必修2 遗传平衡下基因频率和基因型频率的计算1
基因频率和基因型频率的有关计算
基因频率和基因型频率的有关计算基因频率的计算方法比较简单。
基因频率是指在群体中一些基因的个体数量占整个群体个体数量的比例，通常以字母p或q表示，其中p表示该基因的频率，q表示该基因的互补基因的频率。
例如，在一个由A和a两个等位基因组成的群体中，A基因的个体数量为500个，a基因的个体数量为300个，那么A基因频率p=500/(500+300)=0.625，a基因频率q=1-0.625=0.375基因型频率的计算相对较为复杂。
基因型频率是指在群体中一些基因型的个体数量占整个群体个体数量的比例。
在一个由两个等位基因A和a组成的群体中，可能存在三种基因型：AA、Aa和aa。
假设在该群体中的AA基因型的个体数量为200个，Aa基因型的个体数量为500个，aa基因型的个体数量为300个。
那么AA基因型频率是AA个体数量除以整个群体个体数量，即200/(200+500+300)=0.222，Aa基因型频率是500/(200+500+300)=0.556，aa基因型频率是300/(200+500+300)=0.333基因频率和基因型频率的计算不仅可以通过直接统计个体数量来进行，还可以通过基因型分离定律来进行推断。
基因型分离定律是指在自然繁殖条件下，一个个体的两个等位基因在其生殖细胞的形成过程中是随机分离的。
根据这个定律，假设群体中一些基因型的个体数量为N，则基因型频率等于该基因型的个数除以群体个体总数，即基因型频率=N/(2N)。
需要注意的是，基因频率和基因型频率的计算结果是一个估计值，实际分析中可能会受到抽样误差等因素的影响。
此外，基因频率和基因型频率的计算也要考虑到群体的变异程度和其他遗传学假设的合理性。
总结起来，基因频率和基因型频率是遗传学中重要的概念，用于描述群体中基因和基因型的分布情况。
计算基因频率可以直接统计个体数量，而计算基因型频率可以利用基因型分离定律进行推断。
对于遗传学的研究和应用具有重要意义。
人教版高中生物必修二 种群基因频率的计算规律
不能成活。若基因型为AABB和aabb的个体交配，F1雌雄个体相互交配，F2群体中A
的基因频率是
A.50%
B.45%
√C.60%
D.40%
解析 由题意可知，基因型为 A_bb 或 aaB_的个体胚胎致死，基因型为 AABB 和 aabb 的个体交配，F1 的基因型为 AaBb，全部存活，F1 雌雄个体相互交配，则存活的 F2 个 体基因型为190A_B_、110aabb，在190的 A_B_个体中，AA 个体占其中的13，即占 F2 个体 的130，Aa 个体占其中的23，即占 F2 个体的160，因此，F2 个体中 AA∶Aa∶aa＝3∶6∶1， 由此可推知 F2 中 A 的基因频率＝30%(AA)＋12×60%(Aa)＝60%。
因的携带者有15人，患者有5人，男性患者有11人。那么这个群体中红绿色盲基因的
频率是 A.4.5%
√B.6%
C.9%
D.7.8%
解析 因为女性的性染色体组成为XX，男性为XY，红绿色盲基因(用b表示)及其等 位基因(用B表示)只位于X染色体上，所以基因b共有15×1＋5×2＋11×1＝36个，因 此红绿色盲基因的频率＝200×326＋200 ×100%＝6%。
绿色盲的致病基因频率为b，抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c，下列有关叙述不
正确的是
A.正常个体中白化病携带者所占的概率为
2a 1＋a
B.男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b 1－c2
C.不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的 2
√D.女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占bc
解析 女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占b2(2c－c2)，D错误。
例4 (2019·四川成都七中高二上期中考试)一个随机交配的足够大的种群中，某一相
基因频率和基因型频率的计算
基因频率和基因型频率的计算基因频率（allele frequency）和基因型频率（genotype frequency）是遗传学中常用的概念，用来描述一个给定基因在群体中的分布情况。
基因频率指的是一个基因的特定等位基因（allele）在群体中出现的频率。
等位基因是指同一基因的不同变体，例如，对于基因A，可能存在A1和A2两个等位基因。
基因A1在群体中的频率即为基因A1的频率。
基因型频率指的是一个基因体型（genotype）在群体中出现的频率。
基因体型是指一个个体所携带的等位基因的组合。
在基因A的例子中，可能存在AA、A1A1、A1A2和A2A2四种基因体型。
基因体型AA的频率即为基因型AA的频率。
一、基因频率的计算方法：1. 统计法（counting method）：通过统计样本中特定等位基因的个数来计算频率。
例如，假设在一个样本中，共有240个个体，其中等位基因A1的个体数为120，则基因A1的频率为120/240=0.52. 分子生物学方法（molecular biology methods）：利用PCR等分子生物学技术，可以直接检测等位基因的存在与否，并计算其频率。
二、基因型频率的计算方法：1. 统计法（counting method）：通过统计样本中特定基因体型的个数来计算频率。
例如，在基因A的例子中，假设有240个个体，其中AA基因体型的个体数为80，则基因型AA的频率为80/240=0.332. 硬yRy法（Hardy-Weinberg equilibrium）：在满足Hardy-Weinberg平衡的基础上，可以通过等位基因频率计算基因型频率。
Hardy-Weinberg平衡是指在理想情况下，群体中等位基因频率和基因型频率不发生变化。
根据Hardy-Weinberg公式，对于基因A，设A1和A2的频率分别为p和q，那么AA、A1A1和A2A2基因型的频率分别为p^2、2pq和q^2基因频率和基因型频率的计算对于遗传学研究具有重要意义。
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基因频率是指在一个种群中一些特定基因的存在概率。
基因频率通常用符号p表示。
对于有两种等位基因（例如A和a）的情况，p表示A基因的频率，q表示a基因的频率。
p+q=1、这是因为在一个群体或种群中只能存在这两种基因。
基因型频率是指在一个群体或种群中一些特定基因型的存在概率。
基因型频率通常用符号p²、2pq和q²表示。
p²表示AA基因型的频率，2pq表示Aa基因型的频率，q²表示aa基因型的频率。
这也是因为一个个体可以有三种基因型：AA、Aa和aa。
p² + 2pq + q² = 1基因频率和基因型频率之间存在一定的关系。
基因频率可以通过基因型频率的计算来获得。
例如，如果我们已知Aa基因型的频率为0.4，并假设种群达到了硬性平衡（不考虑突变、迁移、选择等因素），那么A基因的频率p可以通过基因型频率的公式2pq得到。
代入已知信息，就可以得出：0.4 = 2p(1-p)。
通过解这个方程，我们可以计算出A基因的频率，从而得出q基因的频率（1-p），最后可以得到基因频率。
基因频率和基因型频率的计算对于其他遗传学研究和进化生物学研究也非常重要。
它们可以帮助我们了解特定群体中的遗传多样性、基因流动和自然选择等过程。
通过观察基因型频率的变化，我们可以推断这些过程在种群中的作用。
此外，基因频率和基因型频率的计算方法也可以应用于基因频率分布的统计学研究。
我们可以通过统计分析来确定实际观测值和预期理论值之间的差异，并判断这种差异是否具有显著性。
这种统计方法有助于确定群体中的基因流动和基因漂变等因素的重要性。
总之，基因频率和基因型频率是描述一个群体或种群中基因型和基因的存在概率的重要概念。
它们在遗传学研究和进化生物学研究中起着关键作用，可以帮助我们理解群体中的遗传多样性和演化过程。
计算基因频率和基因型频率的方法可以应用于统计分析，帮助我们判断观测值与理论值之间的差异和显著性。
生物人教版高中必修2 遗传与进化基因频率计算题的整理、归纳
基因频率计算题的整理、归纳基因频率的计算题对高二学生来说是个重点也是个难点，为此我把这部分知识进行整理、归纳，总结如下：一、由基因型频率来计算基因频率（一）常染色体若已经确定了基因型频率，用下面公式很快就可以计算出基因频率。
A的基因频率=（AA的频率+Aa的频率）＝（AA的个数×2＋Aa的个数）/2a的基因频率=（aa的频率+Aa的频率）＝(aa的个数×2＋Aa的个数)/2例1 、在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中基因型AA的个体占24%，基因型为Aa的个体占72%，aa的个体占4%，那么，基因A和a的频率分别是解：这是最常见的常染色体基因频率题：A=（AA的频率+Aa 的频率）=24%+72%÷2=60%，a=1-60%=40%（二）性染色体XA=（XAXA个数×2 + XAXa个数 + XAY个数）/（雌性个数×2 + 雄性个数）Xa=（XaXa个数×2 + XAXa个数 + XaY个数）/（雌性个数×2 + 雄性个数）注意：基因总数=女性人数×2 + 男性人数×1例1.某工厂有男女职工各200名，对他们进行调查时发现：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为。
解：这是最常见的性染色体基因频率题：由XAXa：15， XaXa：5， XaY：11，得Xa=（XaXa个数×2 + XAXa个数 + XaY个数）/（雌性个数×2 + 雄性个数）=（5×2+15+11）/（200×2+200）=6%例2．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，这个种群的Xh的频率是（）A 2.97%B 0.7%C 3.96%D 3.2%解析：该题稍有难度，解本题的关键在于确定各基因型的频率，而且还要注意男性的Y染色体上是没有相关基因的。
基因频率和基因频率的计算
基因频率和基因频率的计算一、常染色体上基因频率的计算1．已知各基因型个体的数量，求基因频率。
此类题型可用定义公式计算，即某基因的频率＝[(该基因纯合子个体数×2＋杂合子个体数)÷(总个体数×2)]×100%。
2．已知基因型频率，求基因频率。
此类题型可以将百分号去掉，按定义公式计算或直接用“某基因的基因频率＝该基因纯合子的百分比＋杂合子百分比的1/2”来代替。
如基因A的频率＝AA的频率＋1/2Aa的频率，基因a的频率＝1－基因A的频率。
1．已知人的褐眼(A)对蓝眼(a)是显性。
在一个有30 000人的群体中，蓝眼的有3 600人，褐眼的有26 400人(其中纯合子12 000人)。
那么，在这个人群中A、a的基因频率各是多少？()A．64%和36% B．36%和64%C．50%和50% D．82%和18%答案 A解析因等位基因成对存在，30 000人中共有基因30 000×2＝60 000(个)，蓝眼3 600人中含a基因7 200个，褐眼26 400人，纯合子12 000人含A基因24 000个，杂合子14 400人含28 800个基因，其中A基因14 400个，a基因14 400个。
则A的基因频率＝(24 000＋14 400)/60 000×100%＝64%，a的基因频率＝(7 200＋14 400)/60 000×100%＝36%。
2．(2016·江苏四地六校联考三)蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。
在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是()A．30%,21% B．30%,42%C．70%,21% D．70%,42%答案 D解析亲本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，则A基因的频率为55%＋30%×(1/2)＝70%，a基因的频率＝1－70%＝30%。
高一生物必修2微专题10 基因频率与基因型频率的计算
微专题10 基因频率与基因型频率的计算一、基因频率和基因型频率的常用计算方法1.当等位基因位于常染色体上时(以A 、a 为基因、AA 、Aa 、aa 为三种基因型。
) ①已知调查的各种基因型的个体数，计算基因频率某基因频率＝该基因总数该基因及其等位基因总数×100% A ＝2AA ＋Aa 2（AA ＋Aa ＋aa ）×100% a ＝Aa ＋2aa 2（AA ＋Aa ＋aa ）×100% ②已知基因型频率求基因频率一个基因的频率＝该基因纯合子的频率＋12×杂合子的频率，如基因A 的频率＝AA 的频率＋12Aa 的频率，基因a 的频率＝1－基因A 的频率＝aa 的频率＋12Aa 的频率。
2.当等位基因位于X 染色体上时(以X B 、X b 为例)X B X b基因型频率＝X B X b 个体数个体总数×100% X B基因频率＝X B X B 个体数×2＋X B X b 个体数＋X B Y 个体数雌性个体数×2＋雄性个体数×100% X b基因频率＝X b X b 个体数×2＋X B X b 个体数＋X b Y 个体数雌性个体数×2＋雄性个体数×100% 【典例1】 (2022·河北衡水金卷，改编)果蝇是常用的遗传学研究的实验材料，据资料显示，果蝇约有104对基因，现有一果蝇种群，约有107个个体。
请回答下列问题：(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的________________。
(2)随机从该种群中抽出100只果蝇，测得基因型AA(灰身)35只，Aa(灰身)60只，aa(黑身)5只，则A 基因的频率为________，aa 个体的基因型频率为________。
(3)已知果蝇红眼与白眼为一对相对性状，由一对位于X 染色体上的等位基因控制，白眼受隐性基因(b)控制，随机抽取雌雄果蝇各100只，其中测得雌果蝇中X B X B(红眼)30只，X B X b(红眼)60只，X b X b(白眼)10只，雄果蝇中X B Y(红眼)60只，X b Y(白眼)40只，则B基因的频率为________，X b X b个体在雌性中的基因型频率为________。
有关基因频率和基因型频率的计算
有关基因频率和基因型频率的计算有关基因频率和基因型频率的计算一、基本概念和计算公式:1908年和1909年科学家哈迪和温伯格二人独立地证明了遗传平衡定律。
其内容是：如果一个生物群体符合以下条件：1.种群的数量极大；2.种群内的个体进行随机交配；3．种群中没有基因突变；4。
没有新基因的加入和基因的迁出即没有种群间基因的交换；5．没有自然选择。
这个群体就处于遗传平衡。
遗传平衡的群体的基因频率和基因型频率在世代繁衍过程中保持不变，即遗传平衡的种群的基因频率和基因型的频率与各世代相应的频率相同。
并建立了一个数学模型称为哈迪-温伯格平衡。
（一）基因频率与基因型频率：1、基因频率：基因频率是某种基因在某个种群中出现的比例，是某基因总数占种群中该基因和其等位基因和的比例。
具体基因频率的计算有以下几种情况：（1）如果某基因在常染色体上，并且以等位基因的形式成对出现，则有（2）如果某基因在X染色体上，则公式为：2、基因型频率：种群中某种基因型在整个种群中所占的比例。
其计算公式为：（二）哈迪-温伯格方程：遗传平衡的种群的基因频率和基因型的频率与各世代相应的频率相同，并且基因频率和基因型的频率之间具有一定的数学关系：1．如果一对相对性状受一对等位基因A和a控制。
并且设A的基因频率为p，a的基因频率为q，则有（p+q）=1；（p+q）2=1。
由此可推出p2+2 p q+ q2=1，并且有这样的关系：p2=AA%；2 p q=A a% ； q2=aa%。
A%=AA%+ （A a%）/2 ； a%= aa%+（ A a%）/2。
2．对于象ABO血系遗传中有等位基因时，则有：设在ABO血系中，IA的基因频率为p，IB的基因频率为q ，i的基因频率为r.则（p+q+r）=1；（p+q+r）2=1。
展开为p2+q2+r2+2 pq+2 pr +2qr=1，并且有A型%= p2+2 pr； B型%= q2+2qr； AB型%=2 pq；O型%= r23、遗传平衡群体中伴性基因的遗传平衡定律公式以人类的色盲基因遗传为例。
基因频率和基因型频率的计算
基因频率和基因型频率的计算基因频率的计算可以通过简单统计计算得出。
假设在一群生物个体中，基因A有60个，基因a有40个，那么基因A的频率为60/(60+40)=0.6，基因a的频率为40/(60+40)=0.4、也可以通过基因型频率推导出基因频率，在基因型频率已知的情况下，可以根据基因型频率与基因型中基因数的关系计算出基因频率。
基因型频率的计算稍微复杂些，需要考虑到不同基因型之间的组合关系。
一般来说，基因型频率可以由基因频率计算得出。
假设在一群生物个体中，基因型AA的个体数为100个，Aa的个体数为200个，aa的个体数为50个。
总个体数为350个。
首先需要计算出基因型频率。
基因型AA的频率为100/350=0.286，Aa的频率为200/350=0.571，aa的频率为50/350=0.143、然后可以根据基因型频率计算出基因频率。
基因A的频率为(AA的频率*2 + Aa的频率)/2=(0.286*2+0.571)/2=0.571，基因a的频率为(aa的频率*2 + Aa的频率)/2=(0.143*2+0.571)/2=0.429基因频率和基因型频率的计算不仅可以应用于单个基因，也可以应用于多个基因的组合。
在多个基因的情况下，需要考虑不同基因之间的相互作用和联锁现象的影响。
联锁是指两个位点上的基因具有相对固定的组合关系，当两个位点上的基因之间有强烈的联锁关系时，它们的基因频率和基因型频率将受到联锁的影响。
在实际应用中，基因频率和基因型频率的计算可以用于遗传病预测、群体遗传结构研究等领域。
通过计算基因频率和基因型频率，可以了解到不同基因型的分布情况，从而预测遗传疾病的风险，评估群体的遗传多样性和亲缘关系等。
同时，基因频率和基因型频率的计算还可以为进化生物学、人类学等学科提供重要的指导。
总之，基因频率和基因型频率的计算是遗传学中重要的方法。
它们通过统计计算可以得到不同基因和基因型在群体中的分布情况，为遗传疾病的预测和群体遗传结构的研究提供重要的依据。
人教版高中生物必修2-遗传与进化：基因频率的相关计算
常染色体的基因频率的计算方法 已知基因型(或表现型)的个体数，求基因频率
方法1：根据定义
基因频率
=
A＝
2
2AA Aa
AA Aa aa
×100%
a＝ Aa 2aa
2AA Aa aa
× 100%
(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数)
Hale Waihona Puke 例2：某种群中AA、Aa、aa的个体分别占30%、60%、10%， 那么A、a的基因频率是多少？
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、Y非同源区段上的基因，伴X染色体遗传，Y染色体上没有该 基因及其等位基因。同理伴Y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Y染色体）上的基因总数。即：
只位于X染色体上的某基因(Xb)频率= Xb总数/X染色体上基因(B和b)总数
位于X染色体上的基因频率和基因型频率
适用于方法1的，一般按定义计算。有时可以应用方法3
a的的基因频率不等于 ，说明种群虽然是自由交配但不符合遗传平衡定律的 其他条件，这种情况下也不能用方法3解决。
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）时才可用该遗传平衡定律。如是自交或种群 不够大时则不能用遗传平衡定律。一般，求基因频率时， 用“方法1、2”计算，当题目条件不够的时候或题目中 只给一个基因型频率才能用“方法3”，用基因型频率 开方求基因频率只适用于理想种群。如果用方法1、2的 计算结果与方法3的不同时，以方法1、2的结果为准。
(p+q)²=p²+2pq+q²=1。
例3.囊性纤维变性是一种常染色体遗传病。在欧洲人群中每
高中生物“基因频率和基因型频率”的计算(附参考答案)
“基因频率和基因型频率”的计算一、相关概念的理解（一）基因频率基因频率指一个群体中某一等位基因占其等位基因总数的比例。
（1）基因频率是群体遗传组成的基本标志，不同的群体的同一基因往往其基因频率不同。
例如:在黑白花牛群中，无角基因P的频率占1％，有角基因p的频率占99％。
而在无角海福特牛群中，无角基因P的频率为100％，有角基因p的频率为0。
在一个群体中，各等位基因频率的总和等于1。
（2）由于基因频率是一个相对比率，通常是以百分率表示的，因此其变动范围在0～1之间，没有负值。
（二）基因型频率基因型频率是指某种基因型的个体在群体中所占的比例。
例如牛角有无决定于一对等位基因P和p，它们组成的基因型有三种：PP、Pp和pp，前两种表现为无角，后一种表现为有角。
在各牛群中，三种基因型比例各异。
某牛群中，PP 占0.01％，Pp占1.98％，pp占98.01％，也就是说， PP基因型频率为0.01%，Pp基因型频率为1.98%，pp基因型频率为98.01%，三者之和等于1，即100％。
二、基因频率和基因型频率的计算（一）．根据基因型或基因型频率计算基因频率：例1．从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA，Aa和aa的个体分别是30、60和10个，求a的基因频率。
解析：可以通过基因型频率计算基因频率。
一对等位基因中的一个基因的频率：基因频率（A）=对应纯合子（AA）基因型频率＋杂合子（Aa）基因型频率的1/2。
100个个体中AA为30个，Aa为60个，aa为10个，则AA这种基因型的频率为30÷100＝30％；同理，Aa为60％，aa为10％，则A基因的基因频率为30％+60％×1／2＝60％，a基因的基因频率为10％+60％×1／2=40％。
答案：A基因的基因频率为60％，a基因的基因频率为40％。
变式训练1．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性，属常染色体上基因控制的遗传。
人教版高中生物必修二 微专题七 基因频率和基因型频率的计算方法
[对点练2] 据调查，某小学的学生中，基因型为XBXB的比例为42.5%，XBXb为7%， XbXb的比例为0.5%，XBY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%
9
解析 本题考查生命观念和科学思维。在伴X遗传中，由于Y染色体上没有B(b)基因， 所以不能按照常染色体遗传的计算方法计算。可以将基因型频率中的百分号去掉， 转化为基因型的个数，然后按照基因型个体数计算基因频率。在100名学生中该等位 基因的总数为50×2＋50×1＝150，而Xb的总数为：7＋0.5×2＋4＝12，因此Xb的基因 频率为：12/150×100%＝8%。XB的基因频率为1－8%＝92%。因为该校学生男女 数量相等，还可以根据公式计算：Xb的基因频率＝2/3(2×0.5%＋7%＋4%)＝8%。 答案 D
10
(3)根据基因频率计算基因型频率 规律： ①常染色体遗传：设定p、q分别表示基因A和a的频率，根据遗传平衡定律，则： 基因型AA的频率为p2，基因型Aa的频率为2pq，基因型aa的频率为q2。 ②伴X染色体遗传：设XB的频率为p，Xb的频率为q，在雄性群体中、雌性群体中 和整个种群中，XB、Xb的基因频率都是p、q，且p＋q＝1。雄性群体中，XBY的 频率＝XB的频率＝p，XbY的频率＝Xb的频率＝q；雌性群体中，XBXB的频率＝p2， XbXb＝q2，XBXb＝2pq。由于雌雄数目相等，整个群体中的某基因型频率是雌(雄) 性中该基因型频率的1/2。
4
[对点练1] 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1 800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？ 解析 本题考查生命观念和科学思维。根据伴性遗传，女性有两条X染色体，而男 性只有一条X染色体，由于色盲基因及其等位基因只位于X染色体上，而Y染色体 上没有对应基因，因此在200名学生中该等位基因的总数为Xb＋ XB ＝100×2＋ 100×1＝300，而Xb的总数为：3×2＋15×1＋6×1＝27，因此Xb的基因频率为： 27/300×100%＝9%。由于这200名学生是随机抽样的，因此在全校学生中色盲基 因的基因频率同样为9%。 答案 9%
基因频率和基因型频率的关系及计算
基因频率和基因型频率的关系及计算发表时间：2012-08-15T09:15:47.560Z 来源：《中学课程辅导·教学研究》2012年第12期供稿作者：高虹[导读] 基因频率是指某基因在某种群基因库中出现的比例，基因型频率是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。
摘要：基因频率和基因型频率的关系及计算是教学中的难点，也是考查频度较高的知识点，本文归纳总结了基因频率和基因型频率的计算公式和二者的转换公式，选择了典型例题分析运用。
关键词：基因频率；基因型频率；计算基因频率是指某基因在某种群基因库中出现的比例，基因型频率是指某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比率。
基因频率和基因型频率的计算在生物进化中是一个重点和难点，也在遗传中经常用到，在日常的考试和高考中往往会受到老师的青睐。
关于基因频率和基因型频率的关系及计算有下面几种类型：一、通过各种基因型的个体数计算基因频率1.常染体遗传的计算：例1：从某个种群中随机取200个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个数分别是60、120、20，求这个种群中A、a的基因频率分别是多少？分析：因为常染色体的基因是成对存在的，所以2.伴X染色体遗传的计算：(AA、Aa、aa、XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY为各种基因型的个体数)例2：对某学校进行色盲调查研究后发现，780名女生中有患者23人、携带者有52人；820名男生中有患者65人。
求该群体中B、b基因的频率是多少？分析：性染色体上的基因不一定是成对存在的，如色盲基因及其等位基因只位于X染色体，Y染色体没有，则780名女生的基因型及数量分别为：XBXB705人、XBXb 52人、XbXb 23人，820名男生的基因型及数量分别为：XBY 755人、XbY 65人，所以二、通过各种基因型频率求基因频率1.基因型频率=特定基因型的个体数/总个体数×100%2.在种群中一对等位基因频率之和等于1，控制一对相对性状的基因型频率之和也等于1。
高中生物 与“基因频率”有关的计算例析及总结素材 新人教版必修2
与“基因频率”有关的计算例析及总结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。
对基因频率的计算有很多种类型，不同的类型要采用不同的方法计算。
一、哈代--温伯格公式（遗传平衡定律）的应用当种群较大，种群内个体间的交配是随机的，没有突变发生、新基因加入和自然选择时，存在以下公式：(p+q)2=p2+2pq+q2=1 ，其中p代表一个等位基因的频率，q代表另一个等位基因的频率，p2代表一个等位基因纯合子（如AA）的频率，2pq代表杂合子（如Aa）的频率，q2代表另一个纯合子（aa）的频率。
例1：已知苯丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病。
据调查，该病的发病率大约为1/10000。
请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率以及携带此隐性基因的杂合基因型频率各是多少？解析：由于本题不知道具体基因型的个体数以及各种基因型频率，所以问题变得复杂化，此时可以考虑用哈代----温伯格公式。
由题意可知aa的频率为1/10000，计算得a的频率为1/100。
又A+a=1，所以A的频率为99/100，Aa的频率为2×（99/100）×（1/100）=99/5000。
答案：1/100，99/5000例2：在阿拉伯牵牛花的遗传实验中，用纯合体红色牵牛花和纯合体白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。
将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1：2：1，如果取F2中的粉红色的牵牛花与红色的牵牛花均匀混合种植,进行自由传粉,则后代表现性及比例应该为( )解析：按遗传平衡定律：假设红色牵牛花基因型为AA、粉红色牵牛花基因型为Aa,F2中红色、粉红色牵牛花的比例（AA:Aa）为1：2，即A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，子代中AA占（2/3）×（2/3）=4/9，Aa占2（（2/3）×（2/3）=4/9，aa占（1/3）×（1/3）=1/9答案: 红色:粉红色:白色=4:4:1二、几种计算类型（一）.常染色体上的基因，已知各基因型的个体数，求基因频率。
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遗传平衡下基因频率和基因型频率的计算摘 要：随着新课程改革的进一步发展，在中学生物日常课堂教学中，生物课程重点问题如何化难为简，受到了教育工作者的关注。
笔者以遗传平衡下基因频率与基因型频率的计算为例，在实践的基础上构建出符合中学实际的教法与学法，供同仁们参考。
关键词：遗传平衡；基因频率；基因型频率1 基本概念与原理1.1基因频率（gene frequency ）与基因型频率（genotype frequency ）基因频率（gene frequency ）是指特定基因在种群中出现的频率。
应理解为：种群中某一等位基因在所有等位基因总数中所出现的百分率。
如伴性遗传中某基因的频率，就是该等位基因占群体中全部等位基因的百分率。
基因型频率（genotype frequency ）指群体中某一个体的任何一个基因型所占的百分率。
应理解为：一个种群中，具有等位基因的不同基因型分别占该种群全部基因型比率。
1.2哈迪一温伯格定律（Hardy 一Weinberg law ）哈迪一温伯格定律也称遗传平衡定律，是由英国数学家哈迪（G.H.Hardy ）和德国医生温伯格（W.Weinberg ）分别于1908年和1909年各自提出的，称为哈迪-温伯格定律,也称遗传平衡定律（genetic equilibrium law ）。
该定律指出：一个有性生殖的自然种群中，在符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说，是保持基因平衡的。
这5个条件是：①种群大；②种群中个体间随机交配；③没有发生突变；④没有新基因加入；⑤没有自然选择。
一般的试题讨论的是理想种群，符合该定律的条件。
2 计算程序2.1 已知基因型频率计算基因频率2.1.1 利用常染色体上一对等位基因的基因型频率（个数）求基因频率设定A%、a%分别表示基因A 和a 的频率，AA 、Aa 、aa 分别表示AA 、Aa 、aa 三种基因型频率（个数）。
根据遗传平衡定律，则： A% =)(22aa Aa AA Aa AA ++⨯+⨯⨯100% a% =)(22aa Aa AA Aa aa ++⨯+⨯⨯100% 例：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 基因频率是多少？解析 因为等位基因成对存在，30000个人中共有基因30000×2=60000个，蓝眼3600含a 基因7200个，褐眼26400人，纯合体12000人含A 基因24000个，杂合体14400人含（26400-12000）×2=28800个基因，其中A 基因14400个，a 基因14400个。
则：A 的基因频率=（24000+14400）/60000=0.64，a 的基因频率=（7200+14400）/60000=0.36。
又例：在一个种群中随机抽取一定数量的个体，其中基因型AA 的个体占18%，基因型Aa 的个体占78%，基因型aa 的个体占4%，那么基因A 和a 频率分别是多少？解析 A% =%)4%78%18(2%78%182++⨯+⨯⨯100% = 57% a% =%)4%78%18(2%78%42++⨯+⨯⨯100% = 43% 2.1.2 利用常染色体上复等位基因的基因型频率（个数）求基因频率以人的ABO 血型系统决定于3 个等位基因I A 、I B 、i 为例。
设基因IA 的频率为p ，基因IB 的频率为q ，基因i 的频率为r ，且人群中p+q+r=1。
根据基因的随机结合，用下列二项式可求出子代的基因型及频率：♂(pI A +qI B +ri)×♀(pI A +qi B +ri) = p 2(I A I A )+q 2(I B I B )+r 2(ii)+2pq(I A I B )+2pr(I A i)+2qr(I B i)=1,A 型血(I A I A ,I A i)的基因型频率为p 2+2pr ；B 型血（I B I B ,I B i ）的基因型频率为q 2+2qr ；O 型血（ii ）的基因型频率为r 2，AB 型血（I A I B )的基因型频率为2pq 。
可罗列出方程组，并解方程组。
例：通过抽样调查发现血型频率（基因型频率）：A 型血（I A I A ，I A i ）的频率=0.45；B型血（I B I B ，I B i ）的频率=0.13；AB 型血（I A I B ）的频率=0.06；O 型血（ii ）=0.36。
试计算I A 、I B 、I 的基因频率。
解析 设I A 的频率为p,I B 的频率q,i 的频率为r.根据以上公式可知:O 型血的基因型频率=r 2=0.36;A 型血的基因型频率=p 2+2pr=0.45;B 型血的基因频率=q 2+2qr=0.13;AB 型血的基因型频率=2pq=0.06。
解方程即可得出I A 的基因频率为0.3;I B 的基因频率为0.1;i 的基因频率为0.6。
2.1.3 利用性染色体上一对等位基因的基因型频率（个数）求基因频率以人类的色盲基因遗传为例。
女性的性染色体组成为XX ，男性的性染色体组成为XY ，Y 染色体上无该等位基因，设定X B %、X b %分别表示基因X B 和X b 的频率， X B X B 、X B X b 、X b X b 、X B Y 、X b Y 分别表示X B X B 、X B X b 、X b X b 、X B Y 、X b Y 五种基因型频率（个数）。
则：X B % =Y X Y X )X X X X X X (2Y X X X X X 2b B b b b B B B B b B B B ++++⨯++⨯⨯100% X b % =Y X Y X )X X X X X X (2Y X X X X X 2b B b b b B B B b b B b b ++++⨯++⨯⨯100% 例：据调查所知，某中学的学生中基因型比例为：X B X B ∶X B X b ∶X b X b ∶X B Y ∶X bY =44%∶5%∶1%∶43%∶7%，则X b 的基因频率是多少？ 解析 X b % =Y X Y X )X X X X X X (2Y X X X X X 2b B b b b B B B b b B b b ++++⨯++⨯⨯100% = 7%43%)1%5%44%(27%5%1%2++++⨯++⨯⨯100% ≈ 9.3%2.2 已知基因频率计算基因型频率2.2.1 利用常染色体上一对等位基因的基因频率求基因型频率设定p 、q 分别表示基因A 和a 的频率，根据遗传平衡定律，则：基因型AA 的频率为p 2，基因型Aa 的频率为2pq ，基因型aa 的频率为q 2。
例：已知苯丙酮尿是位于常染色体上的隐性遗传病。
据调查，该病的发病率大约为100001，请问在人群中该丙苯酮尿隐性致病基因（a ）的基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因型频率各是多少？解析 设苯丙酮尿隐性基因为a ，携带者基因型为Aa 。
因为aa 频率=q 2=100001，所以a 频率=q=0.01，又因为p+q=1，所以p=0.99,因为Aa 的基因频率=2pq,所以Aa 的频率=2×0.99×0.01=0.0198。
又例：人体的排泄具有强烈气味的甲烷硫醇的生理现象是受常染色体隐性基因m 控制的，正常现象受常染色体显性等位基因M 控制的。
如果在冰岛的人群中m 的频率为0.4，试问：在一双亲都正常，有3个孩子的家系中有2个正常男孩和一个患病女孩的概率是多少？解析：双亲的基因型只能是Mm ，Mm 。
且出现的频率都是2*0.6*0.4=0.48，后代情况MM 2Mm mm ，正常概率3/4，患病概率1/4。
又男女比例1：1；1个正常孩子概率是(0.48)*(0.48)*（3/4）；1个患病孩子概率是(0.48)*(0.48)*（1/4）；2男1女的概率是3/8；有2个正常男孩和一个患病女孩的概率是：(0.48)*(0.48)*（3/4）*(0.48)*(0.48)*（3/4）*(0.48)*(0.48)*（1/4）*（3/8），其他婚配情况是0。
答案：1.7%2.2.2 利用常染色体上复等位基因的基因频率求基因型频率以人的ABO 血型系统决定于3 个等位基因I A 、I B 、i 为例。
设基因I A 的频率为p ，基因I B 的频率为q ，基因i 的频率为r ，且人群中p+q+r=1。
在遗传平衡的人群中，由于种群中个体的交配是随机的，而且又没有自然选择，每个个体都为下代提供了同样数目的配子，所以两性个体之间的随机交配可以归结为两性配子的随机结合，而且各种配子的频率就是基因频率。
雄性个体产生的配子I A 频率为p 、I B 配子频率为q ，雌性个体产生的配子I A 频率为p 、I B 配子频率为q 。
根据基因的随机结合，用下列二项式可求出子代的基因型及频率：♂(pI A +qI B +ri)×♀(pI A +qi B +ri) = p 2(I A I A )+q 2(I B I B )+r 2(ii)+2pq(I A I B )+2pr(I A i)+2qr(I B i)=1, 即I A I A 的基因型频率为p 2,I A i 的基因型频率为2pr;I B I B 的基因型频率为q 2,I B i 的基因型频率为2qr;ii 的基因型频率为r 2;I A I B 的基因型频率为2pq 。
例：检验429人的ABO 血型，I A 频率为0.24。
I B 频率为0.06。
那么O 型血的人数应是（ ）A.200人B.210人C.220人D.230人解析：雄配子：I A 、I B 、i ，雌配子：I A 、I B 、i ，O 型血的概率是：0.70*0.70=0.49所以O 型血的人为0.49*429=210，选B2.2.3 利用性染色体上一对等位基因的基因频率求基因型频率以人类的色盲基因遗传为例。
因为女性的染色体组成为XX ，男性的染色体组成为XY ，Y 染色体上无该等位基因，所以在男性群体中：其基因频率与基因型频率相同，也和表现型频率一样，设X B 的频率为p ， X b 的频率为q ，则有X B 的频率=X B Y 的频率=p ，X b 的频率=X bY的频率=q,且p+q=1。
由于男性中的X B 、、X b 均来自于女性，故在女性群体中：X B 的频率也为p,X b 的频率也为q,p+q=1。
位于X 染色体上的等位基因，基因型的平衡情况是：p 2(X B X B )+2pq(X B X b )+q 2(X b X b )=1。