三倍體。多倍體是以染色體組為單位增加的變異類型，常見于植物，其相應(yīng)部位染色體倍性都增加。單倍體是以染色體組為單位減少的變異類型。但其染色體組數(shù)隨本物種體細(xì)胞染色體組數(shù)不同而不同，與其物種正常個(gè)體配子染色體組數(shù)相同。在圖像辨別染色體組數(shù)時(shí)看體細(xì)胞中相同形狀、大小的染色體有幾條，那么該生物體細(xì)胞中就含有幾個(gè)染色體組。例.將二倍體水稻的花粉傳播到四倍體水稻的雌蕊柱頭上，所得到的水稻、果實(shí)、胚、胚乳的染色體組依次是（D）A .4N、2N、2N、4N B.4N、4N、3N、6N C

30、.3N、3N、3N、4N D.4N、4N、3N、5N四.生物的遺傳、變異、進(jìn)化相關(guān)計(jì)算 （一）、與遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)相的計(jì)算：1有關(guān)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的應(yīng)用： （1）互補(bǔ)的堿基相等，即AT，GC。（2）不互補(bǔ)的兩種堿基之和與另兩種堿基之和相等，且等于50%。（3）在雙鏈DNA分子中的和之比：能夠互補(bǔ)的兩種堿基之和與另兩種堿基之和的比同兩條互補(bǔ)鏈中的該比值相等，即：（A+T）/（G+C）=（A1+T1）/（G1+C1）=（A2+T2）/（G2+C2）；不互補(bǔ)的兩種堿基之和與另兩種堿基之和的比等于1，且在其兩條互補(bǔ)鏈中該比值互為倒數(shù)，即：（A+G）/（T+C）=1；（A1+G1）/（T1+C1）=（T2

31、+C2）/（A2+G2）（4）雙鏈DNA分子中某種堿基的含量等于兩條互補(bǔ)鏈中該堿基含量和的一半，即A（A1A2）/2（G、T、C同理）。（5）核酸中AT，GC可作為判斷雙鏈DNA的依據(jù)。而核酸中無T有U是作為RNA的依據(jù)。（6）DNA分子一條鏈互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基百分含量之和，等于另一條鏈互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基百分含量之和，等于整個(gè)DNA分子中該兩個(gè)堿基百分含量之和。2有關(guān)復(fù)制的計(jì)算：（1）一個(gè)雙鏈DNA分子連續(xù)復(fù)制n次，可以形成2n個(gè)子代DNA分子，且含有最初母鏈的DNA分子有2個(gè)，占所有子代DNA分子的比例為 ，不含親代母鏈的DNA分子數(shù)為2n2。（注意：最初母鏈與母鏈的區(qū)別）例將大腸桿菌的DN

32、A分子用15N標(biāo)記，然后將該大腸桿菌移入14N培養(yǎng)基上，連續(xù)培養(yǎng)4代，此時(shí)，15N標(biāo)記的DNA分子占大腸桿菌DNA分子總量的（ C ）A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16（2）所需游離的脫氧核苷酸數(shù)M×（2n1），其中M為的所求的脫氧核苷酸在原來DNA分子中的數(shù)量。例5某雙鏈DNA分子共含有堿基1400個(gè), 其中一條單鏈上（A+T）:（C+G）=2：5.問該DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次共需游離的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目是 ( )A.300個(gè) B.400個(gè) C.600個(gè) D.1200個(gè)解析:本題是考查學(xué)生對(duì)DNA復(fù)制有關(guān)知識(shí)的理解,考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力.由于在DNA分子中堿基140

33、0個(gè)，在一條單鏈上(A+T)/(C+G)=2:5,所以在DNA分子中A+T的總數(shù)為400個(gè).根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,A=T=200個(gè);DNA分子連續(xù)復(fù)制兩次形成4個(gè)DNA分子,因此共需要胸腺嘧啶脫氧核苷酸的數(shù)目為600個(gè)例題6、把培養(yǎng)在含輕氮（14N）環(huán)境中的細(xì)胞，轉(zhuǎn)移到含重氮（15N）的環(huán)境中培養(yǎng)，細(xì)胞分裂一次后，再放回原來的環(huán)境培養(yǎng)，細(xì)胞又分裂一次后，細(xì)菌細(xì)胞中的DNA中，輕氮型與中間型的比值為 解析：把培養(yǎng)在含輕氮（14N）環(huán)境中的細(xì)胞，轉(zhuǎn)移到含重氮（15N）的環(huán)境中培養(yǎng)，細(xì)胞分裂一次后，因?yàn)镈NA復(fù)制為半保留復(fù)制，因此產(chǎn)生子代細(xì)胞中的全部DNA中，每條DNA的一條鏈為含輕氮（14N）的鏈

34、，另一條鏈為含重氮（15N）的鏈，即此時(shí)細(xì)胞中的DNA為中間型DNA。把這些DNA為中間型的細(xì)胞，再放回原來的環(huán)境培養(yǎng)，即含輕氮（14N）環(huán)境中培養(yǎng)，由于DNA的半保留復(fù)制，結(jié)果分裂一次的子代細(xì)胞DNA中，一種DNA是一條鏈為含輕氮（14N）鏈，另一條鏈為含重氮（15N）鏈的中間型DNA；還有一種DNA是兩條鏈全為含輕氮（14N）鏈的DNA，且中間型DNA：輕氮（14N）DNA=1：1。答案： 1：1例題7、在氮源為14N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸桿菌,其DNA分子均為14N-DNA（對(duì)照）;在氮源為15N的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的大腸扦菌,其DNA分子均為15N-DNA（親代）。將親代大腸桿茵轉(zhuǎn)移到含l4N

35、的培養(yǎng)基上,再連續(xù)繁殖兩代（I和）,用某種離,心方法分離得到的結(jié)果如右圖所示。請(qǐng)分析: （1）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè)第一代（I）細(xì)菌DNA分子中一條鏈?zhǔn)?,另一條鏈?zhǔn)?。（2）將第一代（I）細(xì)菌轉(zhuǎn)移到含15N的培養(yǎng)基上繁殖一代.將所得到細(xì)菌的DNA用同樣方法分離。請(qǐng)參照上圖,將DNA分子可能出現(xiàn)在試管中的位置在右圖中標(biāo)出。 解析：（1）因?yàn)榈谝淮鶧NA的沒有出現(xiàn)分層現(xiàn)象，說明第一代的兩條DNA密度是一樣的，且第一代NDA的密度介于高密度（兩條鏈都為15N）與低密度（兩條鏈都為14N）之間，因此可以推測(cè)出第一代DNA的一條鏈為15N母鏈，另一條為新鏈。（2）當(dāng)把第一代細(xì)菌移到15N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，細(xì)菌

36、將以15N的脫氧核苷酸為原料，分別以15N和14N的鏈為模板來復(fù)制DNA，其結(jié)果是出現(xiàn)15N15N1的重和DNA5N14N的中密度DNA ，且比例為1：1。答案：（l）15N母鏈（3分），14N新鏈（2）3基因控制蛋白質(zhì)的生物合成的相關(guān)計(jì)算：    （1）mRNA上某種堿基含量的計(jì)算：運(yùn)用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，把所求的mRNA中某種堿基的含量歸結(jié)到相應(yīng)DNA模板鏈中互補(bǔ)堿基上來，然后再運(yùn)用DNA的相關(guān)規(guī)律。（2）設(shè)mRNA上有n個(gè)密碼子，除3個(gè)終止密碼子外，mRNA上的其它密碼子都控制一個(gè)氨基酸的連接，需要一個(gè)tRNA，所以，密碼子的數(shù)量：tRNA的數(shù)量：氨基酸的數(shù)量

37、n：n：n。例（2005·上海生物·14）一段原核生物的mRNA通過翻譯可合成一條含有11個(gè)肽鍵的多肽，則此mRNA分子至少含有的堿基個(gè)數(shù)及合成這段多肽需要的tRNA個(gè)數(shù)，依次為（B）A、33 11B、36 12C、12 36 D、11 36解析：一條含有11個(gè)肽鍵的多肽，有12個(gè)氨基酸，因此需12個(gè)tRNA運(yùn)輸，決定一個(gè)氨基酸需一個(gè)密碼子，而每個(gè)密碼子由mRNA上三個(gè)相鄰的堿基組成，所以mRNA上至少含有12×3=36個(gè)（3）在基因控制蛋白質(zhì)合成過程中，DNA、mRNA、蛋白質(zhì)三者的基本組成單位脫氧核苷酸（或堿基）、核糖核苷酸（或堿基）、氨基酸的數(shù)量比例關(guān)系為6

38、:3:1。(不考慮基因轉(zhuǎn)錄后加工合終止密碼子)4設(shè)一個(gè)DNA分子中有n個(gè)堿基對(duì)，則這些堿基對(duì)可能的排列方式就有4n種，也就是說可以排列成4n個(gè)DNA分子。例（2005·上海生物·11）含有2000個(gè)堿基的DNA，每條鏈上的堿基排列方式有A、42000個(gè) B、41000個(gè) C、22000個(gè) D、21000個(gè)解析：DNA分子的多樣性是由堿基對(duì)排列順序的千變?nèi)f化決定的。每一對(duì)堿基對(duì)的排列方式有4種，因此有n對(duì)堿基對(duì)，其排列方式就有4n種。有2000個(gè)堿基，即1000個(gè)堿基對(duì)，所以堿基排列方式有41000種。5真核細(xì)胞基因中外顯子的堿基對(duì)在整個(gè)基因中所占的比例（編碼的氨基酸的個(gè)數(shù)&

39、#215;3÷該基因中的總堿基對(duì)數(shù)）×100%。（二）、有關(guān)遺傳基本規(guī)律的計(jì)算：1一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中：（1）F1產(chǎn)生的兩種雌雄配子的幾率都是1/2；（2）在F2代中，共有3種基因型，其中純合子有2種（顯性純合子和隱性純合子），各占1/4，共占1/2，雜合子有一種，占1/2；（3）在F2代中，共有2種表現(xiàn)型，其中顯性性狀的幾率是3/4，隱性性狀的幾率是1/4，在顯性性狀中，純合子的幾率是1/3，雜合子的幾率是2/3。（4）一對(duì)等位基因的雜合子連續(xù)自凈n代，在Fn代中雜合子占(1/2)n，純合子占1(1/2)n，顯性個(gè)體占2n1/2n+1,顯性純合體在顯性個(gè)體占2n1/2

40、n+1, 顯性雜合體在顯性個(gè)體占2/2n+1,隱性性狀個(gè)體占2n1/2n+1。2兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中：（1）F1雙雜合子產(chǎn)生四種雌雄配子的幾率都是1/4；（2）在F2中，共有9種基因型，各種基因型的所占幾率如下表：F2代基因型的類型 對(duì)應(yīng)的基因型 在F2代中出現(xiàn)的幾率 純合子YYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16雜合子一純一雜YYRr、yyRr、YyRR、Yyrr各占2/16雙雜合YyRr占4/16（3）在F2代中，共有四種表現(xiàn)型，其中雙顯性性狀有一種，幾率為9/16（其中的純合子1種，占1/9，一純一雜2種，各占2/9，雙雜合子1種，占4/9），一顯一隱性狀有2種，各占3/1

41、6（其中純合子2種，各占1/6，一純一雜2種，各占2/6），共占6/16，雙隱性性狀有一種，占1/16。例（2005·天津理綜·5）人類的卷發(fā)對(duì)直發(fā)為顯性性狀，基因位于常染色體上。遺傳性慢性腎炎是X染色體顯性遺傳病。有一個(gè)卷發(fā)患遺傳性慢性腎炎的女人與直發(fā)患遺傳性慢性腎炎的男人婚配，生育一個(gè)直發(fā)無腎炎的兒子。這對(duì)夫妻再生育一個(gè)卷發(fā)患遺傳性慢性腎炎的孩子的概率是（D）A、1/4 B、3/4C、1/8 D、3/8解析：由題意可知，直發(fā)無腎炎的兒子的基因型是aaXbY（卷、直發(fā)用A、表示、遺傳性慢性腎炎用B、b表示），則可推知其父親基因型是aaXBY，母親基因型是AaXBXb。因此

42、生育一個(gè)卷發(fā)患遺傳性慢性腎炎（AaXB的孩子的概率是1/2Aa×3/4XB-=3/8 AaXB。（4）兩對(duì)等位基因的雜合體AaBb連續(xù)自交到子代的第n代時(shí)，該代中純合體和雜合體所占比例如下：純合體（11/2n）2；雜合體1（11/2n）23.多對(duì)基因遺傳情況計(jì)算（1）產(chǎn)生配子的種類和比例某個(gè)體產(chǎn)生配子種類數(shù)等于各對(duì)基因單獨(dú)形成配子種類數(shù)的乘積，或等于以各雜合基因?qū)?shù)（n）為指數(shù)的2的n次冪，即2n。每種配子所占比例為1/2n（2）任何兩種基因型的親本相交后，子代基因型、表現(xiàn)型種類及比例。任何兩種基因型的親本相交后，子代基因型、表現(xiàn)型種類數(shù)等于親本各對(duì)基因單獨(dú)相交所產(chǎn)生子代基因型、表現(xiàn)

43、型的種類數(shù)的積任何兩種基因型的親本相交后，子代基因型、表現(xiàn)型的比例等于親本各對(duì)基因單獨(dú)相交所產(chǎn)生子代基因型、表現(xiàn)型及其比例的乘積。（3）任何兩種基因型的親本相交后，子代個(gè)別基因型和表現(xiàn)型的比率等于個(gè)別基因型、表現(xiàn)型中每對(duì)基因型、表現(xiàn)型所占比例的乘積。4分解組合法在自由組合題中的應(yīng)用：基因的自由組合定律研究的是控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于不同對(duì)同源染色體上的遺傳規(guī)律。由于控制生物不同性狀的基因互不干擾，獨(dú)立地遵循基因的分離定律，因此，解這類題時(shí)我們可以把組成生物的兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀分離開來，用基因的分離定律一對(duì)對(duì)加以研究，最后把研究的結(jié)果用一定的方法組合起來，即分解組合法。這種方法主要適用于

44、基因的自由組合定律，其大體步驟是：    先確定是否遵循基因的自由組合定律。     分解：將所涉及的兩對(duì)（或多對(duì)）基因或性狀分離開來，一對(duì)對(duì)單獨(dú)考慮，用基因的分離定律進(jìn)行研究。     組合：將用分離定律研究的結(jié)果按一定方式進(jìn)行組合或相乘。例讓基因型為AABB和aabb的兩品種雜交，在其F2中，選出表現(xiàn)型為Ab的個(gè)體，讓其連續(xù)自交5代，在選育過程中，每一代的表現(xiàn)型為ab的個(gè)體均被淘汰，則在第5代中符合理想表現(xiàn)型的能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體中雜合體還占（ A ）A.B.C.D.（三）、基因突變和染色體變異的有關(guān)計(jì)算

45、：1正常細(xì)胞中的染色體數(shù)染色體組數(shù)×每個(gè)染色體組中的染色體數(shù)2單倍體體細(xì)胞中的染色體數(shù)本物種配子中的染色體數(shù)本物種體細(xì)胞中的染色體數(shù)÷23一個(gè)種群的基因突變數(shù)該種群中一個(gè)個(gè)體的基因數(shù)×每個(gè)基因的突變率×該種群內(nèi)的個(gè)體數(shù)。（四）、基因頻率和基因型頻率的計(jì)算：1求基因型頻率： （在一個(gè)處于平衡狀態(tài)的群體中）設(shè)某種群中，A的基因頻率為p，a的基因頻率為q，則AA、Aa、aa的基因型頻率的計(jì)算方法為：p+q1，(p+q)21，p2+2pq+q2=1，即AA+2Aa+aa1，所以AA=p2，Aa=2pq，aa=q2。 說明：此結(jié)果即“哈代溫伯格定律”，此定律需要以

46、下條件：群體是極大的；群體中個(gè)體間的交配是隨機(jī)的；沒有突變產(chǎn)生；沒有種群間個(gè)體的遷移或基因交流；沒有自然選擇。因此這個(gè)群體中各基因頻率和基因型頻率就可一代代穩(wěn)定不變，保持平衡。 2求基因頻率： （在抽樣調(diào)查的情況下）（1）常染色體遺傳：通過各種基因型的個(gè)體數(shù)計(jì)算：一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因頻率（純合子的個(gè)體數(shù)×2雜合子的個(gè)體數(shù)）÷總?cè)藬?shù)×2通過基因型頻率計(jì)算：一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因頻率純合子基因型頻率1/2×雜合子基因型頻率（2）伴性遺傳： X染色體上顯性基因的基因頻率雌性個(gè)體顯性純合子的基因型頻率雄性個(gè)體顯性個(gè)體的基因型頻率1/2×雌性個(gè)體雜

47、合子的基因型頻率。隱性基因的基因型頻率1顯性基因的基因頻率。X染色體上顯性基因的基因頻率（雌性個(gè)體顯性純合子的個(gè)體數(shù)×2雄性個(gè)體顯性個(gè)體的個(gè)體數(shù)雌性個(gè)體雜合子的個(gè)體數(shù)）÷雌性個(gè)體的個(gè)體數(shù)×2雄性個(gè)體的個(gè)體數(shù)）。隱性基因的基因型頻率1顯性基因的基因頻率。例.據(jù)調(diào)查，某學(xué)校的學(xué)生中某一相對(duì)性狀的各基因型比率為XBXB：XBXb：XBY：XbY=44%：6%：42%：8%，則Xb的基因頻率為（ D ）A13.2% B5% C4% D9.3%例.一個(gè)種群基因型為AA的個(gè)體占1/3，基因型為Aa的個(gè)體占2/3，在沒有人為干擾的情況下：（1）如果該種群是果蠅，則子代各種基因個(gè)

48、體所占比例是_；(2)如果該種群是豌豆，則子代中各種基因型的比例是_。解析：（1） 果蠅是雌雄異體動(dòng)物，在沒有人為干擾的情況下，相互自由交配的任何一只果蠅，是AA基因型的可能性是1/3，是A a基因型的可能性是2/3，則果蠅之間相互交配方式有以下幾種情況：1/3AA×1/3AA1/9AA；2/3Aa×2/3Aa4/9(1/4AA，1/2Aa，1/4aa)；1/3AA×2/3Aa2/9(1/2AA，1/2Aa)；2/3Aa×1/3AA2/9(1/2AA，1/2Aa)；AA : Aa : aa= 4/9 : 4/9 : 1/9 如果按傳統(tǒng)方法計(jì)算，在對(duì)交配方

49、式的類型及各交配方式計(jì)算理解是很麻煩的，稍不小心就會(huì)由于考慮不全面而出現(xiàn)錯(cuò)誤。（2） 通過基因頻率計(jì)算則簡(jiǎn)單得多。 第一步：根據(jù)下列公式算出親基因頻率：某基因頻率純合體基因性頻率1/2雜合體基因性頻率。 P（A）AA1/2Aa1/31/2×2/32/3；P(a)aa1/2Aa01/2×2/31/3。 第二步：根據(jù)哈代平衡定律計(jì)算出子代基因性頻率。（P(A)+P(a)）2P(A)22P（A）2P(a)P(a)2 子代：AAP(A)2（2/3）24/9 Aa2P(A)P(a)2×2/3×1/34/9 AaP(a)2（1/3）24/9 (3)豌豆稍自花傳粉、又

50、是閉花傳粉植物，因此沒有人為干擾情況下都是自交，可按下式計(jì)算。P：1/3AA 2/3Aa F1:1/3AA 2/3(1/4AA1/2Aa1/4aa)AA1/2； Aa1/3； aa1/6。 從以上可以看出，在親代基因型及比例相同的情況，“自交”與“自由交配”的計(jì)算結(jié)果完全不同，因此利用基因頻率通過哈代平衡定律計(jì)算子代基因型頻率只適用于動(dòng)物“自由交配”，而植物的“自交”則不適用。答案：（1）AA4/9，Aa4/9，aa1/9；（2）AA1/2，Aa1/3，aa1/6（3）復(fù)等位基因： 對(duì)哈迪溫伯格定律做相應(yīng)調(diào)整，公式可改為：(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1，p+q+

51、r=1。p、q、r各復(fù)等位基因的基因頻率。例.  人的ABO血型決定于3個(gè)等位基因IA、IB、i。通過抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)血型頻率(基因型頻率)：A型(IAIA，IAi)=0.45；B型(IBIb，IBi)=0.13；AB型(IAIB)=0.06；O型(ii)=0.36。試計(jì)算IA、IB、i這3個(gè)等位基因的頻率。 解析  由于人的ABO血型是由復(fù)等位基因決定的，雖然哈迪溫伯格定律同樣對(duì)其適應(yīng)，但公式應(yīng)做相應(yīng)調(diào)整，公式可改為：(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1，p+q+r=1。設(shè)IA基因頻率為p，IB為q，i為r，則該等位基因的各基因型頻率分別為：A型(I

52、AIA，IAi)頻率=p2+2pr=0.45；B型(IBIB，IBi)頻率=q2+2qr=0.13；AB型(IAIB)頻率=2pq=0.06；O型(ii)頻率=r2=0.36。由于O型的基因型頻率與表現(xiàn)型頻率是一致的，所以i的基因頻率為r(i)=(0.36)1/2=0.6。然后再通過i基因頻率計(jì)算出其他復(fù)等位基因頻率：因?yàn)锳型+O型=IAIA十IAi十ii=p2+2pr+r2=0.45+0.36=0.81，(p+r)2=0.81，故(p+r)=0.9；又由于r=0.6，所以p=0.9-0.6=0.3；因?yàn)閜+q+r=1，所以q=l-0.30.6=0.1。 答案IA基因頻率為0.3；IB基因頻率

53、為0.1；i為0.6。 例（2005·上海生物·39）在一個(gè)遠(yuǎn)離大陸且交通不便的海島上，居民中有66%為甲種遺傳?。ɑ?yàn)锳、a）致病基因攜帶者。島上某家族系譜中，除患甲病外，還患有乙?。ɑ?yàn)锽、b），兩種病中有一種為血友病，請(qǐng)據(jù)圖回答問題：（1）_乙 _病為血友病，另一種遺傳病的致病基因在_常_染色體上，為_隱_性遺傳病。（2）13在形成配子時(shí)，在相關(guān)的基因傳遞中，遵循的遺傳規(guī)律是_基因的自由組合定律_。（3）若11與該島一個(gè)表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚，則其孩子中患甲病的概率為_11%_。（4）6的基因型為_ AaXBXb _，13的基因型為_ aaXbXb _。（5）我國婚

54、姻法禁止近親結(jié)婚，若11與13婚配，則其孩子中只患甲病的概率為_1/6 _，只患乙病的概率為_1/3_；只患一種病的概率為_1/2_；同時(shí)患有兩種病的概率為_1/6_。 解析: （1）由-5、-6不患甲病，但他們所生女兒10患甲病，得甲病為常染色體隱性遺傳病，而血友病是X染色體隱性遺傳病，所以乙病是血友病。（2）-13是兩病均患的女性，可推出-13的基因型是aaXbXb, a、b兩種致病基因在2對(duì)非同源染色體上，因此它們遵循基因的自由組合定律。（3）只考慮甲病，由-10是aa，可得-5，-6的基因型都是Aa,所以-11的基因型為AA（1/3），Aa（2/3），而島上表現(xiàn)型正常的女子是Aa的概率

55、為66，只有當(dāng)雙方的基因型均為Aa時(shí)，子代才會(huì)患甲病，所以Aa（2/3）×Aa（66） aa（1/4×2/3×66=11）（4）（3）中已推出-6就甲病而言的基因型是Aa，因?yàn)椴换家也。赜蠿B，再有其父患乙?。╔bY），父親的Xb必傳給女兒，所以-6的基因型為AaXBXb。-13是兩病均患的女性，可推出-13的基因型是aaXbXb。（5）若-11基因型為（1/3AA，2/3 Aa）XBY與-13基因型為aaXbXb結(jié)婚，患甲病的概率為Aa（2/3）×aaaa（1/2×2/3=1/3），患乙病的概率為XBY×XbXbXbY（1/2），

56、所以同時(shí)患兩種病的概率為1/3×1/2=1/6，只患甲病的概率為1/31/6=1/6，只患乙病的概率為1/21/6=1/3，只患一種病的概率為只患甲病的概率只患乙病的概率=1/61/3=1/2。答案:（1）乙 常 隱 （2）基因的自由組合定律（3）11% （4）AaXBXb aaXbXb (5)1/6 1/3 1/2 1/6五.生物與環(huán)境的相關(guān)計(jì)算 1關(guān)于種群數(shù)量的計(jì)算： （1）用標(biāo)志重捕法來估算某個(gè)種群數(shù)量的計(jì)算方法： 種群數(shù)量N第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)÷第二捕獲數(shù)中的標(biāo)志數(shù) （2）據(jù)種群增長(zhǎng)率計(jì)算種群數(shù)量： 設(shè)種群的起始數(shù)量為N0，年增長(zhǎng)率為（保持不變），t

57、年后該種群的數(shù)量為Nt，則： NtN0t 例（2001上海）調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時(shí)，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭，將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，這次共捕獲30頭，其中有上次標(biāo)記過的個(gè)體10頭。請(qǐng)回答下列問題： （1）若該地區(qū)田鼠種群個(gè)體總數(shù)為N，則 N     頭（計(jì)算公式是：Nabc）。    A30     B32     C64    

58、D96 （2）要使上面所計(jì)算的種群個(gè)體總數(shù)和實(shí)際相符，理論上在調(diào)查期必須滿足的2條件是          A有較多個(gè)體遷出調(diào)查區(qū)           B調(diào)查區(qū)內(nèi)沒有較多個(gè)體死亡    C調(diào)查區(qū)內(nèi)沒有較多個(gè)體出生       D有較多個(gè)體遷入調(diào)查區(qū) （3）調(diào)查甲、乙兩草原所捕獲鼠的月齡，它們的月齡構(gòu)成如下圖。據(jù)圖分析：     草原的田鼠種群屬于      型；      草原的田鼠種群屬于      型，可以預(yù)測(cè)，該草原鼠害將會(huì)嚴(yán)重，必須作好防治準(zhǔn)備工作。 （4）若某種群有成鼠a頭（計(jì)算時(shí)作為親