高考生物-培优讲堂-种群基因频率与基因型频率的计算题型归纳-新人教版必修

培优讲堂 种群基因频率与基因型频率的计算题型归纳一、比较基因频率和基因型频率二、基因频率的计算规律1．基因位于常染色体上时(1)已知基因型的个体数，求基因频率某基因的频率＝[(纯合子个数×2＋杂合子个数)÷(总个数×2)]×__100%。

(2)已知基因型频率，求基因频率 某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12×该 基因杂合子的基因型频率。

2．基因位于性染色体上时性染色体上的基因有可能成单存在，如红绿色盲基因，Y 染色体上无等位基因，因此男性基因总数与女性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑。

如色盲基因频率＝色盲基因总数2×女性个体数＋男性个体数×100%。

3．遗传平衡定律(哈迪一温伯格定律)(1)成立前提①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。

(2)计算公式当等位基因只有两个时(A 、a)，设p 表示A 的基因频率，q 表示a 的基因频率，则：基因型AA 的频率＝p 2，基因型Aa 的频率＝2pq ，基因型aa 的频率＝q 2。

(3)如果一个种群达到遗传平衡，其基因频率应保持不变。

易错警示！ 自交与自由交配后代的基因频率和基因型频率的变化分析：(1)杂合子连续自交时，尽管基因频率不变，但后代的基因型频率会发生改变，表现为纯合子的频率不断增大，杂合子的频率不断减小。

(2)在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。

三、计算类型归纳与典例,已知种群中各基因型个体数求基因频率从一个群体中抽取基因型为AA 、Aa 、aa 的个体数分别是40、50、10，求A 、a 的基因频率。

方法一 先求总基因个数，再分别求基因频率该群体总基因个数为200，A 的基因频率为2×40＋50200＝65%，a 的基因频率为2×10＋50200＝35%。

方法二 公式法求解A 的基因频率＝AA 的基因型频率＋12×Aa 的基因型频率＝40100＋12× 50100＝65%；a 的基因频率＝1－65%＝35%。

答案 65% 35%,已知种群中某种纯合子比例求基因频率某性状由常染色体上的一对等位基因控制(用A 、a 表示)，某种群中显性类型所占比例为36%，求该种群中AA 、Aa 及aa 基因型频率。

分析：由显性类型A_为36%可推知aa ＝64%。

则a ＝64100＝810＝45，A ＝15故AA ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫152＝125＝4%，Aa ＝2×45×15＝825＝32%。

,已知某性状个体数求基因频率及基因型频率一种蛾中控制浅颜色的等位基因是隐性的，控制深颜色的等位基因是显性的。

假设有640只浅色的蛾和369只深色的蛾，群体符合哈代—温伯格平衡定律，那么杂合子蛾的基因型频率求解如下：设显性基因频率为p ，隐性基因频率为q ，根据(p ＋q )2＝p 2＋2pq ＋q 2＝1，已知q 2＝640（640＋369）≈0.63 因此，q ≈0.8，又因为p ＋q ＝1，所以p ＝1－q ＝1－0.8＝0.2，根据哈代—温伯格平衡定律，杂合子蛾在群体中应为：2pq ＝2×0.8×0.2＝0.32，因此，杂合子蛾的基因型频率为0.32。

,染色体上基因频率的计算某小学关于色盲的基因型比例为X B X B ∶X B X b ∶X b X b ∶X B Y ∶X b Y ＝44%∶5%∶1%∶43%∶7%，则b 的基因频率为( )。

A ．10.5%B ．5%C ．14%D ．9.3%解析 解答此类题型可以将百分号去掉，当做个体数按定义公式计算，去掉“%”计算，b 的基因频率＝5＋1×2＋744×2＋5×2＋1×2＋43＋7≈9.3%。

答案 D[专项集训]1．(经典高考题)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F 1，则A 基因的频率和F 1中Aa 基因型的频率分别是( )。

A ．30%，21%B ．30%，42%C ．70%，21%D ．70%，42%解析 根据题意可知，Aa 个体占30%，蜗牛间进行自由交配时，产生A 配子的基因频率＝55%＋30%×12＝70%，a 配子的基因频率＝15%＋30%×12＝30%，自由交配得到F 1各基因型的频率比例为AA∶Aa∶aa＝49%∶42%∶9%，统计得到A 基因的频率为49%＋42%×12＝70%，故D 正确。

答案 D2．某昆虫种群中，基因A 决定翅色为绿色，基因a 决定翅色为褐色，AA 、Aa 、aa 的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3。

假设该种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入和迁出，不发生突变和选择，则在理论上该种群的子代中aa 的基因型频率为( )。

A ．0.25 B ．0.3C ．0.4D ．0.5 解析 本题考查基因频率和基因型频率的计算，可利用相关的计算公式直接解题。

根据题意，首先可根据公式：某基因的频率＝该基因纯合子的基因型频率＋12该基因杂合子的基因型频率，计算得A 、a 的基因频率都为0.5。

然后再按题中的假设条件，可用遗传平衡定律计算，则理论上该种群子代中aa 的基因型频率为0.5×0.5＝0.25。

答案 A3．某色盲家系的基因型及对应人数如下：X A X A 为40人、X A X a 为7人、X a X a 为3人、X A Y 为47人、X a Y 为3人，求X A 、X a 的基因频率。

解析 求伴性遗传中某基因的频率时，要注意某性染色体上是否具有该基因，否则容易出错。

本题中，Y 染色体上没有色盲基因，故总基因个数为150，X a 的基因频率＝7＋2×3＋3150≈10.7%、X A 的基因频率＝40×2＋7＋47150≈89.3%。

答案 89.3% 10.7%4．已知A 和a 为控制人类某一隐性遗传病的等位基因(在常染色体上)，在某一地区，基因a 的频率q ＝1%，请写出基因型AA 、Aa 和aa 的频率及基因型为Aa 的杂合子占正常人的比例。

解析 据“遗传平衡定律”，基因A 的频率p ＝1－1%＝99%，故基因型AA 的频率为p2＝9921002＝98.01%，基因型Aa 的频率为2pq ＝2×1%×99%＝198/1002＝1.98%，基因型aa 的频率为q 2＝(1%)2＝0.01%。

则在正常人中杂合子的比例为Aa/(AA ＋Aa)＝(198/1002)/(992/1002＋198/1002)＝2/101。

答案 98.01% 1.98% 0.01% 2/1015．一随机配种的野猪种群中出现了一个矮小个体，实验证明这是常染色体上的一个基因发生显性突变引起的。

调查显示36%的野猪体型为矮小型，下列叙述正确的是( )。

A ．此种群有64%正常体型的猪B ．此种群显性等位基因出现的概率为60%C ．此种群含杂合子的概率为16%D ．此种群隐性等位基因出现的概率为40%解析 由题意可知，正常体型的猪是隐性纯合子，在整个种群中占64%，因此，隐性基因出现的概率是80%，显性基因出现的概率是20%，该种群中含杂合子的概率是32%。

答案 A(时间：30分钟)基础对点练——考纲对点·夯基础考点一现代进化理论的内容(Ⅱ)及进化论科学史1．从现代生物进化理论看，达尔文自然选择学说的缺陷主要是 ( )。

①自然选择学说不能科学地解释生物进化的多样性的原因②自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位③自然选择学说对遗传和变异的本质未能作出科学的解释④自然选择学说不能解释物种大爆发等现象⑤自然选择学说不能科学地解释生物适应性的原因A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．②③④解析达尔文自然选择学说认为生物个体是生物进化的基本单位，而现代生物进化理论则认为种群是生物进化的基本单位；受当时科学发展水平的限制，还不能科学地阐述遗传和变异的本质；达尔文强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。

答案 D2．根据现代生物进化理论的概念图，判断下列有关①②③④的说法中正确的是( )。

A．①表示新物种形成B．桦尺蠖体色的基因频率由s(灰色)95%变为S(黑色)95%的原因是②C．③表示隔离是物种形成的必要条件D．④是物种的多样性解析进化的实质是①种群基因频率的改变；桦尺蠖体色的基因频率由s(灰色)95%变为S(黑色)95%的原因是②突变、基因重组以及自然选择等；现代生物进化理论的核心是③自然选择学说；④内容包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

答案 B3．现代生物进化理论是在达尔文自然选择学说的基础上发展起来的。

现代生物进化理论的观点对自然选择学说的完善和发展表现在 ( )。

①突变和基因重组是产生进化的原材料②种群是生物进化的基本单位③自然选择是通过生存斗争实现的④生物进化的实质是种群基因频率的改变⑤隔离导致物种的形成⑥自然选择决定生物进化的方向A．①②④⑤ B．②③④⑤⑥C．①②③④⑤D．①②③⑤解析自然选择是通过生存斗争实现的、自然选择决定生物进化方向都是达尔文自然选择学说的内容，而①②④⑤都是现代生物进化理论对自然选择学说的完善和发展。

答案 A4．(2013·广州测试一)有关生物进化的叙述，正确的是 ( )。

A．隔离与新物种形成是达尔文自然选择学说的主要内容之一B．突变、基因重组和生殖隔离是新物种形成的三个基本环节C．共同进化是指同种生物之间和不同种生物之间相互选择共同发展的过程D．种群基因频率发生了定向改变，一定发生了生物进化，但不一定产生了新物种解析达尔文自然选择学说包括过度繁殖、生存斗争(也叫生存竞争)、遗传和变异、适者生存，A错。

新物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离，B 错。

共同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，C错。

种群基因频率的改变是生物进化的实质，新物种形成的标志是生殖隔离，D正确。

答案 D考点二生物进化与生物多样性的形成(Ⅱ)5．(山东潍坊三县最后一次模拟)下列四组图是关于生物进化方面的证据。

下列相关叙述中，正确的是 ( )。

A．图甲中四种地雀喙的差异是由于不同食物的刺激所致的不同变异B．图乙中昆虫的两类翅形的形成是对环境的主动适应C．图丙是两种体色的桦尺蛾，它们的性状分化证实了物种形成的机制D．图丁中捕食关系对两者都是有益的，捕食者的存在有利于增加物种多样性解析图甲中四种地雀喙的差异、图乙中昆虫的两类翅形的形成及图丙中是两种体色的桦尺蛾都是自然选择作用的结果。