高三一轮复习生物基因频率与自由交配课件

一.常染色体，X染色体上的基因频率的计算。二.基因频率与人类遗传病相关的概率计算1.基因库：一个种群中______所含有的_____。2.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占______________的比率。该基因的总数/该基因及其等位基因的总数x100%3.基因型频率＝全部等位基因数全部个体全部基因与基因文库的区别?

基因频率=该基因型个体数/该种群个体总数练习《书本》P1182（1）定义法：通过基因型个体数计算基因频率

A%=A/(A+a)x100%a%=a/(A+a)x100%

（2）比例法：通过基因型频率计算基因频率（简便法）

(此方法只适用常染色体上的基因)基因频率=纯合体基因型频率+杂合子基因型频率的一半如：A=AA%+（Aa%x½）a=aa%+（Aa%x½）

（定义法）（2021广东）兔的脂肪白色（F）对淡黄色（f）为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是（）A.15%、85%

B.25%、75%

C.35%、65%

D.45%、55%B亲代基因型频率AA______Aa________aa______亲代配子比值A_______A_____a____a_______亲代基因频率A________a________F1基因型频率AA______Aa_________aa______F1的配子比值A_______A_____a______a____F1基因频率A_________a________F2基因型频率AA____Aa______aa______0.30.10.30.30.30.10.360.480.160.60.40.6问题：若干代以后，该种群的基因频率会不会发生改变？该种群是否发生进化？

种群配子比率=种群基因频率0.60.40.360.240.240.160.360.480.16F1种群基因频率不改变，种群不进化A=0.36+0.24=0.6A=0.3+0.3=0.6a=0.3+0.1=0.4《书本》P115结论：F1种群的基因频率不改变，种群不进化亲代基因型频率AA______Aa________aa______亲代配子比值A_______A_____a____a_______亲代基因频率A________a________F1基因型频率AA______Aa_________aa______F1的配子比值A_______A_____a______a____F1基因频率A_________a________F2基因型频率AA____Aa______aa______0.30.11/31/31/304/94/91/9(不育)3/41/40.6问题：若aa个体无生育能力（或死亡），若干代以后，该种群基因频率是否发生改变？该种群是否进化？若aa个体无生育能力（或死亡），该种群基因频率会发生改变；种群会进化。2/31/31/21/41/409/166/161/16（不育）1/32/304/84/80（死）假设某种群满足以下五个条件：①群体数量足够大②全部的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，③没有迁入与迁出，④AA、Aa、aa三种基因型昆虫的生存能力完全相同（即：自然选择对这一相对性状没有作用）⑤也没有基因突变和染色体变异遗传平衡（哈代温伯格定律）上述5个假设成立的条件下，种群基因频率在世代繁衍过程中______发生变化，我们称为遗传平衡。但是任一条件改变，都会使种群基因频率发生改变，也就是说该种群的生物会发生进化。不会对于自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？《书本》P115思考与讨论不会遗传平衡定律又称：哈代——温伯格定律 哈代——温伯格定律是指在一个巨大的、随机交配和没有干扰基因平稳因素的种群中，基因频率将世代保持稳定不变。在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有两个(A和a)时，设p代表A的基因频率，q代表a的基因频率，则

(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1，其中p2是AA的基因型频率，2pq是杂合子Aa的基因型频率，q2是aa的基因型频率。【特别提示】上述计算方法在理想条件下才能成立，理想条件是指：①种群非常大；②所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；③没有迁出和迁入；④自然选择对A、a没有作用；⑤基因A和a都不产生突变。总之存在于遗传平衡的种群中。

在自然条件下，同时满足上述条件的种群是不存在的，这也从反面说明了自然界中种群的基因频率迟早要发生变化，即：种群的进化是必然的。

已知基因型频率求基因频率(1)设二倍体生物个体的某一基因库上有一对等位基因A和a，假如种群中共有N个个体，而AA、Aa、aa三种基因型的个体数分别是n1、n2、n3，那么种群中A基因的频率和a基因型的频率分别是：①A基因的频率＝②a基因的频率＝(2)在以上关系中，设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，则例1：在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为AA、Aa、aa的个体分别占14％、80％、6％。基因A和a的频率分别是：

A．54％、46％B．47％、53％

C．88％、12％D．47％、43％（1）通过基因型个体数计算基因频率A%=A/(A+a)x100%

（2）通过基因型频率计算基因频率基因频率=纯合体基因型频率

+

杂合子基因型频率的一半(此方法只适用常染色体上的基因)如：A=AA%+Aa%x½a=aa%+Aa%x½《创》P14233、某校学生中某一对相对的各基因型比例为XBXB：XBXb：XBY：XbY=44%：6%：42%：8%，则该校学生中Xb的基因频率为A、13.2%B、5%C、4%D、9.3%D8.兔的脂肪白色（F）对淡黄色（f）为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是（）A.15%、85%

B.25%、75%C.35%、65%

D.45%、55%B有关基因频率的计算1（常染色体）、某种群中AA的个体占24%，Aa的个体占72%，aa的个体占4%。则A和a的频率分别是

A、24%、72%B、36%、64%C、60%、40%D、57%、43%C2（伴性）对某校学生进行色盲调查研究后发现：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。则该群体中色盲基因频率是多少？6.8%3（伴性）某工厂有男女职工各200人，对他们进行调查时发现，女色盲5人，女性携带15人。男性色盲11人，求XB,Xb的频率？Xb=6%，

XB=94%4.（通过遗传平衡公式）一个随机交配的群体，控制一对相对性状的基因位于常染色体上，已知显性性状表现型的频率是0.19，则杂合子Aa的频率是()A．0.1B．0.6C．0.9D．0.18D1).某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中个体自交，则子代中AA：Aa:aa的比值是（）2).某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中个体自由交配，则子代中AA：Aa:aa的比值是（）

3).某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中个体自由交配，且aa的个体无繁殖能力，则子代中AA：Aa:aa的比值是（）4).某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。若种群中个体自交，且aa的个体无繁殖能力，则子代中AA：Aa:aa的比值是（）A.3：2：3B.4：4：1C.3：2：1D.1：2：1ADBC5.自由交配与自交的区别及计算方法总结：（1）自交：直接自交法（2）自由交配：配子法（①先通过亲本基因型频率求出亲代配子概率（或叫基因频率），②再由配子受精得到子代的基因型频率（即：雌雄配子概率相乘））5)（自由交配）、人为组成一个种群，其中80%为BB的个体，20%为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是（）

A、25%B、32%C、50%D、64%B6)（自交）、已知某种群中，AA基因型频率为25%，aa基因型频率为39%，则该种群个体自交一代后，基因型AA的频率为（）34%7)某植物种群中，AA基因型频率为16%，aa基因型频率为36%，该种群随机交配产生的子一代中AA基因型频率、A基因频率分别为_____、_____

；该种群___（是或否）发生了进化。为什么？若该种群自交产生的子一代中，AA基因型频率、A基因频率分别为____、_____；该种群___（是或否）发生了进化。为什么？16%

40%

28%

40%

否否6.自由交配或自交，与基因频率及进化的关系总结规律？下一页某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%。（1）请问基因A的基因频率是_________；（2）若aa的个体无繁殖能力，则种群个体间自由交配一代后，子一代中，基因型AA的频率是______；A基因频率是______。自由交配一代后,该种群进化了吗？为什么？____；___________________________。（3）若aa的个体无繁殖能力，则种群个体自交一代后，子一代中，基因型AA的频率是______；A基因频率是______。自交一代后,该种群进化了吗？为什么？_______；_____________________________。6.自由交配或自交，与基因频率及进化的关系1／24／92／3进化该种群的基因频率发生改变1／22／3进化该种群的基因频率发生改变遗传平衡：自交或自由交配后，基因频率不改变，不进化。但自交后基因型频率会改变。自由交配后基因型频率可能不改变（也可能变）。（两不一改）遗传不平衡（自然选择起作用，如有致死等）：无论自交或自由交配后，基因频率会改变，会进化。基因型频率会改变。（三会改）总结规律遗传平衡：自交后，基因频率不改变，不进化。但基因型频率会改变。遗传平衡：自由交配后，基因频率不改变，不进化。但基因型频率可能不改变（也可能变）。遗传不平衡（有致死）：无论自交或自由交配后，基因频率会改变，会进化。基因型频率会改变。7、如果在一个种群中，基因型AA的比例为25%，基因型Aa的比例为50%，基因型aa的比例为25%，已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力，则随机交配一代后，子代中基因型aa的个体⁄所占的比例为（）

A、1/16B、1/9C、1/8D、1/4B9、（09广东）某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率为（）

A、10/19B、9/19C、1/19D、1/2C8、囊性纤维变性是一种常染色体遗传病,在欧洲人群中.每2500个人中就有一个患者.若一对健康夫妇有一患有此病的孩子,该妇女又与一健康的男子再婚,再婚的双亲生一孩子患病的机会是多少?

A.1/50B.1/100C.1/102D.1/250A二.基因频率与人类遗传病相关的概率计算10.（拓展题）（2016全国卷1）理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（）A．常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B．常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率C．染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率D．染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率

本题中，若致病基因位于常染色体上，发病率与性别无关。结合前述内容，A选项中，发病率为aa的基因型频率，即q2，故A选项错误。B选项中，发病率为AA和Aa的基因型频率之和，即p2+2pq，故B选项错误。若致病基因位于X染色体上，发病率与性别有关。女性的发病率计算方法与致病基因位于常染色体上的情况相同。C选项中，女性的发病率为p2+2pq，故C选项错误。D选项中，因男性只有一条X染色体，故男性的发病率即为致病基因的基因频率。D选项正确。答案：D解析：根据Hardy-Weinberg定律，满足一定条件的种群中，等位基因只有一对(Aa)时，设基因A的频率为p，基因a的频率为q，则基因频率p+q=1，AA、Aa、aa的基因型频率分别为p2、2pq、q2。基因频率和基因型频率关系满足(p+q)2=p2+2pq+q2。

本题中，若致病基因位于常染色体上，发病率与性别无关。结合前述内容，A选项中，发病率为aa的基因型频率，即q2，故A选项错误。B选项中，发病率为AA和Aa的基因型频率之和，即p2+2pq，故B选项错误。若致病基因位于X染色体上，发病率与性别有关。女性的发病率计算方法与致病基因位于常染色体上的情况相同。C选项中，女性的发病率为p2+2pq，故C选项错误。D选项中，因男性只有一条X染色体，故男性的发病率即为致病基因的基因频率。D选项正确。答案：D11.（变式）红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，下列说法正确的是（）A.该群体男性中的Xb的基因频率高于20%B.一对表现正常的夫妇，不可能生出患色盲的孩子C.在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高等于10.（2016全国卷1）理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是（）A．常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率B．常染色体显性遗传病在女性中