基因频率的计算总结

1、For pers onal use only in study andresearch; not for commercial use专题六基因频率的计算基因频率是指某群体中，某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所 占的比率。关于基因频率的计算有下面几种类型。规律一、已知基因型（或表现型）的个体数，求基因频率 某基因（如A基因）频率=某基因（A）的数目/等位基因的总数（如A+a） 即；A=A的总数/（A的总数+a的总数）=A的总数/ （总个体数X 2）, a=1-A。 这是基因频率的定义公式.，具体过程见课本内容。规律二、已知基因型频率，求基因频率基因型频率是指在一个进行有性生殖的群体中

2、，不同基因型所占的比例。某基因频率=包含特定基因的纯合体频率+杂合体频率X 1/2 即：A的频率=AA基因型频率+Aa基因型频率X 1/2 规律三、已知基因频率，求基因型频率假设在一个随机交配的群体里，在没有迁移、突变和选择的条件下，世代相 传不发生变化，计算基因频率时，就可以采用遗传平衡定律计算。即：设A的基因频率=p，a的基因频率=q，则群体中各基因型频率为：2 2AA=p，Aa=2pq aa=q。（p+q）2=p2+2pq+q2=1。注意：种群自由交配（或者随机交配、或者在一个足够大的种群中）时才可 用该公式，如是自交，贝U不能用该公式。一般地，求基因频率时，若已知各基因 型频率（随机抽

3、出的一个样本），则只能用“规律二”计算，不能用“规律三”反 过来，开平方。开平方.求基因.频.率只适.用.于理想种.群.（或题目中只给一个基因型频 率）。例1.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【解析】根据规律二很容易得岀A的基因频率=25%+50%X 1/2=50%, a 的基因频率=1-50%=50%o根据题意，能成为亲本的只有AA （1/3）和畑（2/3） 两种基因型，此吋，A的基因频率=l/3+2/3Xl/2-2/3, n的基因频率=1/3,很据 “规律三J随机交配产生的子一代

4、中.配的基因型频率=（l/3）;=l/9o【参考答棄】A和n的基因频率都是50乳 基因型aa个体的比例为1/9a 的频率各是多少？随机交配产生的子一代中，基因型 aa 的个体所占的比例为？ 例 2. 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A. 1% B. 0.04% C. 3.9% D. 2% 【解析】由于一对健康夫妇生了一个患病的儿子，所以该遗传病为隐性遗传病，设显性基因为A,隐性基因为a,所以这对夫妇的基因型都为 Aa。把人群看成 一个平衡群

5、体，则有aa占1/2500，所以隐性基因a的频率q=1/50，显性基因A 的频率为p=49/50,那么群体中，AA基因型的频率为p2，Aa基因型的频率为2pq， 正常人群中杂合子Aa所占的比例为=Aa/(AA + Aa)=2pq/(p 2 + 2pq)=2/51 ,即健康人 中杂合子所占的比例为 2/51，该女子与正常男性婚配后生出患病孩子的几率为 1/4 X 2/5仁1/1021%。【参考答案】A例3.某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为 7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携 带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概

6、率是A. 1/88 B. 1/22 C. 7/2200 D. 3/800?【解析】设该常染色体隐性遗传病的隐性基因为 a,人群中其基因频率为q， 显性基因为A,其基因频率为p。该群体平衡，aa基因型频率=1/100，贝U q=1/10 ,p=9/10 , Aa基因型频率=2pq=18/100, AA的基因型频率为 p2=81/100 , 人群中Aa的概率为18/100 ,那么正常人群中Aa的概率为? Aa/AA+Aa=( 18/100)/( 18/100) + (81/100) =18/99，丈夫表现正常，则他是Aa的概率是18/99，于是，?(18/89) AaXBX AaXBXb后代同时患

7、2种遗传病的概率为?18/89X18/89X1/4X1/4=1/88 【参考答案】 A注意：以上三个规律适用于常染色体上的基因。四、位于X染色体上的基因频率和基因型频率1. 已知基因型的人数或频率，求基因频率 同样适用于“规律一”，因为这是基因频率的定义公式 。但一定要注意： 对于伴性遗传来说，位于 X、 Y 同源区段上的基因，其基因频率计算与常染色 体计算相同；而位于X、丫非同源区段上的基因，伴 X染色体遗传，在丫染色体上 没有该基因及其等位基因。同理伴 丫染色体遗传，在X染色体上也没有其对应的 基因。所以在计算基因总数时，应只考虑.X染色体.（或丫染色体）.上的基因总数。 即：只位于X染色

8、体上的某基因（Xb）频率=Xb总数/X染色体上基因（B和b）总数=（2 X该基因雌性纯合体个数+雌性杂合体个数+雄性含该基因个数）/ （2 X雌性个体总数+雄性个体数）。例4.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A. 4.5% B. 6% C. 9% D. 7.8%【解析】解本题的关键是先求得色盲基因的总数。因为女性的性染色体组成 为XX,男性为XY,假设色盲基因为b,其等位基因只位于X染色体上，所以色盲 基因b共有15X 1+5X 2+11X仁36个，色盲基因b及其等位基因共有 200X 2+200 X

9、1=600个。因此，色盲基因b的频率=36/600 X 100%=6%【参考答案】B例5.对欧洲某学校的学生进行遗传调查时发现，血友病患者占0. 7%（男：女=2 ： 1）;血友病携带者占5%那么，这个群体的X1的频率是?A. 2. 97%B. 0. 7%C. 3. 96%D. 3. 2%?【解析】这里首先要明确2:1为患者中男女的比例，人群中男女比例为 1:1 o 假设总人数为3000人。则男患者为3000X 0. 7%X 2/3 = 14,女患者为3000X 0. 7% X 1/3 = 7,携带者为 3000X 5%= 150，则 乂 的频率=（14+ 7X 2+ 150） /（1500

10、X 2 + 1500） = 3. 96%【参考答案】C2. 伴X遗传，在整个群体中、雄性群体中、雌性群体中XB的频率均为p, X3 的频率均为q。即：雄性中X3基因频率二雌性中XB基因频率二整个群体中XB基因频率=p；雄性中X5基因频率二雌性中X3基因频率二整个群体中X3基因频率=qo3. 伴X遗传，在整个群体中、雄性群体中、雌性群体中的各基因型频率如下表：XBXBXBX3XYXbY在整个群体中1/2p2pq1/2q21/2p1/2q在雄性群体中Pq在雌性群体中2 p2pq2q例6.据调查，某小学的学生中，基因型为XBXB的比例为42.32%,XBX3为7.36%, 乂乂为0.32%, XBY

11、为46% XbY为4%则在该地区XB和Xb的基因频率分别为：A.6%，8%?B.8% ，92%?C.78%，92%?D.92%，8%【解析】XB=(2*42.32%+7.36%+46%/(2-46%-4%)=92%,乂=(7.36%+2*0.32%+4%)/(2-46%-4%)=8%【参考答案】D例7 .若在果蝇种群中，XB的基因频率为80% Xb的基因频率为20%雌雄果 蝇数相等，理论上XbX3、XbY的基因型频率依次为A. 1% 2% B . 8% 8% C . 2% 10% D . 2% 8%【解析】雌性果蝇中，XbXb的频率为Xb频率的平方，即4%(占雌性的4%,但 雌性占总数的1/2

12、，则群体中X3X3的基因型频率为4%X 1/2 = 2%由于雄性果蝇只有一条 X性染色体，则雄果蝇的 Xb基因频率就是基因型 乂丫 的频率,为20%(占雄性的20%，但雄性占总数的1/2，则群体中乂丫的频率为20% X 1/2= 10%或者直接根据“规律四、3”得出结果。【参考答案】C例8.人类的红绿色盲是一种X染色体连锁隐性遗传病，据统计，我国男性中 红绿色盲的发病率为7%从理论上推断，女性中红绿色盲的发病率为A. 3.5% B . 1.75% C . 0.49% D . 0.25%【解析】根据上述规律，男性红绿色盲的发病率=乂的基因频率=7%女性中红绿色盲发病率=(7%)2=0.49%o【

13、参考答案】C例9.某个海岛上，每1万俱中有500名男子患红绿色盲则该岛上的人群中，女性携 带者的数量为每万人中有(设男女性别比为1:1)? A.1000 ? B.900 人？ C.800 人？ D.700 人?解析：由 XbY= 500/5000 = 1/10，得 Xb=1/10 ?X B=1-1/10=9/10 那么，XBX3的基因型频率为2X 1/10 X 9/10 = 18%，这是在雌性中的概率。由总共10000人，男女比例为1: 1,得女性5000人,所以女性携带者数目为 5000X 18%= 900 人.注意：由Xb=10%得XbXb=（?乂）2= （?10%? 2=1%这是在雌性中XbXb占的概率, 乂丫=10%这是在雄性中乂丫占的概率，在整个人群中占的概率均要减半。仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecke