2026版《優(yōu)化設(shè)計大一輪》高考生物（優(yōu)化設(shè)計新高考版）專題精研課8基因頻率與基因型頻率的計算

專題精研課8基因頻率與基因型頻率的計算高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI2026題型一基因頻率和基因型頻率的常用計算方法

2.“公式法”求解基因頻率(以常染色體上一對等位基因A和a為例)A基因頻率=AA基因型頻率+1/2×Aa基因型頻率a基因頻率=aa基因型頻率+1/2×Aa基因型頻率即:PA=PAA+1/2PAa,Pa=Paa+1/2PAa3.利用遺傳平衡定律計算基因頻率和基因型頻率(1)適用條件:①種群非常大;②所有雌雄個體之間自由交配;③沒有遷入和遷出;④沒有自然選擇;⑤沒有突變。(2)計算公式①當(dāng)?shù)任换蛑挥袃蓚€(A、a)時,設(shè)p表示A的基因頻率,q表示a的基因頻率,則:

②逆推計算:已知隱性純合子的概率,求種群的基因頻率和基因型頻率。若Paa=X%,

專項突破1.(2024·江西卷)某水果的W基因(存在多種等位基因)影響果實(shí)甜度。研究人員收集到1000棵該水果的植株,它們的基因型及對應(yīng)棵數(shù)如下表。據(jù)表分析,這1000棵植株中W1的基因頻率是(

)基因型W1W2W1W3W2W2W2W3W3W4W4W4棵數(shù)21111422411626075A.16.25%

B.32.50%C.50.00% D.67.50%A解析

根據(jù)基因頻率計算的公式可得:W1的基因頻率=(211+114)×1/2÷1

000=16.25%。2.(2024·山東濰坊模擬)經(jīng)調(diào)查在某一種群內(nèi)AA的基因型頻率為40%,Aa的基因型頻率為60%,aa的基因型(致死基因型)頻率為0,那么隨機(jī)交配繁殖一代,下列說法正確的是(

)A.AA的基因型頻率占49/91B.Aa的基因型頻率占42/100C.自然選擇過程直接作用于個體的基因型D.該種群未發(fā)生進(jìn)化A解析

該種群中A的基因頻率為40%+60%×1/2=70%,a的基因頻率為1-70%=30%,根據(jù)遺傳平衡定律,其隨機(jī)交配繁殖一代后,AA的基因型頻率=70%×70%=49%,Aa的基因型頻率=2×70%×30%=42%,aa的基因型頻率=30%×30%=9%,其中aa為致死基因型,因此AA的基因型頻率占49/91,Aa的基因型頻率占42/91,A項正確,B項錯誤;自然選擇過程直接作用于個體的表型,C項錯誤;隨機(jī)交配繁殖一代后,A的基因頻率為49/91+42/91×1/2=70/91=10/13,a的基因頻率為3/13,基因頻率發(fā)生了改變,說明該種群發(fā)生了進(jìn)化,D項錯誤。3.(2024·山東青島模擬)某生物興趣小組抽樣調(diào)查的200人中,各種基因型和人數(shù)情況如表所示,則這200人中Xb的基因頻率為(

)基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人數(shù)781487030A.85% B.30%C.20%

D.15%C解析

這200人中男、女總?cè)藬?shù)均等,因此該人群中Xb的基因頻率為(14×1+8×2+30×1)÷(100×2+100×1)×100%=20%。題型二利用基因頻率進(jìn)行遺傳概率計算1.利用遺傳平衡定律計算人類遺傳病的患病概率的解題模板

2.當(dāng)基因位于X染色體上時其基因頻率和基因型頻率相關(guān)的規(guī)律總結(jié)以色盲為例,相關(guān)基因用B、b表示:(1)男性中相關(guān)基因頻率和基因型頻率的關(guān)系應(yīng)用:當(dāng)基因位于X染色體上時,在雄性個體中,某一基因的頻率等于該基因型的頻率,求出了相關(guān)的基因型頻率,就等于求出了基因頻率。(2)人群中色盲基因的頻率=男性中色盲基因的頻率=女性中色盲基因的頻率(3)色盲在男女性中發(fā)病率的關(guān)系3.自交與自由交配中基因(型)頻率變化的不同(1)自交:雜合子連續(xù)自交的種群,基因型頻率會發(fā)生變化,表現(xiàn)為純合子比例逐漸增大,雜合子比例逐漸下降,但基因頻率不變。(2)自由交配:在無突變、各種基因型的個體生活力相同時,處于遺傳平衡的種群自由交配遵循遺傳平衡定律,上下代之間種群的基因頻率及基因型頻率都保持不變。專項突破4.(2024·湖北卷)某二倍體動物的性別決定方式為ZW型,雌性和雄性個體數(shù)的比例為1∶1。該動物種群處于遺傳平衡,雌性個體中有1/10患甲病(由Z染色體上h基因決定)。下列敘述正確的是(

)A.該種群有11%的個體患該病B.該種群h基因的頻率是10%C.只考慮該對基因,種群繁殖一代后基因型共有6種D.若某病毒使該種群患甲病雄性個體減少10%,H基因頻率不變B解析

性別決定方式為ZW型的生物中,雌性個體的性染色體組成為ZW,雌性個體中有1/10患甲病,且該病由Z染色體上h基因決定,說明h基因的基因頻率是10%,B項正確;雄性個體的性染色體組成為ZZ,雄性個體患甲病的概率為1/10×1/10=1/100,該種群患該病個體的比例為1/2×1/10+1/2×1/100=11/200,A項錯誤;只考慮該對基因,雌性個體的基因型為ZHW、ZhW,雄性個體的基因型為ZHZH、ZHZh、ZhZh,種群繁殖一代后基因型共有5種,C項錯誤;患甲病雄性個體減少10%,h基因的數(shù)量減少,H基因頻率增大,D項錯誤。5.某與外界隔離的島嶼上,經(jīng)調(diào)查該地區(qū)居民中白化病的致病基因頻率為a,紅綠色盲的致病基因頻率為b,抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c。下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A.正常個體中白化病基因攜帶者所占的概率為2a/(1+a)B.男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為bC.不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的(1-c)2/2D.女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占bcD解析

根據(jù)題意可知,白化病的致病基因頻率為a,正?；虻念l率為1-a,則顯性純合子的基因型頻率為(1-a)2,雜合子的基因型頻率為2×a(1-a),則正常個體中白化病攜帶者所占的概率為2a/(1+a),A項正確;假設(shè)紅綠色盲基因用H、h表示,則男性的基因型有XHY、XhY,而紅綠色盲的致病基因頻率為b,因此男性個體中患紅綠色盲的個體所占的比例為b,B項正確;抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病,抗維生素D佝僂病的致病基因頻率為c,則正常基因頻率為1-c,因此不患抗維生素D佝僂病的女性個體占全部個體的(1-c)2/2,C項正確;女性個體中同時患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的占b2(2c-c2),D項錯誤。6.(2024·河北唐山模擬)某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,