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專題22 利用基因頻率進行遺傳概率計算
【典例訓練】
典例1：匍匐雞是一種矮型雞，匍匐性狀基因（A）對野生性狀基因（a）為顯性，這對基因位于常染色體上，且A基因純合時會導致胚胎死亡。某雞群中野生型個體占20％，匍匐型個體占80％，隨機交配得到F1，F(xiàn)1雌、雄個體隨機交配得到F2。下列有關(guān)敘述正確的是（　　）
A.F1中匍匐型個體的比例為12/25
B.與F1相比，F(xiàn)2中A基因頻率較高
C.F2中野生型個體的比例為25/49
D.F2中A基因頻率為2/9
典例2：調(diào)查某校學生中關(guān)于某種性狀的各種基因型及比例為：
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
比例（%） 42.32 7.36 0.32 46 4
則該校學生中XB和Xb的基因頻率分別是（　　）
A.6%、8% B.92%、8% C.78%、92% D.8%、92%
【方法點撥】
利用遺傳平衡定律計算基因型頻率
（1）當?shù)任换蛑挥袃蓚€時(A、a)，設(shè)P表示A的基因頻率，q表示a的基因頻率，則：
AA的頻率：PAA=P2，基因型aa的頻率為q2，基因型Aa的頻率為2Pq.
（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%,則Pa=，PA=1-，PAA=(1-)2
【題型訓練】
1. 兔的脂肪白色（F）對淡黃色（f）為顯性，由常染色體上一對等位基因控制。某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成，F(xiàn)、f的基因頻率分別是（　　）
A.15%、85% B.25%、75% C.35%、65% D.45%、55%
2.某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%，色盲在男性中的發(fā)病率為7%．現(xiàn)有一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者．那么他們所 生小孩同時患上述兩種遺傳病的概率是（　　）
A. 1/88 B. 1/22 C. 7/2200 D. 3/800
3.在調(diào)查某小麥種群時發(fā)現(xiàn)T（抗銹病）對t（易染病）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，致使易染病小麥在開花之前全部死亡。計算該小麥種群在感染銹病之前與感染銹病且開花之后基因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%
4.假設(shè)羊的毛色遺傳由一對基因控制，黑色（B）對白色（b）為顯性。一個隨機交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因頻率各占一半，現(xiàn)對羊群進行人工選擇，逐代淘汰白色個體。下列說法正確的是（　　）
A.淘汰前，該羊群中黑色個體數(shù)量與白色個體數(shù)量相等
B.淘汰前，隨著交配代數(shù)增加，羊群中純合子的比例增加
C.白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因頻率下降到25%
D.隨著淘汰代數(shù)的增加，羊群中B和Bb的頻率均逐漸增加
【答案】
典例1：【答案】D
【解析】根據(jù)題意，A基因純合時會導致胚胎死亡，因此匍匐型個體Aa占80％，野生型個體aa占20％，則A基因頻率=80％×1/2=40%，a=60%，子一代中AA=40%×40%=16%，Aa=2×40%×60%=48%，aa=60%×60%=36%，由于A基因純合時會導致胚胎死亡，所以子一代中Aa占（48%）÷（48%+36%）=4/7，A錯誤；由于A基因純合時會導致胚胎死亡，因此每一代都會使A的基因頻率減小，故與F1相比，F(xiàn)2中A基因頻率較低，B錯誤；子一代Aa占4/7，aa占3/7，產(chǎn)生的配子為A=4/7×1/2=2/7，a=5/7，子二代中aa=5/7×5/7=25/49，由于AA=2/7×2/7=4/49致死，因此子二代aa占25/49÷（1﹣4/49）=5/9，C錯誤；子二代aa占5/9，Aa占4/9，因此A的基因頻率為4/9×1/2=2/9，D正確。
典例2：【答案】B
【解析】伴性遺傳的基因頻率計算，只計數(shù)等位基因所存在的染色體，即男性只統(tǒng)計一個基因，女性中統(tǒng)計兩個基因，所以該校學生中Xb的基因頻率為×100%=8%，則XB的基因頻率為92%。
【題型訓練】
1.【答案】B
【解析】分析題意可知，某兔群由500只純合白色脂肪兔和1500只淡黃色脂肪兔組成，說明沒有雜合子的白色脂肪兔，即純合白色脂肪兔FF＝25%，ff＝75%。根據(jù)公式，F(xiàn)基因頻率＝純合子基因型比率+1/2雜合子基因型比率＝25%，則f基因頻率＝75%。
2.【答案】A
【解析】假設(shè)控制常染色體遺傳病的一對等位基因為A、a，控制色盲的一對等位基因基因為B、b．由題意分析可知，aa=1%，則a=1/10，A=9/10，AA=81/100，Aa=18/100，Aa在正常個體中的比例為18/99=2/11,；因為題干中已經(jīng)說明了一對表現(xiàn)正常的夫婦，妻子為該常染色體遺傳病致病基因和色盲致病基因攜帶者，所以妻子的基因型是AaXBXb，丈夫的基因型為Aa（2/11）XBY，那么他們所生小孩患常染色體遺傳病的概率為2/11×1/4=1/22，患色盲的概率1/4，所以同時患上述兩種遺傳病的概率是1/22×1/4=1/88
3.【答案】B
【解析】小麥種群中TT為20%，Tt為60%，tt為20%，所以T的基因頻率為20%+（1/2）×60%=50%；感染銹病后易染病小麥在開花之前全部死亡，所以感染銹病且開花之后TT、Tt的基因型頻率分別為1/4、3/4，T的基因頻率是1/4+（1/2）×（3/4）=62.5%。
4.【答案】C
【解析】B的基因頻率=b的基因頻率=1/2，由于羊群是隨機交配多代，符合遺傳平衡定律的條件，則bb的基因型頻率=（1/2）×（1/2）=1/4，則B_的基因型頻率=1-（1/4）=3/4，即淘汰前，該羊群中黑色個體數(shù)量占75%，白色個體數(shù)量占25%，二者數(shù)量不相等，A錯誤。
淘汰前，根據(jù)遺傳平衡定律可知雜合子（Bb）所占比例=2×（1/2）×（1/2）=1/2，純合子占1-（1/2）=1/2=50%，如果不進行淘汰，不管交配多少代，羊群中純合子的比例始終為50%，B錯誤。
沒有淘汰前，B的基因頻率=1/2，b的基因頻率=1/2，BB的基因型頻率為（1/2）×（1/2）=1/4，Bb的基因型頻率=2×（1/2）×（1/2）=1/2，bb的基因型頻率為（1/2）×（1/2）=1/4。淘汰白色個體，可知BB的基因型頻率=1/3，Bb的基因型頻率為2/3，則B的基因頻率為2/3，b的基因頻率為1/3。黑色個體隨機交配，下一代BB的基因型頻率為（2/3）×（2/3）=4/9，Bb的基因型頻率為2×（2/3）×（1/3）=4/9，bb的基因型頻率=（1/3）×（1/3）=1/9，淘汰白色個體可求出Bb的基因型頻率為1/2，B的基因頻率=3/4，b的基因頻率=1/4。黑色個體隨機交配可知，下一代BB的基因型頻率為（3/4）×（3/4）=9/16，Bb的基因型頻率2×（3/4）×（1/4）=6/16，bb的基因型頻率為1/16，淘汰白色個體，可知Bb的基因型頻率=2/5，進一步可求出B的基因頻率=4/5，由上述分析可知，隨著淘汰代數(shù)的增加，B基因頻率的變化為1/2→2/3→3/4→4/5，即B的基因頻率逐漸增加，Bb的基因型頻率的變化為1/2→2/3→1/2→2/5，即Bb的基因型頻率不是逐代增加的，且白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因頻率下降到25%，C正確、D錯誤。
[技巧點撥]遺傳平衡定律是指：對于一個大且隨機交配的種群，基因頻率和基因型頻率在沒有遷移、突變和選擇的條件下會保持不變。當?shù)任换蛑挥幸粚Γˋa）時，設(shè)A的基因頻率為p，a的基因頻率為q，則A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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