[核心精要]
1．以一对等位基因(A、a)和其组成的基因型(AA、Aa、aa)为例
(1)A或a的基因频率：
×100%
(2)AA(或Aa、aa)的基因型频率：
×100%
题型一 已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率
某基因频率＝
A＝×100%
a＝×100%
A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数。
题型二 已知基因型频率求基因频率
常染色体上一个等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋1/2×杂合子的频率
A＝AA＋1/2Aa
a＝aa＋1/2Aa。
题型三 X染色体上基因的基因频率的计算
XY型性别决定的生物，基因在X染色体上，Y染色体上无等位基因，计算时只计X染色体上的基因数不考虑Y染色体。ZW型性别决定也是这样。例如：
Xb＝
XB＝
不涉及Y染色体，XB＋Xb＝1。
题型四 利用哈代一温伯格定律，由基因频率计算基因型频率
(1)成立前提：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时(A、a)，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则基因型AA的频率为p2，Aa的频率为2pq，aa的频率为q2。如果一个种群达到遗传平衡，其基因型频率应符合：p2＋2pq＋q2＝1。
误区警示：伴X染色体遗传病中，男性中患者的表现型概率(色盲)＝相关基因型(XbY)的概率＝相关基因(b)的频率。
2．自交、自由交配与基因频率改变的关系
(1)自交是指基因型相同的个体交配，雌雄同株植物是指自花传粉。结果是杂合基因型频率降低，纯合基因型频率增加，在无选择条件下，各基因频率不变。
(2)自由交配是指种群内不同基因型的个体间相互交配。在无选择的条件下，基因频率、基因型频率均保持不变，相关计算可按哈代—温伯格定律进行。
(3)只要种群的基因频率不变，即使基因型频率改变，种群也未发生进化。
[对点训练]
1．某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为( )
A．增大，不变；不变，不变
B．不变，增大；增大，不变
C．不变，不变；增大，不变
D．不变，不变；不变，增大
C [根据题意可推知在种群中Aa的比率为48%，因此可以算出该种群的基因频率A为40%，a为60%。由于没有自然选择，因此自由交配得到的后代AA、Aa、aa的比率分别为16%、48%、36%，进而可得知AA频率和A基因频率均不发生变化。而自交后代中AA、Aa、aa的比率分别为28%、24%、48%，从而计算出A基因频率为40%，进而可得知A基因频率不变，AA基因型频率增加。]
2．在一个种群中随机抽出100个个体，其中基因型为AA的个体有24个，基因型为Aa的个体有72个，基因型为aa的个体有4个，那么基因A和基因a的频率分别是( )
A．24% 72% B．36% 64%
C．57% 43% D．60% 40%
D [根据题意，在100个个体中，AA有24个，Aa占72个，aa有4个，基因在个体中成对存在。即在200个基因中A基因有2×24＋72＝120(个)，基因频率为120÷200＝60%；a基因有2×4＋72＝80(个)，基因频率为80÷200＝40%。]
3．蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹(aa)个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则F1中A基因的频率和Aa基因型的频率分别是( )
A．30%，21% B．30%，42%
C．70%，21% D．70%，42%
D [根据题意可知，Aa个体占30%，蜗牛间进行自由交配时，产生A配子的概率＝55%＋30%×1/2＝70%，a配子的概率＝15%＋30%×1/2＝30%，自由交配得到F1各基因型的频率比例为AA∶Aa∶aa＝49%∶42%∶9%，统计得到A基因的频率为49%＋42%×1/2＝70%，D正确。]
4．对某校学生进行色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人；820名男生中有患者65人，那么该群体中色盲基因的频率是( )
A 4.4% B．5.1%
C．6.8% D．10.2%
C [色盲是伴X染色体隐性遗传病，女性色盲患者的基因型是XbXb，女性携带者的基因型是XBXb，男性色盲患者的基因型是XbY(男性无携带者)。根据题意，780名女生中有患者23人、携带者52人，因此女性中Xb基因数是23×2＋52＝98；820名男生中有患者65人，因此男性中Xb基因数是65，Xb基因总数是98＋65＝163。该校学生中的X染色体总数是780×2＋820＝2 380，因此该群体中色盲基因的频率就是163/2 380≈6.8%。]
5．果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20 000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%。若再向该种群中引入20 000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是( )
A．v基因频率降低了50%
B．V基因频率增加了50%
C．杂合果蝇比例降低了50%
D．残翅果蝇比例降低了50%
B [该果蝇种群长期保持vv的基因型频率为4%，由此算出v的基因频率为0.2，V的基因频率为0.8，进而计算出引入纯合长翅果蝇前，vv基因型的果蝇有0.04×20 000＝800(只)，Vv基因型的果蝇有2×0.2×0.8×20 000＝6 400(只)，VV基因型的果蝇有0.8×0.8×20 000＝12 800(只)。引入纯合长翅果蝇后，v基因频率为(800×2＋6 400)/(40 000×2)＝0.1，V的基因频率为1－0.1＝0.9，A正确、B错误；因Vv、vv基因型的果蝇的数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低50%，C、D正确。]
6．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80%，a基因频率为20%；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．75% B．50%
C．42% D．21%
C [A、a基因频率已知，据此可推导出各种群的基因型频率。种群1中各个基因型的频率分别为AA＝64%，Aa＝32%，aa＝4%；种群2中各个基因型的频率分别为AA＝36%，Aa＝48%，aa＝16%，则混合后的大种群中各个基因型的频率变为AA＝50%，Aa＝40%，aa＝10%；混合后的A基因频率＝50%＋40%×1/2＝70%，a基因频率＝1－70%＝30%，根据遗传平衡定律，随机交配后子代中Aa的基因型频率为2×70%×30%＝42%。]
7．一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)，雄兔基因型频率FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中( )
A．基因型频率改变，该群体发生了进化
B．Ff基因型频率为52%
C．F基因频率雌兔为60%、雄兔为40%
D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
B [生物进化的实质是种群基因频率的改变，该种群随机交配，且子代生活力一致，则基因频率不发生改变，即该种群没有发生进化，A、D错误；雌兔中F的基因频率为30%＋60%×1/2＝60%，f＝40%，雄兔中F的基因频率为20%＋40%×1/2＝40%，f＝60%，随机交配后，子代的基因频率不变，根据遗传平衡定律，子代中Ff的基因型频率为60%×60%＋40%×40%＝52%，B正确；在子代中，F基因频率在雌兔、雄兔中均为50%，C错误。]
8．某常染色体隐性遗传病在人群中的发病概率为1/100。一对表现正常的夫妇生育一个患病孩子的概率是( )
A．1/10 000 B．81/10 000
C．1/400 D．1/121
D [据题意可知，患者的基因型为aa，设A基因频率为p，a基因频率为q，根据“哈迪－温伯格平衡定律”，有q2＝1/100，即q＝1/10，则p＝1－q＝9/10。在人群中AA基因型频率为p2＝(9/10)2＝81/100，杂合子Aa基因型频率为2pq＝2×9/10×1/10＝18/100。这对夫妇表现正常，其基因型可能是AA，也可能是Aa，但不可能是aa，所以此时应注意重新分配比例，即AA＝81%/(81%＋18%)＝9/11，Aa＝18%/(81%＋18%)＝2/11，则最终推算后代患病概率(aa基因型频率)为1/4×(2/11Aa×2/11Aa)→1/4×2/11×2/11＝1/121。]
课件25张PPT。第五章 生物的进化素能提升课 种群基因频率和基因型频率的计算Thank you for watching !
