微专题8　基因频率与基因型频率的计算 高中生物第一轮总复习

微专题8基因频率与基因型频率的计算[典例1]

(2021·广东卷，8)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[典例2]

(2024·河北衡水金卷)某生物兴趣小组抽样调查的500人中，各种基因型和人数情况如表所示，则这500人中，Xb的基因频率为(

)基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY人数27814817030A.5.2% B.6%

C.7.5% D.20%C[精练1]

(2024·广东深圳调研)某地区人群男女比例为1∶1，其中女性群体中的色盲和携带者比例分别为1%和15%，男性群体中的色盲率为7%，则该人群中色盲基因的频率为(

) A.0.06 B.0.08

C.0.95 D.0.14

解析

女性色盲基因的携带者为15%，患者为1%，男性色盲率为7%。设色盲基因是b，女性共100%，男性共100%，则XbXb＝1%，XBXb＝15%，XBXB＝84%，XbY＝7%，XBY＝93%，由基因频率的概念可知，Xb的基因频率是(2%＋15%＋7%)÷300%＝8%。B[精练2]

(2024·广州市综合测试)某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶，严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后，其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因a可突变为a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查，结果如表。下列叙述错误的是(

)AA.该种群中a1、a2基因频率分别为21.9%和51.9%B.a1、a2的产生体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料C.不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们属于同一物种D.草地贪夜蛾会与其被捕食者植物以及无机环境等协同进化解析a1基因频率＝(18＋1×2＋15)÷(100×2)×100%＝17.5%，a2基因频率＝(24＋15＋22×2)÷(100×2)×100%＝41.5%，A错误；a经过基因突变产生了a1、a2，体现了基因突变的不定向性，为草地贪夜蛾的进化提供了原材料，B正确；不同基因型草地贪夜蛾之间可以杂交形成可育种群，说明它们之间没有产生生殖隔离，属于同一物种，C正确；根据协同进化的概念可知，草地贪夜蛾与其被捕食者植物以及无机环境之间存在着协同进化，D正确。类型二根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率1.前提条件种群非常大；所有雌雄个体之间能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；没有自然选择；没有突变。[典例3]

(2022·海南卷，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(

)A.F1中匍匐型个体的比例为12/25B.与F1相比，F2中A基因频率较高C.F2中野生型个体的比例为25/49D.F2中A基因频率为2/9D解析根据题意，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率＝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基因纯合时会导致胚胎死亡，所以子一代中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；子一代Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为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错误；子二代aa占5/9，Aa占4/9，因此A的基因频率为4/9×1/2＝2/9，D正确。[典例4]

(2022·重庆卷，17)人的扣手行为属于常染色体遗传，右型扣手(A)对左型扣手(a)为显性。某地区人群中AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64。下列叙述正确的是(

)A.该群体中两个左型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为3/50B.该群体中两个右型扣手的人婚配，后代左型扣手的概率为25/324C.该群体下一代AA基因型频率为0.16，aa基因型频率为0.64D.该群体下一代A基因频率为0.4，a基因频率为0.6B解析该群体中两个左型扣手的人(基因型均为aa)婚配，后代左型扣手的概率为1，A错误；根据AA、Aa、aa基因型频率分别为0.16、0.20、0.64，分别是4/25、1/5、16/25可知，人群中A的基因频率＝0.16＋0.20×1/2＝13/50，则a的基因频率＝1－13/50＝37/50，该群体中两个右型扣手的人婚配，人群中右型扣手杂合子所占概率为1/5÷(4/25＋1/5)＝5/9，二者后代左型扣手(基因型为aa)的概率为5/9×5/9×1/4＝25/324，B正确；由B选项分析可知，人群中A的基因频率＝13/50，a的基因频率37/50，根据遗传平衡定律，下一代AA基因型频率为(13/50)2＝169/2500＝0.0676，aa基因型频率为(37/50)2＝0.5476，C错误；根据遗传平衡定律，每一代的基因频率都不变，下一代A基因频率为(0.16＋0.20×1/2)＝0.26，a的基因频率为1－0.26＝0.74，D错误。[精练3]

(2024·广东潮州模拟)被誉为“活化石”和“中国国宝”的大熊猫是2022年北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”的设计原型。据第三次全国大熊猫野外种群调查，全世界野生大熊猫不足1600只。现有一个较大的熊猫种群，雌雄数量相等，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，则下列有关说法正确的是(

)A.大熊猫种群中全部B基因和b基因的总和构成大熊猫种群的基因库B.若该对等位基因只位于X染色体上，则该种群中XbY的基因型频率为40% C.若该对等位基因位于常染色体上，则种群中杂合雌性熊猫概率为48% D.若某个体的精原细胞在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代D解析基因库是一个群体中全部个体所含有的全部基因，因此，大熊猫种群中全部B和b的总和不能构成大熊猫种群的基因库，A错误；若该对等位基因只位于X染色体上，则雄性群体中XbY的基因型频率＝b的基因频率＝40%，该种群中XbY的基因型频率为40%÷2＝20%，B错误；若该对等位基因位于常染色体上，该种群中B的基因频率为60%，b的基因频率为40%，Bb＝2×60%×40%＝48%，该种群中杂合雌性熊猫概率为1/2×48%＝24%，C错误；精原细胞可以进行减数分裂和有丝分裂，在分裂过程中B基因突变为b基因，b基因不一定遗传给后代，D正确。类型三自交与自由交配中基因频率的计算[典例5]

(2024·广东名校联盟)某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，且种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，则下列分析错误的是(

) A.如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.25 B.如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率会发生改变 C.如果该种群个体只在相同基因型之间进行交配，其子一代中AA的基因型频率为0.4 D.如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变B解析由题干可知，该动物种群中A的基因频率为0.3＋1/2×0.4＝0.5，a的基因频率为1－0.5＝0.5。如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.5×0.5，即0.25，A正确；由题意知，该种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，可以认为遵循遗传平衡定律，根据遗传平衡定律可知，该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率不会发生改变，B错误；如果该种群只在相同基因型之间进行交配，即发生自交，其子一代中AA的基因型频率为0.3＋0.4×1/4＝0.4，C正确；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变，D正确。[精练4]

(2024·湖北黄冈模拟)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是(

)DA.0<p<1时，亲代群体都可能只含有纯合子B.只有p＝b时，亲代群体才可能只含有杂合子C.p＝a时，显性纯合子在F1中所占的比例为1/9D.p＝c时，F1自交一代，子代中纯合子比例为5/9解析若亲代群体只含有纯合子HH和hh，由于基因型频率不确定，则基因频率也不确定(0<p<1)，因此随机交配后均可出现如图所示现象，A正确；若亲代群体只含有杂合子，基因型是Hh，F1基因型及比例为HH∶Hh∶hh＝1∶2∶1，p＝b时符合该比例关系，B正确；H的基因频率为p，设h的基因频率为q，则F1中HH、Hh、hh的基因型频率分别为p2、2pq、q2，p＝a时，hh和Hh的基因型频率相等，即2pq＝q2，且p＋q＝1，可得p＝1/3，所以F1中HH的比例为p2＝1/9，C正确；同理p＝c时，p、q分别为2/3、1/3，HH、Hh和hh基因型频率分别为4/9、4/9、1/9，F1自交一代，子代中纯合子比例为4/9＋4/9×1/2＋1/9＝7/9，D错误。C[精练5]

(2024·江淮十校联考)某果蝇种群中，基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5。改变饲养条件后，含a基因的精子活力下降，仅有50%具有受精能力，其他配子不受影响。如果雌雄个体间随机交配，从理论上分析子代个体中下列四项的比例或比值，其中正确的是(

)A.a的基因频率约为3/5B.AA基因型的个体占1/16C.AA、Aa、aa的个体比例为2∶9∶9D.雌、雄个体的比例会发生改变解析某果蝇种群中，基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5，即该群体中A的基因频率为(1×2＋2)÷16＝1/4，a的基因频率为3/4，由于含a基因的精子仅有50%具有受精能力，则亲本产生的有受精能力的雌配子为A∶a＝1∶3，雄配子A∶a＝2∶3