种群基因频率计算及其应用
常染色体上基因频率的计算
（1）已知常染色体上各种基因型的个体数，计算基因频率
某基因频率＝×100％
PA＝×100％
Pa＝×100％
（A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数）
（2）已知基因型频率计算基因频率
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：
PA＝＝＝PAA＋PAa
Pa＝＝＝Paa＋PAa
由以上公式可以得出下列结论：
某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋杂合子的频率。
1.（2023·湖北高考18题）某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（ ）
A.52％ B.27％
C.26％ D.2％
2.（2025·江苏扬州检测）在实验室内一个随机交配的某蝴蝶种群，共有蝴蝶10 000只，且群体达到了遗传平衡，9％的蝴蝶体色为白色，该性状由常染色体上的隐性基因e决定；91％为花斑色，由基因E决定。向该种群引入与原种群数量相同的白色蝴蝶，下列相关分析错误的是（ ）
A.引入蝴蝶前杂合花斑蝴蝶有4 200只
B.引入蝴蝶后e基因的频率升高为65％
C.引入蝴蝶后E基因的频率保持不变
D.引入蝴蝶会促进该蝴蝶种群发生进化
性染色体上基因频率的计算
（1）计算公式（p为XA的基因频率，q为Xa的基因频率）
p＝×100％；
q＝×100％。
（2）例析说明
以色盲为例，相关基因用B、b表示：
①男性中相关基因频率和基因型频率的关系
应用：当基因位于X染色体上时，在雄性个体中，某一基因的频率等于该基因型的频率，求出了相关的基因型频率，就等于求出了基因频率。
②人群中色盲基因的频率＝男性中色盲基因的频率＝女性中色盲基因的频率
③色盲在男女性中发病率的关系
色盲在女性中的发病率＝（色盲在男性中的发病率）2。
3.某生物兴趣小组抽样调查的500人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这500人中，Xb的基因频率为（ ）
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人数 278 14 8 170 30
A.5.2％ B.6％
C.7.5％ D.20％
4.某自然人群中，红绿色盲致病基因a的基因频率为p，则有关分析正确的是（ ）
①男性和女性中，a基因的基因频率均为p
②人群中，色盲男性占p/2，色盲女性占p2/2
③男性中，a基因的频率＞p，女性中，a基因的频率＜p
④男性中色盲患者占p/2，女性中色盲患者占p2/2
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
利用遗传平衡定律求基因型频率
（1）前提条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。
（2）计算公式：当等位基因只有两个（A、a）时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则
基因型AA的频率＝p2；
基因型Aa的频率＝2pq；
基因型aa的频率＝q2。
（3）当已知基因型aa的频率为x％时，则a的基因频率为，A的基因频率为1－。AA基因型频率为（1－）2；Aa基因型频率为2··（1－）。
5.（2022·海南高考15题）匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因（A）对野生性状基因（a）为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20％，匍匐型个体占80％，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是（ ）
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比，F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中a基因频率为7/9
6.（2024·吉林长春期末）在一个较大的果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80％，b的基因频率为20％，则下列叙述不正确的是（ ）
A.若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4％
B.若B、b位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17％
C.若B、b只位于X染色体上，则XbY的基因型频率为20％
D.若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化
加强提升课7 种群基因频率计算及其应用
即学即用
1.B 分析图形可知，该动物种群个体数为100，其中有2个个体的基因型为A3A3，15个个体的基因型为A1A3，35个个体的基因型为A2A3，则该种群中A3的基因频率＝（2×2＋15＋35）÷（100×2）×100％＝27％，B符合题意。
2.C 该蝴蝶种群是理想种群且处于遗传平衡，9％的蝴蝶体色为白色，该性状由常染色体上的隐性基因e决定，ee基因型频率＝9％，e基因频率＝0.3，E基因频率＝0.7，Ee基因频率＝2×0.3×0.7＝0.42，引入蝴蝶前杂合花斑蝴蝶有0.42×10 000＝4 200只，A正确；引入10 000只白蝴蝶后，ee基因型的个体数＝10 000＋0.09×10 000＝10 900，Ee个体数有4 200，所以e基因频率＝（10 900×2＋4 200）÷40 000＝0.65，引入前e基因频率为0.3，引入后e基因的频率升高为65％，B正确；引入前EE基因型频率为0.7×0.7＝0.49，个体数为4 900，Ee个体数为4 200，引入蝴蝶后E基因频率＝（4 900×2＋4 200）÷40 000＝35％，C错误；引入蝴蝶后该蝴蝶种群的基因频率发生了改变，种群发生了进化，D正确。
3.C Xb基因的总数＝14＋8×2＋30＝60，（XB＋Xb）基因的总数＝（278＋14＋8）×2＋170＋30＝800。根据种群中某基因频率＝种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100％，得出Xb的基因频率＝×100％＝×100％＝7.5％。
4.A 红绿色盲致病基因a的基因频率为p，在男性和女性中，a基因的基因频率均为p，①正确，③错误；色盲基因仅位于X染色体上，男性含有色盲基因即患色盲，男性中色盲患者占p，人群中，男女个体数理论上各占1/2，色盲男性占p/2，女性两条X染色体上均出现色盲基因才患色盲，女性中色盲患者占p2，人群中色盲女性占p2/2，②正确，④错误。
5.D 依题意，A基因纯合致死，基因型为Aa的个体表现为匍匐性状，基因型为aa的个体表现为野生性状。亲本基因型及比例为aa＝20％、Aa＝80％，则A基因频率＝40％、a基因频率＝60％，随机交配的F1中AA＝16％、Aa＝48％、aa＝36％，其中AA个体死亡，则存活的F1中匍匐型个体（Aa）的比例为4/7，野生型个体（aa）的比例为3/7，A错误；由上述分析可推知，F1中A基因频率＝2/7、a基因频率＝5/7，F1雌、雄个体随机交配得到的F2中，AA＝4/49（死亡）、Aa＝20/49、aa＝25/49，则存活的F2中匍匐型个体（Aa）的比例为4/9，野生型个体（aa）的比例为5/9，可计算F2中A基因频率＝2/9、a基因频率＝7/9，与F1相比，F2中A基因频率较低，B、C错误，D正确。
6.C 若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为20％×20％＝4％，A正确；若B、b位于常染色体上，出现基因型为BB的概率为80％×80％＝64％，出现基因型为Bb的概率为2×80％×20％＝32％，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率为32％÷（32％＋64％）×1/2≈17％，B正确；若B、b只位于X染色体上，b的基因频率为20％，在雄性个体中，XbY占20％，而雌雄数量相等，所以该种群中XbY的基因型频率为20％/2＝10％，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化，D正确。
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加强提升课7
种群基因频率计算及其应用
高中总复习·生物
常染色体上基因频率的计算
（1）已知常染色体上各种基因型的个体数，计算基因频率
某基因频率＝ ×100％
PA＝ ×100％
Pa＝ ×100％
（A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数）
（2）已知基因型频率计算基因频率
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的
基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、
PAa、Paa表示，则：
PA＝ ＝ ＝PAA＋ PAa
Pa＝ ＝ ＝Paa＋ PAa
由以上公式可以得出下列结论：
某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋ 杂合子的频率。
1. （2023·湖北高考18题）某二倍体动物种群有100个个体，其常染色体上
某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增，凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是（ ）
A. 52％ B. 27％
C. 26％ D. 2％
√
解析： 分析图形可知，该动物种群个体数为100，其中有2个个体的基
因型为A3A3，15个个体的基因型为A1A3，35个个体的基因型为A2A3，则该
种群中A3的基因频率＝（2×2＋15＋35）÷（100×2）×100％＝27％，B
符合题意。
2. （2025·江苏扬州检测）在实验室内一个随机交配的某蝴蝶种群，共有蝴蝶10 000只，且群体达到了遗传平衡，9％的蝴蝶体色为白色，该性状由常染色体上的隐性基因e决定；91％为花斑色，由基因E决定。向该种群引入与原种群数量相同的白色蝴蝶，下列相关分析错误的是（ ）
A. 引入蝴蝶前杂合花斑蝴蝶有4 200只
B. 引入蝴蝶后e基因的频率升高为65％
C. 引入蝴蝶后E基因的频率保持不变
D. 引入蝴蝶会促进该蝴蝶种群发生进化
√
解析： 该蝴蝶种群是理想种群且处于遗传平衡，9％的蝴蝶体色为白色，该性状由常染色体上的隐性基因e决定，ee基因型频率＝9％，e基因频率＝0.3，E基因频率＝0.7，Ee基因频率＝2×0.3×0.7＝0.42，引入蝴蝶前杂合花斑蝴蝶有0.42×10 000＝4 200只，A正确；引入10 000只白蝴蝶后，ee基因型的个体数＝10 000＋0.09×10 000＝10 900，Ee个体数有4 200，所以e基因频率＝（10 900×2＋4 200）÷40 000＝0.65，引入前e基因频率为0.3，引入后e基因的频率升高为65％，B正确；引入前EE基因型频率为0.7×0.7＝0.49，个体数为4 900，Ee个体数为4 200，引入蝴蝶后E基因频率＝（4 900×2＋4 200）÷40 000＝35％，C错误；引入蝴蝶后该蝴蝶种群的基因频率发生了改变，种群发生了进化，D正确。
性染色体上基因频率的计算
（1）计算公式（p为XA的基因频率，q为Xa的基因频率）
p＝ ×100％；
q＝ ×100％。
（2）例析说明
以色盲为例，相关基因用B、b表示：
①男性中相关基因频率和基因型频率的关系
应用：当基因位于X染色体上时，在雄性个体中，某一基因的频率等于该
基因型的频率，求出了相关的基因型频率，就等于求出了基因频率。
②人群中色盲基因的频率＝男性中色盲基因的频率＝女性中色盲基因
的频率
③色盲在男女性中发病率的关系
色盲在女性中的发病率＝（色盲在男性中的发病率）2。
3. 某生物兴趣小组抽样调查的500人中，各种基因型和人数情况如下表所
示，则这500人中，Xb的基因频率为（ ）
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
人数 278 14 8 170 30
A. 5.2％ B. 6％
C. 7.5％ D. 20％
√
解析： Xb基因的总数＝14＋8×2＋30＝60，（XB＋Xb）基因的总数＝
（278＋14＋8）×2＋170＋30＝800。根据种群中某基因频率＝种群中该
基因总数/种群中该对等位基因总数×100％，得出Xb的基因频率＝
×100％＝ ×100％＝7.5％。
4. 某自然人群中，红绿色盲致病基因a的基因频率为p，则有关分析正确的
是（ ）
①男性和女性中，a基因的基因频率均为p
②人群中，色盲男性占p/2，色盲女性占p2/2
③男性中，a基因的频率＞p，女性中，a基因的频率＜p
④男性中色盲患者占p/2，女性中色盲患者占p2/2
A. ①② B. ③④
C. ①④ D. ②③
√
解析： 红绿色盲致病基因a的基因频率为p，在男性和女性中，a基因的
基因频率均为p，①正确，③错误；色盲基因仅位于X染色体上，男性含有
色盲基因即患色盲，男性中色盲患者占p，人群中，男女个体数理论上各
占1/2，色盲男性占p/2，女性两条X染色体上均出现色盲基因才患色盲，女
性中色盲患者占p2，人群中色盲女性占p2/2，②正确，④错误。
利用遗传平衡定律求基因型频率
（1）前提条件：①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有
迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。
（2）计算公式：当等位基因只有两个（A、a）时，设p表示A的基因频
率，q表示a的基因频率，则
基因型AA的频率＝p2；
基因型Aa的频率＝2pq；
基因型aa的频率＝q2。
（3）当已知基因型aa的频率为x％时，则a的基因频率为 ，A的基因
频率为1－ 。AA基因型频率为（1－ ）2；Aa基因型频率为
2· ·（1－ ）。
5. （2022·海南高考15题）匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因（A）对野
生性状基因（a）为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导
致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20％，匍匐型个体占80％，随机交配
得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1中匍匐型个体的比例为12/25
B. 与F1相比，F2中A基因频率较高
C. F2中野生型个体的比例为25/49
D. F2中a基因频率为7/9
√
解析： 依题意，A基因纯合致死，基因型为Aa的个体表现为匍匐性
状，基因型为aa的个体表现为野生性状。亲本基因型及比例为aa＝20％、
Aa＝80％，则A基因频率＝40％、a基因频率＝60％，随机交配的F1中AA
＝16％、Aa＝48％、aa＝36％，其中AA个体死亡，则存活的F1中匍匐型个
体（Aa）的比例为4/7，野生型个体（aa）的比例为3/7，A错误；由上述分
析可推知，F1中A基因频率＝2/7、a基因频率＝5/7，F1雌、雄个体随机交
配得到的F2中，AA＝4/49（死亡）、Aa＝20/49、aa＝25/49，则存活的F2
中匍匐型个体（Aa）的比例为4/9，野生型个体（aa）的比例为5/9，可计
算F2中A基因频率＝2/9、a基因频率＝7/9，与F1相比，F2中A基因频率较
低，B、C错误，D正确。
6. （2024·吉林长春期末）在一个较大的果蝇种群中，雌雄果蝇数量相等，且雌雄个体之间可以自由交配。若种群中B的基因频率为80％，b的基因频率为20％，则下列叙述不正确的是（ ）
A. 若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为4％
B. 若B、b位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率约为17％
C. 若B、b只位于X染色体上，则XbY的基因型频率为20％
D. 若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化
√
解析： 若B、b位于常染色体上，则雄果蝇中出现基因型为bb的概率为20％×20％＝4％，A正确；若B、b位于常染色体上，出现基因型为BB的概率为80％×80％＝64％，出现基因型为Bb的概率为2×80％×20％＝32％，则显性个体中出现杂合雄果蝇的概率为32％÷（32％＋64％）×1/2≈17％，B正确；若B、b只位于X染色体上，b的基因频率为20％，在雄性个体中，XbY占20％，而雌雄数量相等，所以该种群中XbY的基因型频率为20％/2＝10％，C错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，若B、b的基因频率发生定向改变，则说明该果蝇种群一定发生了进化，D正确。
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