人教生物重难强化训练：专题5 基因的本质与表达及生物的变异与进化（4） 基因频率的计算及其在遗传概率计算中的应用（含解析）

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专题5 基因的本质与表达及生物的变异与进化
（四） 基因频率的计算及其在遗传概率计算中的应用
1．(2023·萍乡高三期末)已知一个群体中，血友病的基因频率和基因型频率保持不变，且男性群体和女性群体的该病致病基因频率相等，假设男性群体中血友病患者比例为3%，则该男性群体中血友病致病基因频率和在女性群体中携带者的比例分别为(　 )
A．0.03　5.82% B．0.06　5.82%
C．0.03　2.91% D．0.06　2.91%
解析：选A　血友病为伴X染色体隐性遗传病，已知男性群体中血友病患者的比例为3%，由于男性只有一条X染色体，所以男性中致病基因的频率也为3%；由于男性群体和女性群体的该病致病基因频率相等，所以女性中致病基因的频率为3%，正常基因的频率为97%，则女性群体中携带者的比例＝2×3%×97%＝5.82%，A正确。
2．现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对 A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为20%, a基因频率为80%；种群2的 A基因频率为60%, a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是(　 )
A．48% B．50%
C．42% D．21%
解析：选A　由于两个种群的个体数相同，因此两个种群合成一个种群后，该种群的基因频率是A＝(20%＋60%)÷2＝40%，a＝(80%＋40%)÷2＝60%，由题意知，该种群非常大，个体之间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有影响，因此遵循遗传平衡定律，所以两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是Aa＝2×A%×a%＝2×40%×60%＝48%，A正确。
3．(2023·重庆模拟)某生物学家用两只黄色亲本小鼠杂交时，总是产下黄色的和灰色的两种幼崽，没有得到3∶1的性状分离数据，子一代实验数据统计如下表。下列相关叙述正确的是(　 )
黄色 灰色 总数 黄色比例
1 063 535 1 598 66.52%
A．小鼠的体色遗传不遵循孟德尔的遗传定律
B．黄色是显性性状，控制灰色的基因在纯合时致死
C．逐代自由交配后，控制黄色的基因频率逐渐增大
D．若将F1小鼠自由交配，F2中灰色小鼠占1/2
解析：选D　小鼠的体色受一对等位基因控制，遗传时遵循孟循尔的遗传定律，A错误；分析题意可知，两只黄色亲本小鼠杂交时，总是产下黄色的和灰色的两种幼崽，且比例为2∶1，说明灰色是隐性性状，控制黄色的基因在纯合时致死，逐代自由交配后，控制黄色的基因频率逐渐减小，B、C错误；若黄色用A表示，灰色用a表示，则F1的基因型为2/3Aa、1/3aa，自由交配后，F2的基因型是1/2Aa、1/2aa，灰色小鼠占1/2，D正确。
4．(2023·重庆统考)某家蚕种群中SS、Ss和ss的基因型频率分别为0.4、0.2和0.4，如果该种群没有发生迁入、迁出、突变，各基因型个体生存能力相同，但只有表型相同的个体之间才能交配(S对s为完全显性)，则下列说法正确的是(　 )
A．F1中ss的基因型频率为5/12
B．F1中SS的基因型频率为25/36
C．F1中Ss的基因型频率为1/12
D．F1中S的基因频率为2/3
解析：选A　某家蚕种群中SS、Ss和ss的基因型频率分别为0.4、0.2和0.4，则在SS、Ss中，S的基因频率为2/3＋1/3×1/2＝5/6，s的基因频率为1/3×1/2＝1/6，在ss中，s的基因频率为1。F1中ss的基因型频率为1×0.4＋1/6×1/6×0.6＝5/12，A正确；SS的基因型频率为5/6×5/6×0.6＝5/12，B错误；F1中Ss的基因型频率为5/6×1/6×2×0.6＝1/6，C错误；F1中S的基因频率为5/12＋1/6×1/2＝1/2，D错误。
5．(2023·青岛一模)在某个体数量足够多的种群中，基因型为AA和Aa的个体分别占30%和20%，下列说法正确的是(　 )
A．随机交配一代后，种群中Aa个体由20%变为48%，说明种群发生了进化
B．让基因型相同的个体交配，后代A基因频率不变
C．某AA和Aa分别占20%和40%的小种群迁入后会导致种群中A基因频率增大
D．让该种群自由交配，若Aa受精卵有一半致死，则后代没有发生进化
解析：选B　由亲本的基因型及其比例可知A＝2/5，a＝3/5，则随机交配后代AA＝4/25，Aa＝12/25，aa＝9/25，后代中A＝4/25＋12/25×1/2＝2/5，a＝3/5，基因频率没有发生变化，则种群没有发生进化，A错误；让基因型相同的个体交配，30%AA后代是30%AA,20%Aa后代是20%(1/4AA、1/2Aa、1/4aa)，50%aa后代是50%aa，合并后为35%AA、10%Aa、55%aa，则A的基因频率为2/5，a的基因频率为3/5，基因频率不变，B正确；原种群中A、a的基因频率分别为2/5、3/5，迁入的小种群中AA、Aa、aa分别占20%、40%、40%，小种群中A、a的基因频率同样为2/5、3/5，则小种群迁入后不会导致原种群中A基因频率变化，C错误；让该种群自由交配，若Aa受精卵有一半致死，则后代基因型及比例为4/19AA、6/19Aa、9/19aa，则A的基因频率为7/19，种群的基因频率发生了变化，种群发生了进化，D错误。
6．(2023·武汉一模)大熊猫最初是食肉动物，但经过漫长进化过程，现其主要食物是竹子。现有一较大熊猫种群，雌雄数量相当，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中A基因频率为70%，a基因频率为30%，则下列有关说法正确的是(　 )
A．大熊猫种群中全部A和a基因构成其基因库
B．变化的环境使大熊猫控制食性相关的基因发生突变
C．若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为23%
D．若该对等位基因只位于X染色体上，则大熊猫群体中XaY的基因型频率为30%
解析：选C　基因库是一个种群中所有个体的全部基因的总和，因此，大熊猫种群中全部A和a基因不能构成大熊猫种群的基因库，A错误；变异具有不定向性，环境的变化只是起到选择的作用，B错误；若该对等位基因位于常染色体上，根据遗传平衡定律可知，显性个体A_＝AA＋Aa＝(70%)2＋2×70%×30%＝91%，则显性个体中出现杂合熊猫概率为(2×70%×30%)/91%≈46%，由于雌雄数量相当，故显性个体中出现杂合雌熊猫概率＝1/2×46%＝23%，C正确；若该对等位基因只位于X染色体上，因雌雄数量比为1∶1，则XaY的基因型频率为1/2×30%＝15%，D错误。
7．(2023·郑州二模)某种植物既能进行自花传粉，也能进行异花传粉。该植物的宽叶和窄叶受一对等位基因A、a控制，宽叶为显性。现有一批杂合宽叶植株，以这些植株为亲本分别进行如下处理，方案①：单株种植并隔离管理(植株间不能相互传粉)，得到的每代种子再分别用同样的方法种植；方案②：常规种植管理(种植在同一块地方)，得到的每代种子均常规种植。下列相关说法正确的是(　 )
A．方案①，F2宽叶植株中纯合子约占1/3
B．方案①，随种植代数的增加，A基因的基因频率逐渐增高
C．方案②，从F1开始，每代宽叶植株与窄叶植株比约为3∶1
D．方案②，随种植代数的增加，a基因的基因频率逐渐降低
解析：选C　方案①为单株种植管理，得到的每代种子再分别单株种植，该方案相当于自交，杂合宽叶植株Aa自交，F1基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，再单株种植，则F2中AA和aa均占3/8，Aa占1/4，F2中宽叶基因型及比例为AA∶Aa＝3∶2，其中纯合子占3/5，A错误；方案①相当于自交，杂合子自交情况下基因型频率发生变化，但A基因的基因频率不变，B错误；方案②为常规种植管理，得到的每代种子均常规种植，相当于自由交配，每一代中配子A与a所占的比例都为1/2，从F1开始，每代宽叶植株与窄叶植株比约为3∶1，C正确；方案②相当于自由交配，在没有淘汰和自然选择的情况下，不管种植多少代，A、a的基因频率始终不变，D错误。
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