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基因频率和基因型频率的相关计算


基因频率和基因型频率的相关计算
一、相关概念 1.基因库:指一个种群全部个体所含有的全部基因。 (1)每个种群都有自己的基因库; (2)种群中每个个体所含有的全部基因只是种群基因库中的一个组成部分。 2.基因频率:指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因的比例。 即基因频率=该基因的总数÷该等位基因总数 (1) 不同的基因在基因库中所占比例不同,且受外界因素影响。

(2) 种群基因频率保持稳定不变的条件:①种群极大;②个体间随机交配;③没有突 变;④没有迁入与迁出;⑤没有自然选择。 3.基因型频率:指某种特定基因型的个体占群体全部个体的比例。 即基因型频率=该基因型个体数÷种群个体数 二、基因频率与基因型频率的相关计算: 规律一:设有 N 个个体的种群,AA,Aa,aa 的个体数分别是 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 = Pa = 由上述公式可得出以下结论: 在种群中一对等位基因的频率之和等于 1,基因型频率之和也等于 1。 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。 规律二:根据遗传平衡公式求基因频率

如果一个种群符合下列条件:(1)种群是极大的;(2)种群个体间的交配是随 机的,也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的;(3) 没有突变产生;(4)种群之间不存在个体的迁移或基因交流;(5)没有自然选 择,那么,这个种群的基因频率保持世代稳定不变,处于平衡状态,则该种群存在 以下公式: p2+2pq+q2=(p+q)2 = 1。其中 p、q 分别代表一对等位基因 A、a 的基因频率, p2 代表一个等位基因纯合子 (AA) 的频率, 2pq 代表杂合子 (Aa) 2 的频率,q 代表另一个纯合子(aa)的频率。这就是遗传平衡定律,也称哈代— 温伯格平衡。
1. 常染色体上的基因,已知各基因型的个体数,求基因频率。 【例 1】在一个种群中,AA 的个体有 30 个,Aa 有 60 个,aa 有 10 个,求 A、a 的 基因频率。 2. 常染色体上的基因,已知各基因型的比例,求基因的频率。 【例 2】在一个种群中,AA 的个体有 25%,aa 的个体有 15%,求 A、a 的基因频率。 3. 常染色体上的基因,已知某基因的频率,计算基因型的频率。 【例 3】果蝇的体色由常染色体上的一对等位基因控制,基因型 BB、Bb 为灰身,b b 为黑身。若人为地组成一个群体,其中 80%为 BB 个体,20%为 bb 的个体,群体随机交 配,其子代中 Bb 的比例为 A.25% B.32% C.50% D.64%

4. 常染色体上的基因,已知各基因型的比例,求该种群自交一代后,某基因型或某基 因的频率。 【例 4】已知某种群中,AA 基因型频率为 25%,aa 基因型频率为 39%,则该种群的 个体自交一代后,基因型 AA 的频率为 A.50% B.34% C.25% D.61% 5. 仅伴 X 染色体上的基因,已知基因型的人数或频率,求基因频率。 【例 5】某校的一个生物兴趣小组在研究性学习活动中,开展了色盲普查活动,他 们先从全校的 1800 名学生中随机抽取了 200 名学生(男女学生各半)作为首批调查对 象,结果发现有女性色盲患者 3 人,男性色盲患者 6 人,女性色盲基因携带者 15 人。 那么在该校全校学生中色盲基因的频率约为多少? 6.仅伴 X 染色体上的基因,已知某基因型的频率,求其它基因型的频率。 【例 6】在某一地区,已知男人中有 8%患红绿色盲,请你计算正常女人杂合子频 率和女人纯合子频率。 7.复等位基因的基因频率计算。 【例 7】ABO 血型系统由 3 个等位基因 I 、I 、i 决定,通过调查一由 400 个个体组 成的群体,发现 180 人为 A 型血,144 人为 O 型血,从理论上推测,该人群中血型为 B 型的人应有 A.24 人 B.36 人 C.52 人 D.76 人 8.有致死和不育现象存在时,基因频率和基因型频率的计算 例 8:略 三、练习巩固
A B

1.在一个种群中,AA 的个体有 30 个,Aa 有 60 个,aa 有 10 个,则 A、a 的基 因频率分别是 、 。 2.已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。 在一个有 30000 人的群体中, 蓝眼的有 3600 人,褐眼的有 26400 人,其中纯合体 12000 人。那么,在这个人群中 A、a 基因 频率分别是 、 。 3.某工厂有男女职工各 200 名,调查发现,女性色盲基因的携带者为 15 人,患 者 5 人,男性患者 11 人。那么这个群体中色盲基因的频率是 。 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概率是 。 5.从某个种群中,测知基因型为 AA 个体占 30%,Aa 的个体占 60%和 aa 的个体占 10%, 则 A 和 a 的基因频率分别是 、 。 6.据调查, 某小学的学生基因型及比例为: BXB: BXb: bXb: BY: bY=44%: X X X X X 5%:1%:43%:7%,则该地区 B 和 b 的基因频率分别是 、 。 7.在某一个遗传的种群中,表现隐性性状者(等位基因用 A、a 表示)占 16%,那么该种 群中 AA、Aa 的基因型的频率分别是 、 。 8.如果在以下种群中,基因型 AA 的比例占 25%,基因型 Aa 的比例为 50%,基 因型 aa 比例占 25%, 已知基因型 aa 的个体失去求偶和繁殖的能力, 则基因 A 和 a 的频率是多少?随机交配产生的子一代,基因型 aa 的个体所占的比例为 。

9.囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲人群中每 2500 个人就有一人患 此病。 如果一对健康的夫妇有一个患病的儿子, 此后该女又与另一健康男子再婚, 则再婚后他们生一个患此病孩子的概率是 。 10.已知某种群中,AA 基因型频率为 25%,aa 基因型频率为 39%,则该种群的 个体自交一代后,基因型 AA 的频率为 。
四.总结反思


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