《微專題七-基因頻率和基因型頻率的計算方法》生物的進(jìn)化課件

微專題七基因頻率和基因型頻率的計算方法[典例1]

在人類的MN血型系統(tǒng)中，基因型LMLM的個體表現(xiàn)為M血型；基因型LMLN的個體表現(xiàn)為MN血型，基因型LNLN的個體表現(xiàn)為N血型。1977年上海中心血站調(diào)查了1788人，發(fā)現(xiàn)有397人為M血型，861人為MN血型，530人為N血型。則LM、LN的基因頻率分別約為________。

解析常染色體上的基因，已知各基因型的個體數(shù)，求基因頻率時，根據(jù)“基因頻率＝種群中該基因的總數(shù)/種群中該等位基因的總數(shù)”進(jìn)行計算。該人群中共有1788個人，共含有3576個基因，LM的總數(shù)有397×2＋861×1＝1655，LM的頻率為1655/3576≈0.4628。由于在一個種群中基因頻率有LM＋LN＝100%，所以LN≈1－0.4628≈0.5372。

答案

46.28%、53.72%[對點練1]

某校的一個生物興趣小組在研究性學(xué)習(xí)活動中，開展了色盲普查活動，他們先從全校的1800名學(xué)生中隨機(jī)抽取了200名學(xué)生(男女學(xué)生各半)作為首批調(diào)查對象，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有女性色盲患者3人，男性色盲患者6人，女性色盲基因攜帶者15人。那么在該校全校學(xué)生中色盲基因的頻率約為多少？

解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。根據(jù)伴性遺傳，女性有兩條X染色體，而男性只有一條X染色體，由于色盲基因及其等位基因只位于X染色體上，而Y染色體上沒有對應(yīng)基因，因此在200名學(xué)生中該等位基因的總數(shù)為Xb＋XB

＝100×2＋100×1＝300，而Xb的總數(shù)為：3×2＋15×1＋6×1＝27，因此Xb的基因頻率為：27/300×100%＝9%。由于這200名學(xué)生是隨機(jī)抽樣的，因此在全校學(xué)生中色盲基因的基因頻率同樣為9%。

答案

9%(2)根據(jù)基因型頻率計算基因頻率規(guī)律：①常染色體遺傳：等位基因中一個基因的頻率等于它的純合子頻率與1/2的雜合子頻率之和。②伴X染色體遺傳：將基因型頻率中的百分號去掉，轉(zhuǎn)化為基因型的個數(shù)，然后按照基因型個體數(shù)計算基因頻率。在雌、雄個體數(shù)相等的情況下還可以根據(jù)以下公式計算：某種基因的基因頻率＝2/3(2×某種基因雌性純合體頻率＋雌性雜合體頻率＋雄性該基因型頻率)。[典例2]

在調(diào)査某小麥種群時發(fā)現(xiàn)T(抗銹病)對t(易感染)為顯性，在自然情況下該小麥種群可以自由傳粉，據(jù)統(tǒng)計TT為20%，Tt為60%，tt為20%，該小麥種群突然大面積感染銹病，致使全部的易感染小麥在開花之前全部死亡。計算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(

) A.50%和50% B.50%和62.5% C.62.5%和50% D.50%和100%解析本題考查的是基因頻率變化的相關(guān)知識。由題意可知，小麥在感染銹病之前的基因型頻率是：TT＝20%，Tt＝60%，tt＝20%，T的基因頻率為：T＝20%＋1/2×60%＝50%；感染銹病之后基因型tt個體全部死亡，該種群中的基因型頻率是：TT＝20%÷(20%＋60%)×100%＝25%，Tt＝60%÷(20%＋60%)×100%＝75%，因此感染銹病之后基因T的頻率是：T＝25%＋1/2×75%＝62.5%，B正確。答案

B[對點練2]

據(jù)調(diào)查，某小學(xué)的學(xué)生中，基因型為XBXB的比例為42.5%，XBXb為7%，XbXb的比例為0.5%，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%解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。在伴X遺傳中，由于Y染色體上沒有B(b)基因，所以不能按照常染色體遺傳的計算方法計算?？梢詫⒒蛐皖l率中的百分號去掉，轉(zhuǎn)化為基因型的個數(shù)，然后按照基因型個體數(shù)計算基因頻率。在100名學(xué)生中該等位基因的總數(shù)為50×2＋50×1＝150，而Xb的總數(shù)為：7＋0.5×2＋4＝12，因此Xb的基因頻率為：12/150×100%＝8%。XB的基因頻率為1－8%＝92%。因為該校學(xué)生男女?dāng)?shù)量相等，還可以根據(jù)公式計算：Xb的基因頻率＝2/3(2×0.5%＋7%＋4%)＝8%。答案

D(3)根據(jù)基因頻率計算基因型頻率規(guī)律：①常染色體遺傳：設(shè)定p、q分別表示基因A和a的頻率，根據(jù)遺傳平衡定律，則：基因型AA的頻率為p2，基因型Aa的頻率為2pq，基因型aa的頻率為q2。②伴X染色體遺傳：設(shè)XB的頻率為p，Xb的頻率為q，在雄性群體中、雌性群體中和整個種群中，XB、Xb的基因頻率都是p、q，且p＋q＝1。雄性群體中，XBY的頻率＝XB的頻率＝p，XbY的頻率＝Xb的頻率＝q；雌性群體中，XBXB的頻率＝p2，XbXb＝q2，XBXb＝2pq。由于雌雄數(shù)目相等，整個群體中的某基因型頻率是雌(雄)性中該基因型頻率的1/2。[典例3]

已知苯丙酮尿癥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。請問，在人群中苯丙酮尿癥致病基因的基因頻率以及攜帶此隱性基因的雜合基因型頻率各是多少？

解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。由于本題不知道具體基因型的個體數(shù)以及各種基因型頻率，所以問題變得復(fù)雜化，此時可以考慮用遺傳平衡定律。由題意可知aa的頻率為1/10000，計算得a的頻率為1/100。又A＋a＝1，所以A的頻率為99/100，Aa的頻率為2×(99/100)×(1/100)＝99/5000。

答案

1/100，99/5000[對點練3]

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(

) A.1%，2% B.8%，8% C.2%，10% D.2%，8%

解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。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XbXb的頻率為4%×1/2＝2%。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XbY的頻率為20%×1/2＝10%。

答案

C(4)根據(jù)各基因型的比例，求該種群自交或隨機(jī)交配一代后的基因型頻率規(guī)律：①自交——先計算出親代各種基因型的頻率，再在自交后代中統(tǒng)計出各種基因型的頻率。②隨機(jī)交配——先計算出親代產(chǎn)生的各種配子的頻率，再根據(jù)p2、2pq、q2計算出后代的基因型頻率。[典例4]

已知某種群中，AA基因型頻率為25%，aa基因型頻率為39%，則該種群的個體自交一代后，基因型AA的頻率為(

) A.50% B.34% C.25% D.61%

解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。常染色體上的基因，已知各基因型的比例，求該種群自交一代后，某基因型或某基因的頻率時，不能用遺傳平衡定律，要先計算出當(dāng)代各種基因型的頻率，再在自交后代中統(tǒng)計出各種基因型的頻率。由于AA＝25%，aa＝39%，可知Aa＝1－25%－39%＝36%。AA個體自交后代的基因型為AA，在整個后代中的頻率仍為25%，aa個體的自交后代為aa，在整個后代中的頻率仍為39%，Aa的個體自交后代中AA基因型個體占后代總數(shù)的1/4，即36%×1/4＝9%。故該群體的個體自交一代，基因型為AA的頻率為25%＋9%＝34%。

答案

B[對點練4]

果蠅的體色由常染色體上的一對等位基因控制，基因型BB、Bb為灰身，bb為黑身。若人為地組成一個群體，其中80%為BB個體，20%為bb的個體，群體隨機(jī)交配，其子代中Bb的比例為(

) A.25% B.32% C.50% D.64%

解析本題考查生命觀念和科學(xué)思維。因為BB＝80%，bb＝20%，所以B＝BB＋1/2×Bb＝80%＋0＝80%，b＝1－B＝1－80%＝20%。則有Bb＝2pq＝2×80%×20%＝32%。

答案

B長風(fēng)破浪會有時，直掛云帆濟(jì)滄海。努力，終會有所收獲，功夫不負(fù)有心人。以銅為鏡，可以正衣冠；以古為鏡，可以知興替；以人為鏡，可以明得失。前進(jìn)的路上，要不斷反思、關(guān)照自己的不足，學(xué)習(xí)更多東西，更進(jìn)一步。窮則獨善其身，達(dá)則兼濟(jì)天下。現(xiàn)代社會，有很多人，鉆進(jìn)錢眼，不惜違法亂紀(jì)；做人，窮，也要窮的有骨氣！古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有堅忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修煉才華和能力，更重要的是要能堅持下來。士不可以不弘毅，任重而道遠(yuǎn)。仁以為己任，不亦重乎?死而后已，不亦遠(yuǎn)乎?心中有理想，腳下的路再遠(yuǎn)，也不會迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，雖久不廢，此謂不朽。任何事業(yè)，學(xué)業(yè)的基礎(chǔ)，都要以自身品德的修煉為根基。飯疏食，飲水，曲肱而枕之，樂亦在其中矣。不義而富且貴，于我如浮云。財富如浮云，生不帶來，死不帶去，真正留下的，是我們對這個世界的貢獻(xiàn)。英雄者，胸懷大志，腹有良策，有包藏宇宙之機(jī)，吞吐天地之志者也英雄氣概，威壓八萬里，體恤弱小，善德加身。老當(dāng)益壯，寧移白首之心；窮且益堅，不墜青云之志老去的只是身體，心靈可以永遠(yuǎn)保持豐盛。樂民之樂者，民亦樂其樂；憂民之憂者，民亦憂其憂。做領(lǐng)導(dǎo)，要能體恤下屬，一味打壓，盡失民心。勿以惡小而為之，勿以善小而不為。越是微小的事情，越見品質(zhì)。學(xué)而不知道，與不學(xué)同；知而不能行，與不知同。知行合一，方可成就事業(yè)。以家為家，以鄉(xiāng)為鄉(xiāng)，以國為國，以天下為天下。若是天下人都能互相體諒，紛擾世事可以停歇。志不強(qiáng)者智不達(dá)，言不信者行不果。立志越高，所需要的能力越強(qiáng)，相應(yīng)的，逼迫自己所學(xué)的，也就越多。臣心一片磁針石，不指南方不肯休。忠心，也是很多現(xiàn)代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。為人謀而不忠乎?與朋友交而不信乎?傳不習(xí)乎?若人人皆每日反省自身，世間又會多出多少君子。人人好公，則天下太平；人人營私，則天下大亂。給世界和身邊人，多一點寬容，多一份擔(dān)當(dāng)。為天地立心，為生民立命，為往圣繼絕學(xué)，為萬世開太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老將至，貧賤于我如浮云。淡看世間事，心情如浮云天行健，君子以自強(qiáng)不息。地勢坤，君子以厚德載物。君子，生在世間，當(dāng)靠自己拼搏奮斗。博學(xué)之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之。進(jìn)學(xué)之道，一步步逼近真相，逼近更高。百學(xué)須先立志。天下大事，不立志，難成！海納百川，有容乃大；壁立千仞，無欲則剛做人，心胸要寬廣。其身正，不令而行；其身不正，雖令不從。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不憂，勇者不懼?！闭嬲M(jìn)者，不會把時間耗費在負(fù)性情緒上。好學(xué)近乎知，力行近乎仁，知恥近乎勇。力行善事，有羞恥之心，方可成君子。操千曲爾后曉聲，觀千劍爾后識器做學(xué)問和學(xué)技術(shù)，都需要無數(shù)次的練習(xí)。第一個青春是上帝給的；第二個的青春是靠自己努力當(dāng)眼淚流盡的時候，留下的應(yīng)該是堅強(qiáng)。人總是珍惜未得到的，而遺忘了所擁有的。誰傷害過你，誰擊潰過你，都不重要。重要的是誰讓你重現(xiàn)笑容。幸運并非沒有恐懼和煩惱；厄運并非沒有安慰與希望。你不要一直不滿人家，你應(yīng)該一直檢討自己才對。不滿人家，是苦了你自己。最深的孤獨不是長久的一個人，而是心里沒有了任何期望。要銘記在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一個過往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福卻很短暫。一個人的價值，應(yīng)該看他貢獻(xiàn)什么，而不應(yīng)當(dāng)看他取得什么。做個明媚的女子。不傾國，不傾城，只傾其所有過的生活。生活就是生下來，活下去。人生最美的是過程，最難的是相知，最苦的是等待，最幸福的是真愛，最后悔的是錯過。兩個人在一起能過就好好過！不能過就麻利點分開。當(dāng)一個人真正覺悟的一刻，他放下追尋外在世界的財富，而開始追尋他內(nèi)心世界的真正財富。人若軟弱就是自己最大的敵人。日出東海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不轉(zhuǎn)牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。烏云總會被驅(qū)散的，即使它籠罩了整個地球。心態(tài)便是黑暗中的那一盞明燈，可以照亮整個世界。生活不是單行線，一條路走不通，你可以轉(zhuǎn)彎。給我一場車禍。要么失憶。要么死。有些人說：我愛你、又不是說我只愛你一個。生命太過短暫，今天放棄了明天不一定能得到。刪掉了關(guān)于你的一切，唯獨刪不掉關(guān)于你的回憶。任何事都是有可能的。所以別放棄，相信自己，你可以做到的。、相信自己，堅信自己的目標(biāo)，去承受常人承受不了的磨難與挫折，不斷去努力、去奮斗，成功最終就會是你的！既然愛，為什么不說出口，有些東西失去了，就在也回不來了！對于人來說，問心無愧是最舒服的枕頭。嫉妒他人，表明他人的成功，被人嫉妒，表明自己成功。在人之上，要把人當(dāng)人；在人之下，要把自己當(dāng)人。人不怕卑微，就怕失去希望，期待明天，期待陽光，人就會從卑微中站起來，帶著封存夢想去擁抱藍(lán)天。成功需要成本，時間也是一種成本，對時間的珍惜就是對成本的節(jié)約。人只要不失去方向，就不會失去自己。過去的習(xí)慣，決定今天的你，所以，過去的懶惰，決定你今天的一敗涂地。讓我記起容易，但讓我忘記我怕我是做不到。不要跟一個人和他議論同一個圈子里的人，不管你認(rèn)為他有多可靠。想象困難做出的反應(yīng)，不是逃避或繞開它們，而是面對它們，同它們打交道，以一種進(jìn)取的和明