基因頻率的計(jì)算與伴性遺傳

基因頻率的計(jì)算與伴性遺傳

作者:日期:基因頻率的計(jì)算專項(xiàng)訓(xùn)練筆者在進(jìn)行高三復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí)發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生對(duì)“基因頻率”的計(jì)算題目特別容易錯(cuò)解，有關(guān)解答“基因頻率”的常規(guī)方法和哈代—溫伯格平衡（遺傳平衡）定律法在解題時(shí)不能靈活應(yīng)用。針對(duì)此問(wèn)題，本文首先對(duì)常規(guī)方法和遺傳平衡定律法的內(nèi)涵和實(shí)質(zhì)進(jìn)行闡述，再結(jié)合教學(xué)實(shí)際，對(duì)幾種常見題型采用何種解題方法較好，進(jìn)行歸納總結(jié)。一、哈代-溫伯格平衡定律法和常規(guī)方法的內(nèi)涵哈代-溫伯格平衡定律指出:在一個(gè)有性生殖的自然種群中,并符合以下5個(gè)條件的情況下,各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩(wěn)定不變的,或者說(shuō)是保持著基因平衡。這5個(gè)條件是：①群體足夠大，不會(huì)由于任何基因型傳遞而產(chǎn)生頻率的隨意或太大的波動(dòng)；②必須是隨機(jī)交配而不是選擇交配;③沒有突變發(fā)生；④種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流；⑤沒有自然選擇。一個(gè)達(dá)到遺傳平衡的種群，若基因位于常染色體上,設(shè)其一對(duì)等位基因A和a的頻率依次為p和q,則p+q=1，（p+q）2=1,p2+2pq+q2=1，基因型AA的頻率為p2,aa的頻率為q2,Aa的頻率為2pq,各基因頻率和基因型頻率在每一代中保持不變。因?yàn)樵谠谶@個(gè)群體中，產(chǎn)生的精子的基因型有兩種，其比例為：A：a=p：q,產(chǎn)生的卵細(xì)胞基因型也是兩種，其比例也為：A：a=p:q，由于精卵的隨機(jī)結(jié)合,根據(jù)孟德爾的遺傳規(guī)律，該種群子一代的基因型及其頻率如下：卵細(xì)胞精子、\A(p)a(q)A（p）AA(p2)Aa(pq)a(q)Aa(pq)aa(q2)該群體子代的基因型有：AA，Aa，aa,其頻率分別為p2,2pq,q2。據(jù)此基因型頻率可推算出子一代的基因頻率：A二（p2X2+2pqX1）/2=2p（p+q）/2=pa=（q2X2+2pqX1）/2=2q（p+q）/2=q子一代中A的基因頻率還是P，a的基因頻率還是q。同理，推導(dǎo)出任何一個(gè)子代的基因頻率仍是P和q，親代和任何一個(gè)子代的基因型頻率分別為P2，2pq，q2?？傊@個(gè)種群中基因A和基因a的頻率在每一代中永遠(yuǎn)保持p和q，基因型人凡人&，@@的頻率也保持為p2，2pq,q2'。一個(gè)達(dá)到遺傳平衡的種群,若基因位于X染色體上,設(shè)其一對(duì)等位基因Xb和Xb的頻率為p和q,貝Ip+q=l，（p+q）2=1,p2+2pq+q2=1。因?yàn)樵谠摲N群中，卵細(xì)胞有Xb和Xb兩種,頻率為p和q,這兩種卵細(xì)胞與含有Y染色體的精子的結(jié)合機(jī)會(huì)又是相等的，所以產(chǎn)生的雄性子一代中基因型為XbY和XbY的頻率依次為p和q，即可推出雄性子一代中基因?yàn)閄b和Xb的頻率依次為p和q。在該種群中，卵細(xì)胞和精子都有Xb和Xb兩種，頻率也都為P和q,且這些卵細(xì)胞與精子的結(jié)合機(jī)會(huì)又是相等的，所以產(chǎn)生的雌性子一代中基因型為XBXB、XBXb、XbXb的頻率依次為p2，2pq,q2,即可推出雌性子一代中基因?yàn)閄b和Xb的頻率也依次為p和q。在整個(gè)種群中,雌雄數(shù)目比例為1:1,因此,在這個(gè)遺傳平衡的種群中，整個(gè)子一代基因型為XbXb、XBXb、XbXb、XbY和XbY的頻率依次1/2p2,pq，1/2q2，1/2p和1/2q,即可推出在整個(gè)子一代中基因?yàn)閄b和Xb的頻率也依次為p和q。同理，可推導(dǎo)發(fā)現(xiàn)，每一代:整個(gè)種群中的Xb和Xb的基因頻率和雄性群體中、雌性群體中Xb和Xb基因頻率都相等,分別為p和q。常規(guī)方法適用于任何群體處于任何條件下。解題中先要判斷題目中所給的群體是否滿足哈代-溫伯格平衡的5個(gè)條件，如果滿足，用以上遺傳平衡法解題更迅速方便，如果缺乏這些條件，比如群體中存在基因突變、自然選擇、遺傳漂變、遷移，則基因頻率和基因型頻率都會(huì)改變，或者群體是自交非隨機(jī)交配,則基因頻率不變，但基因型頻率會(huì)發(fā)生改變,此時(shí)就不能保持群體的遺傳平衡，就不能應(yīng)用遺傳平衡定律法解題,只能用常規(guī)方法。基因頻率=（某種基因的數(shù)目/控制同種性狀的等位基因的總數(shù)）X100%基因型頻率=（該基因個(gè)體數(shù)/該群體個(gè)體總數(shù)）X100%若基因位于常染色體上，貝人A的基因頻率二［這個(gè)群體中A基因的個(gè)數(shù)/（群體個(gè)體總數(shù)X2）］X100%a的基因頻率二［這個(gè)群體中a基因的個(gè)數(shù)/（群體個(gè)體總數(shù)X2）1X100%若基因位于X染色體上，貝亞Xb的基因頻率二［這個(gè)群體中Xb基因的個(gè)數(shù)/（雌性個(gè)體總數(shù)X2+雄性個(gè)體總數(shù)）］X100%Xb的基因頻率=［這個(gè)群體中Xb基因的個(gè)數(shù)/（雌性個(gè)體總數(shù)X2+雄性個(gè)體總數(shù)）1X100%二、經(jīng)典例題剖析和歸納：1、常染色體上基因的基因頻率計(jì)算例1:（2008年高考江蘇卷）某植物種群中，AA個(gè)體點(diǎn)16%,aa個(gè)體占36%,該種群隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率和自交產(chǎn)生的后代中AA個(gè)體百分比、A基因頻率的變化依次為 A.增大，不變;不變，不變 B.不變,增大；增大，不變C.不變,不變；增大，不變 D.不變,不變；不變，增大變式練習(xí)1:某小島上原有果蠅20000只，其中基因型^、Vv和vv的果蠅分別占15%，55%和30%。若此時(shí)從島外入侵了2000只基因型為VV的果蠅，且所有果蠅均隨機(jī)交配，則F1代中V的基因頻率約為 A.43% B.48% C.52% D.57%變式練習(xí)2：在調(diào)查某小麥種群時(shí)發(fā)現(xiàn)T（抗銹?。?duì)t（易感染銹?。轱@性，在自然情況下該小麥種群可以自由傳粉，據(jù)統(tǒng)計(jì)TT為20%,Tt為60%,tt為20%。該小麥種群突然大面積感染銹病，，致使全部的易感染銹病的小麥在開花之前全部死亡。則該小麥在感染銹病之前與感染銹病之后基因T的頻率分別是多少？A.50%和50% B.50%和62.5%C.62.5%和50% D.50%和100%例2:（2009年高考廣東卷）某人群中某常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為19%，一對(duì)夫婦中妻子患病，丈夫正常，他們所生的子女患該病的概率是A.10/19 B.9/19 C.1/19D.1/2變式練習(xí)3:當(dāng)?shù)厝巳褐屑s2500人中有一個(gè)白化病患者，現(xiàn)在有一個(gè)表現(xiàn)型正常，其雙親也正常，但其弟弟是白化病患者的女性,與當(dāng)?shù)匾粋€(gè)無(wú)親緣關(guān)系的正常男性婚配，他們所生男孩患白化病的概率為 關(guān)于基因頻率的計(jì)算題及解析.對(duì)某校學(xué)生進(jìn)行色盲遺傳病調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn)：780名女生中有患者23人，攜帶著52人,820明男生中有患者65人，那么該群體中色盲基因的概率是： A.4.4%B.5.1%C.6.8%D.10.2%.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(gè)人就有一人患此病。如果一對(duì)健康的夫婦有一個(gè)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(gè)患此病孩子的概率是： A.0.98%B.0.04%C.3.9%D.2%3.如果在以各種群中，基因型人人的比例占25%,基因型八2的比例為50%,基因型aa比例占25%,已知基因型aa的個(gè)體失去求偶和繁殖的能力，則隨機(jī)交配一代后，基因型aa的個(gè)體所占的比例為:A.1/16B.l/9C.l/8D.1/44.在人類的MN血型系統(tǒng)中,基因型LMLM的個(gè)體表現(xiàn)為M血型；基因型LMLN的個(gè)體表現(xiàn)為MN血型，基因型NN的個(gè)體表現(xiàn)為N血型。1977年上海中心血防站調(diào)查了1788人，發(fā)現(xiàn)有397人為乂血型，861人為MN血型，530人為N血型。則LM基因的頻率為,LN基因的頻率為.5.在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體，其中，基因型為人人的個(gè)體占18%,基因型為42的個(gè)體占78%,aa的個(gè)體占4%,基因型八和a的頻率分別是：A.18%,82%B.36%,64%C.57%,43%D.92%,8%6A.人的ABO血型決定于3個(gè)等位基因IA、IB、i。通過(guò)抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)血型頻率（基因型頻率）咕型（1八14，1@1）=0.45而型（1BIB,Ibi）=0.13;AB型（藜18）=0.06；0型（打）=0.36.試計(jì)算IA、IB、i這3各等位基因的頻率。7.據(jù)調(diào)查，某小學(xué)的學(xué)生中，基因型為乂8*8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%8.已知苯丙酮尿是位于常染色體上的隱性遺傳病。據(jù)調(diào)查，該病的發(fā)病率大約為1/10000。請(qǐng)問(wèn)在人群中該苯丙酮尿隱性致病基因的基因頻率以及攜帶此隱性基因和雜合基因型頻率各是多少？9.人的色盲是X染色體上的隱性遺傳病。在人類群體中，男性中患色盲的概率大約為8%,那么，在人類中色盲基因的概率以及在女性中色盲的患病率各是多少？10A.在非洲人群中，每10000人中有1個(gè)人患囊性纖維原瘤，該病屬常染色體遺傳。一對(duì)健康夫婦生有一個(gè)一患病的孩子，此后，該婦女與另一個(gè)健康男性再婚，他們?nèi)羯⒆?，患此病的幾率是：A.1/25B.1/50C.1/100D.1/20011.在一個(gè)雜合子為Aa為50%的人類群體中,基因A的頻率是（該群體是遺傳平衡群體）：A.10% 25%C.35% D.50%12A.在豚鼠中，黑貓對(duì)白毛是顯性，如果基因庫(kù)中，90%是顯性基因B,10%是隱性基因b,則種群中，基因型88、Bb、bb的概率分別是：A.45%、40%、15% B.18%、81%、1%C.45%、45%、10%D.81%、18%、1%13.色盲基因出現(xiàn)的頻率為7%。一個(gè)正常男性與一個(gè)無(wú)親緣關(guān)系的女性結(jié)婚,子代患色盲的可能性是：A.7/400B.8/400C.13/400或1/400 D.14/400一、由基因型頻率來(lái)計(jì)算基因頻率（一）常染色體若已經(jīng)確定了基因型頻率，用下面公式很快就可以計(jì)算出基因頻率。A的基因頻率=（AA的頻率+1/2Aa的頻率）=（AA的個(gè)數(shù)X2+Aa的個(gè)數(shù)）/2a的基因頻率=（aa的頻率+1/2Aa的頻率）=（aa的個(gè)數(shù)X2+Aa的個(gè)數(shù)）/2例1、在一個(gè)種群中隨機(jī)抽出一定數(shù)量的個(gè)體，其中基因型人人的個(gè)體占24%,基因型為42的個(gè)體占72%,aa的個(gè)體占4%,那么，基因A和a的頻率分別是（二）性染色體Xa=（XaXa個(gè)數(shù)X2+XAXa個(gè)數(shù)+XaY個(gè)數(shù)）/（雌性個(gè)數(shù)X2+雄性個(gè)數(shù)）Xa=（XaXa個(gè)數(shù)X2+XAXa個(gè)數(shù)+XaY個(gè)數(shù)）/（雌性個(gè)數(shù)X2+雄性個(gè)數(shù)）注意：基因總數(shù)二女性人數(shù)X2+男性人數(shù)X1例1.某工廠有男女職工各200名,對(duì)他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)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(gè)群體中色盲基因的頻率為。例2.對(duì)歐洲某學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行遺傳調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，血友病患者占0.7%（男：女=2:1）;血友病攜帶者占5%,那么，這個(gè)種群的Xh的頻率是（）A2.97% B0.7%C3.96%D3.2%二、根據(jù)基因頻率求基因型頻率做這種題時(shí)一般要用到遺傳平衡定律，如果一個(gè)種群符合下列條件：1. 種群是極大的；.種群個(gè)體間的交配是隨機(jī)的，那么其后代可用遺傳平衡來(lái)計(jì)算。.沒有突變發(fā)生；種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因交流;沒有自然選擇。那么，這個(gè)種群的基因頻率（包括基因型頻率）就可以一代代穩(wěn)定不變,保持平衡。就可以用遺傳平衡定律，也稱哈迪一一溫伯格平衡。公式是：AA=A2. aa=a2.Aa=2XAXa（一）一個(gè)大的群體可用遺傳平衡定律計(jì)算（1）、常染色體例1、在歐洲人中有一種罕見的遺傳病,在人群中的發(fā)病率約為25萬(wàn)分之一，患者無(wú)生育能力,現(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個(gè)患病的女兒和正常的兒子。后因丈夫車禍死亡，該婦女又與一個(gè)沒任何血緣關(guān)系的男子婚配,則這位婦女再婚后再生一患病孩子的概率是：例2.某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,現(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因攜帶者。那么他們所生小孩患病的概率是A.1/88 B.1/22 C.7/2200 D.3/800注意:該題與上一題的不同之處是：例1中的一個(gè)沒任何血緣關(guān)系的男子，可能有病也可能正常，其基因型是人包八九22,所以用a=1/500來(lái)計(jì)算，而該題是正常的男子，其基因型是八八"九所以用Aa占正常人的比率來(lái)計(jì)算。（2）、位于X染色體上的基因頻率的計(jì)算例1、若某果蠅種群中，Xb的基因頻率為90%,Xb的基因頻率為10%,雌雄果蠅數(shù)相等，理論上XbXb、XbY的基因型比例依次是（ ）A、1%、2% B、0.5%、5% C、10%、10% D、5%、0.5%例2.某個(gè)海島上,每1萬(wàn)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(wàn)人中有（設(shè)男女性別比為1:1）A.1000 B.900人。.800人 D.700人（二）、在一個(gè)種群中，自由（隨機(jī)）交配時(shí)其后代也可用遺傳平衡定律計(jì)算例.如果在一個(gè)種群中，基因型人人的比例占25%,Aa占50%,aa占25%.已知基因型@2的個(gè)體失去求偶和繁殖的能力,則自由交配一代后,基因型aa的個(gè)體所占的比例為多少?若自交一代后基因型aa的個(gè)體所占的比例為多少？（三）.關(guān)于八80血型的計(jì)算題對(duì)于復(fù)等位基因的計(jì)算,也可用遺傳平衡定律來(lái)計(jì)算：IAIA二（lA）2、lAi=2XlAXi、MB=（lB）2、iBi=2XlBXi、ii=i2。例、480血型系統(tǒng)由3個(gè)等位基因IA、IB、和i來(lái)決定，通過(guò)調(diào)查一個(gè)由400個(gè)個(gè)體組成的某群體，A型血180人,8型血52人，48型血24人，0型血144人，那么：基因在染色體上伴性遺傳（1）IA、IB、和i這些等位基因的頻率分別是、、?；蛟谌旧w上伴性遺傳（2）若基因頻率：Ia=0.24,Ib=0.06,i=0.70,則A型血、8型血、八8型血、O型血的基因型頻 【考綱要求】率分別是： 、 、 、 基因頻率計(jì)算參考答案二、經(jīng)典例題剖析和歸納：1、常染色體上基因的基因頻率計(jì)算例1：C。變式練習(xí)1：答案：B。變式練習(xí)2:答案：B。例2:答案:A。1.C2.A3.B 4.答案：0.4628_0.5372 5.C6.答案：1A=0.3,IB=0.1,i=0.67.D8.答案:a=0.01 Aa=0.0198 9.答案：0.08 0.006410.DA.1/25B.1/50C.1/100D.1/200 11.D（2X25+50）/2O0=5O%D13.D一、由基因型頻率來(lái)計(jì)算基因頻率例1 A=60%,a=40%（二）性染色體例1.6% 例2. 3.96%。二、根據(jù)基因頻率求基因型頻率（一）一個(gè)大的群體可用遺傳平衡定律計(jì)算 例1、1/1000。例2選B（2）、位于X染色體上的基因頻率的計(jì)算 例1、B。例2 900人.（二）、在一個(gè)種群中，自由（隨機(jī)）交配時(shí)其后代也可用遺傳平衡定律計(jì)算例.1/6（三）.關(guān)于480血型的計(jì)算題例、（1）心=3/10,Ib=1/10（2）A型血為：39.36%, 8型=8.76%, 48型血=2.88%,O型血為ii=49%.能說(shuō)出說(shuō)基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)并闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。.能運(yùn)用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。.能說(shuō)出伴性遺傳的特點(diǎn)及規(guī)律并舉例說(shuō)明其在實(shí)踐中的應(yīng)用。|靠課前預(yù)習(xí)案,潘一、薩頓的假說(shuō)1.假說(shuō)內(nèi)容:基因是由攜帶著從親代傳遞給下一代的。也就是說(shuō),基因在上。2.假說(shuō)依據(jù):基因和存在著明顯的關(guān)系?；蛉旧w生殖過(guò)程中在雜交過(guò)程中保持完整性和 在配子形成和受精過(guò)程中, 相對(duì)穩(wěn)定存在體細(xì)胞成對(duì)配子體細(xì)胞中來(lái)源一個(gè)來(lái)自 ,一個(gè)來(lái)自 。一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方形成配子時(shí)非同源染色體上的 ―自由組合 自由組合3.方法：，得到結(jié)論正確與否，還必須進(jìn)行2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋4.證明薩頓假說(shuō)的科學(xué)家是,所用實(shí)驗(yàn)材料是二、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證明1.實(shí)驗(yàn)（圖解）P：紅眼〔雌）X白眼《椎〕Fi： （解、雄）Fi雌雄交配玲；（雌，雄）1；斕性正常0蒯性麟0為她踴；斕性正常0蒯性麟0為她踴3.結(jié)論:基因在上。三.伴性遺傳1.概念：位于上的基因所控制的性狀，在遺傳上總是和相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。2.分類及特點(diǎn)a.人類紅綠色盲癥①致病基因：位于—染色體、_②相關(guān)的基因型和表現(xiàn)型 基因。女性男性表現(xiàn)型正常正常（攜帶者）色盲正常色盲基因型XbXb—XbXb——③遺傳特點(diǎn):男性患者女性患者;男性患者通過(guò)他的女兒將致病基因傳給他的外孫（即：交叉遺傳）;女性患者的父親與兒子一定是患者。b.抗維生素D佝僂病（1）致病基因:位于染色體， 基因。相關(guān)的基因型和表現(xiàn)型①女性：和。②男性：XdY。（2）遺傳特點(diǎn)①女患者男患者。②具有世代連續(xù)的現(xiàn)象。③男患者的一定患病。|靠課堂探究案灌考點(diǎn)一:性別決定【課堂探究1】性別決定的方式XY型和ZW型。由性染色體決定性別的生物才有性染色體。雌雄同株的植物無(wú)性染色體?！镜淅?】下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是（）A.同型性染色體決定雌性個(gè)體的現(xiàn)象在自然界中比較普遍B.XY型性別決定的生物,Y染色體都比X染色體短小C.含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子D.各種生物細(xì)胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體【變式訓(xùn)練1】鳥類的性別是由ZW兩條性染色體不同的組合形式來(lái)決定。家雞羽毛蘆花（B/寸非蘆花（b）是一對(duì)相對(duì)性狀，基因B、b位于Z染色體上?，F(xiàn)有一只蘆花雞（￡）與一只非蘆花雞（早）交配,產(chǎn)生的后代中蘆花和非蘆花性狀雌雄各占一半。試分析：（1）鳥類的性別決定特點(diǎn)是雄性，雌性二條同型的性染色體ZZ 二條異型的性染色體ZW⑵設(shè)計(jì)一個(gè)方案，單就毛色便能辨別雛雞的性別。用ZbZb和ZBW雜交考點(diǎn)二：遺傳系譜圖【課堂探究2】遺傳系譜圖的解題思路【典例2】右圖是某種遺傳病的遺傳圖解:請(qǐng)寫出你分析該遺傳病的思維方法：（1）進(jìn)行分析的關(guān)鍵性個(gè)體是的表現(xiàn)型，可以排除該病是顯性遺傳病。理由是。（2）的表現(xiàn)型可以排除該病是丫染色體上的遺傳病。理由是。（3）如果第m代中個(gè)體有病，則可以排除該病是X染色體上的隱性遺傳病。理由是 （1）7號(hào)個(gè)體假設(shè)該病是顯性遺傳病,7號(hào)個(gè)體患病，其父母（即4號(hào)個(gè)體和3號(hào)個(gè)體）中至少有1人患此病。但事實(shí)上其父母都正常。因此，可判定該病不是顯性遺傳?。?）9號(hào)個(gè)體9號(hào)個(gè)體患病，但9號(hào)個(gè)體中沒有丫染色體,因此可排除該病是丫色體上的遺傳?。?）8號(hào)如果8號(hào)個(gè)體患病、假設(shè)該病是X色體上的隱性遺傳病，那么其父親（即4號(hào)個(gè)體）必定患該病?？墒聦?shí)上4號(hào)個(gè)體正常。因此可排除該病是X染色體上的隱性遺傳病【變式訓(xùn)練2】1.（2011上海）高考分析有關(guān)遺傳病的資料，回答問(wèn)題。圖1為某家族兩種遺傳病的系譜圖，這兩種單基因遺傳病分別由位于常染色體上的基因A/a及性染色體上的基因B/b控制。1 7]^口0正常男性、女性n ?◎恿甲病男性、女性￡]氏亨1？日白患乙病男性、女性DlSnnb）4■?患甲”兩病男性、女性.m—14的x染色體來(lái)自于第1代中的。.甲病的致病基因位于染色體上。是性遺傳病。.若m—14與一個(gè)和圖2中m-15基因型完全相同的女子結(jié)婚，他們的后代患甲后的概率是。.假定m-11與m-15結(jié)婚，若a卵與e精子受精，發(fā)育出的W-16患兩種病，其基因型是。若a卵與b精子受精,則發(fā)育出W—17的基因型是，表現(xiàn)型是。若W-17與一個(gè)雙親正常，但兄弟姐妹中有甲病患者的正常人結(jié)婚，其后代不患病的概率

是。⑴1-3或1-4⑵常、隱；⑶1/6；⑷aaXBY;AaXBXb；僅患乙病的女性;5/12小結(jié):通常的解題思路可以分五步進(jìn)行：①先判斷?？梢罁?jù)前面所述遺傳圖譜的特點(diǎn)進(jìn)行。②再判斷染色體遺傳。③驗(yàn)證。這一步驟如數(shù)學(xué)中的驗(yàn)算，能保證判斷無(wú)誤。④判斷。先根據(jù)已知的表現(xiàn)型，大致寫出各個(gè)體的基因型，未知基因先空缺，然后從患者或入手，正推或逆推各個(gè)體空缺基因。若某個(gè)體空缺基因確實(shí)無(wú)法確定，在確定其攜帶概率時(shí)，應(yīng)特別留心該個(gè)體若已存在時(shí)，需去除其為患者的可能性。⑤求。要注意不能漏乘親代的攜帶概率?？键c(diǎn)三:判斷基因的位置【典例3】灰身、在毛威身、分式毛黑身，直毛黑身，分更毛雌蠅3T01T0雄蠅ABA8_L81~8根據(jù)表格信息可以判斷：控制灰身與黑身的基因位于;控制直毛與分叉毛的基因位于?！咀兪接?xùn)練3】一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生了突變,使野生型性狀變?yōu)橥蛔冃托誀?。該雌鼠與野生型雄鼠雜交,F1的雌、雄中均既有野生型，又有突變性。若要通過(guò)一次雜交試驗(yàn)鑒別突變基因在X染色體上還是在常染色體上,選擇雜交的F1個(gè)體最好是（）人.野生型（雄）X突變型（雌） 8.野生型（雌）X突變型（雄）口野生型（雌）X野生型（雄） D.突變型（雌）X突變型（雄）小結(jié)：1.質(zhì)基因：位于葉綠體和線粒體上,為典型的母系遺傳，利用的方法判斷即可。2.核基因J性染色體fY染色體:其控制的性狀只表現(xiàn)在 1X染色體：控制的性狀與有關(guān)。,常染色體:控制的性狀與性別?？键c(diǎn)四：染色體同源區(qū)段與非同源區(qū)段【課堂探究4】X,Y染色體的同源和非同源區(qū)段【典例4】甲圖為人的性染色體簡(jiǎn)圖。X和Y染色體有一部分是同源的（甲圖中I片段），該部分基因互為等位:另一部分是非同源的（甲圖中的H—1,II—2片段），該部分基因不互為等位。I口々[請(qǐng)回答：（1）I口々[請(qǐng)回答：（2）在減數(shù)分裂形成配子過(guò)程中，X和Y染色體能通過(guò)互換發(fā)生基因重組的是甲圖中的片段。（3）某種病的遺傳系譜如乙圖，則控制該病的基因很可能位于甲圖中的片段。（4）假設(shè)控制某個(gè)相對(duì)性狀的基因A（a）位于甲圖所示X和Y染色體的I片段，那么這對(duì)性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型的比例一定相同嗎?試舉例（1）在I-2片段，血友病是伴X隱性（2）在1片段⑶在I-1片段（4）不一定。例如母本為XaXa,父本為XaYA,則后代男性個(gè)體為XaYA,全部表現(xiàn)為顯性性狀;后代女性個(gè)體為XaXa,全部表現(xiàn)為隱性性狀?！咀兪接?xùn)練4】回答下列有關(guān)遺傳的問(wèn)題：的起別郵辦可隙都分的起別郵辦可隙都分幽珍愚甲蒯怛娜??由中、己兩拗用、女性（1）左上圖是人類性染色體的差別部分和同源部分的模式圖。有一種遺傳病，僅由父親傳給兒子,不傳給女兒，該致病基因位于圖中的部分。（2）右上圖是某家族系譜圖。1）甲病屬于遺傳病。2）從理論上講，II—2和H—3的女兒都患乙病，兒子患乙病的幾率是1/2。由此可見,乙病屬于遺傳病。3）若I-2和I-3再生一個(gè)孩子，這個(gè)孩子同時(shí)患兩種病的幾率是。4）設(shè)該家系所在地區(qū)的人群中，每50個(gè)正常人當(dāng)中有1個(gè)甲病基因攜帶者，I-4與該地區(qū)一個(gè)表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚，則他們生育一個(gè)患甲病男孩的幾率是?！臲的差別⑵1）常染色體隱性2）X連鎖顯性（伴X染色體顯性）3）1/44）1/200基因頻率計(jì)算參考答案二、經(jīng)典例題剖析和歸納：1、常染色體上基因的基因頻率計(jì)算例1:分析思路：由題目可知，該植物種群隨機(jī)交配時(shí)，滿足哈代-溫伯格平衡，由哈代-溫伯格平衡定律可知，隨機(jī)交配后代的基因頻率和基因型頻率都不會(huì)改變；連續(xù)自交產(chǎn)生的后代中基因型頻率會(huì)發(fā)生改變，純合子會(huì)越來(lái)越多，導(dǎo)致種群中純合子比例增大，但基因頻率不會(huì)發(fā)生改變。答案:C。變式練習(xí)1:分析思路：島上原有的果蠅種群應(yīng)入侵了部分果蠅，所以有遷入，不滿足遺傳平衡，原有種群和入侵后的種群的基因頻率不等,應(yīng)用常規(guī)方法計(jì)算,但入侵后重新組成的種群里的果蠅能隨機(jī)交配，滿足遺傳平衡，所以新種群的F1代中V的基因頻率和親代的V的基因頻率相等。原種群中果蠅20000只，其中基因型^、Vv和vv的果蠅分別占15%,55%和30%,即VV個(gè)體3000只，Vv個(gè)體11000只，vv個(gè)體6000只，遷入2000只VV果蠅，則新種群共有22000只果蠅，其中VV個(gè)體5000只，Vv個(gè)體11000只，vv個(gè)體6000只，用常規(guī)方法計(jì)算V的基因頻率為(5000X2+11000)/22000X2=48%。答案：B。 變式練習(xí)2:分析思路:該小麥種群大面積感染銹病，即存在自然選擇，所以該小麥在感染銹病之前與感染銹病之后基因T的頻率肯定不相等,只能用常規(guī)方法分別計(jì)算。感染前T的基因頻率為(20%X2+60%)/100%X2=50%；感染銹病后，該種群只剩下TT和Tt,TT占1/4,Tt占3/4,感染后T的基因頻率為(1/4X2+3/4)/1X2=62.5%;答案:B。例2:分析思路:本題為常染色體顯性遺傳病,人群中發(fā)病率為19%,可用平衡群體的規(guī)律計(jì)算。假設(shè)用A、a來(lái)表示該單基因遺傳病。該遺傳病發(fā)病率為19%,即AA和Aa的概率之和為19%,則aa概率為81%,算出a基因頻率為9/10,A基因頻率為1/10，可知人群中AA基因型頻率為1%,Aa基因型頻率為18%。本題中丈夫表現(xiàn)型正常，為隱性純合子，基因型為aa,又已知妻子患病，基因型只能為AA或Aa,推出妻子為AA的概率為1%/(1%+18%)=1/19,Aa的概率為18%/19%=18/19。她與正常男性婚配，子女患病的幾率為1/19+18/19X1/2=10/19。答案：A。變式練習(xí)3:分析思路：由題目中可知當(dāng)?shù)厝巳褐屑s2500人中有一個(gè)白化病患者，即人群中發(fā)病率為1/2500,同樣可用平衡群體的規(guī)律計(jì)算。假設(shè)用A、a來(lái)表示該遺傳病。該遺傳病發(fā)病率為1/2500,白化病為常染色體隱性遺傳病，即aa概率為1/2500,算出a基因頻率為1/50,A基因頻率為49/50,可知人群中AA基因型頻率為(49/50)1.C 解：(23X2+52+65)/780X2+820=163乙2380 2.A 3.B(先求a的基因頻率，僅考慮a在AA與Aa中的頻率，因?yàn)閍a-的個(gè)體不能產(chǎn)生后代，a=1/3) 4.答案:0.46280.5372(LM基因=(2X397+861)/1788X2=0.4628LN基因二(2X530+861)/2X1788=05372 5.C(A:18%+1/2X78%=57%a:4%+1/2X78%=43% 6.答案：IA=0.3,IB=0.1,i=0.6 7.D(Xb=42.32%+46%+1/2X7.36%=92%,Xb=0.32%+4%+1/2X7.36%=8%) 8.答案：a=0.01 Aa=0.0198(aa=q2=1/10000,所以a=q=根號(hào)1/10000=0.01,又因?yàn)閜+q=1,所以p=1-q=1-0.01=0.99,因?yàn)锳a=2pq,所以，Aa=2X0.99X0.01=0.0198 9.答案：0.08 0.0064(對(duì)于女性來(lái)說(shuō):位于X染色體上的等位基因，基因的平衡情況是：p2(XBXB)+2pq(XBXb)+p2(XbXb)=1；對(duì)男性來(lái)說(shuō):Y染色體上無(wú)等位基因，其基因型頻率與基因頻率相同，也和表現(xiàn)型頻率一樣,即p(XBY)+q(XbY)=1.現(xiàn)已知人群中男性色盲概率為8%,也即色盲基因(Xb)的基因頻率就應(yīng)該是q(Xb)=O.08,所以p(XB)=O.92.這樣，在女性中色盲的發(fā)病率應(yīng)該為q2(XbXb)=(0.08)2=0.006410.DA.1/25B.1/50C.1/100D.1/200 11.D(2X25+50)/200=50%12.D13.D一、由基因型頻率來(lái)計(jì)算基因頻率例1解：這是最常見的常染色體基因頻率題：A=(AA的頻率+1/2Aa的頻率)=24%+72%：2=60%,a=1-60%=40%例1.解:這是最常見的性染色體基因頻率題：由XAXa：15,XaXa：5,XaY：11,得Xa=(XaXa個(gè)數(shù)X2+XAXa個(gè)數(shù)+XaY個(gè)數(shù))/(雌性個(gè)數(shù)X2+雄性個(gè)數(shù))=(5X2+15+11)/(200X2+200)=6% 例2.解析：該題稍有難度，解本題的關(guān)鍵在于確定各基因型的頻率，而且還要注意男性的Y染色體上是沒有相關(guān)基因的。我們可以用以下的一個(gè)表格來(lái)表示：(男女性別比例為1：1)男XhY1.4%/3XhY50%—1.4%/3XHXh(攜帶者)5%女XhXh0.7%/3XhXh50%—5%—0.7%/3由表格數(shù)據(jù)Xh基因的總數(shù)是1.4%/3+5%+1.4%/3"卜的基因頻率=(1.4%/3+5%+1.4%/3)/150%=3.96%。二、根據(jù)基因頻率求基因型頻率(一)一個(gè)大的群體可用遺傳平衡定律計(jì)算例1、解析：由aa=1/250000,得a=1/500。由題干可知該婦女的基因型為Aa,她提供a配子的概率為1/2,沒有任何親緣關(guān)系的男子提供a配子的概率為1