基因库及基因频率
《第3节 种群基因组成的变化与物种的形成》公开课优秀教案教学设计(高中必修二)
第3节 种群基因组成的变化与物种的形成1．举例说明种群、基因库、基因频率、隔离等概念。
(生命观念) 2.用数学方法讨论自然选择使种群中基因频率发生改变，培养科学思维和科学探究能力。
(科学思维、科学探究)一、种群基因组成的变化 1．种群和种群基因库 (1)种群①概念：三要素⎩⎪⎨⎪⎧生活在一定区域同种生物全部个体的集合②特点：种群是生物繁殖的单位。
(2)基因库：由一个种群中全部个体所含有的全部基因构成。
(3)基因频率：一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值。
2．种群基因频率的变化(1)可遗传变异的来源⎩⎨⎧基因重组⎭⎪⎬⎪⎫基因突变染色体变异统称为突变 (2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因①可遗传变异的形成⎩⎪⎨⎪⎧基因突变产生等位基因通过有性生殖过程中的基因重组， 可以形成多种多样的基因型②可遗传变异的结果：只提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
3．自然选择对种群基因频率变化的影响(1)原因：不断淘汰发生不利变异的个体，选择保留发生有利变异的个体。
(2)选择的对象①直接作用对象：个体的表型。
②最终选择的对象：决定表型的基因。
(3)选择的结果①基因方面：种群基因频率会发生定向改变。
②生物性状方面：导致生物朝着一定的方向不断进化。
二、隔离在物种形成中的作用1．物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。
2．隔离(1)概念：不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。
(2)常见类型项目类型发生范围 结果生殖隔离 不同物种间 ①不能相互交配；②即使交配成功，也不能产生可育后代地理隔离 同种生物使种群间不能发生基因交流3.新物种的形成过程地理隔离⎩⎪⎨⎪⎧①不同种群出现不同的突变和基因重组②不同种群间不发生基因交流↓自然选择⎩⎪⎨⎪⎧①食物和栖息条件互不相同②自然选择对不同种群基因频率的改变所起 的作用不同↓生殖隔离——基因库形成明显的差异，并逐步出现生殖 隔离，从而形成不同的物种4．物种形成的必要条件：隔离。
现代生物进化理论的主要内容
⑴、同一物种可以分布 在自然界的不同区域，而 种群是指一定区域内的同 种全部个体的集合。
⑵、种群是物种繁殖 和进化的基本单位。
如中国大陆上所有老虎是一 个种群还是一个物种？ 物种
问题探讨：
⑴、全ห้องสมุดไป่ตู้界的人是一个物种吗？为什
么？都是一个物种，无论白人黑 人、黄种人结婚，都能产生可 育的后代。 ⑵、马跟驴是一个物种吗？为什么？
⑤、中生代生物
三叠纪，开始出现水生爬行动物，如鱼龙、蛇颈龙 等；侏罗纪是恐龙的天下，但在白垩纪全部绝灭。发现始 祖鸟、中华龙鸟等；昆虫类也开始繁盛；白垩纪末期， 开始出现被子植物
孔龙蛋
中生代陆地和海洋中的情况
始祖鸟
恐龙是什么时候 灭绝的？恐龙的灭绝 对生物多样性会产生 怎样的影响？
在中生代的白垩 纪全部绝灭。恐龙的 绝灭有利于哺乳动物 的繁盛，使生物进化 翻开了崭新的一页。
哺乳动物出现，随后种类大量增加
①、最早出现的是生活在原始海洋中的 一些厌氧的单细胞生物
最早的生物化石－－古细菌（距今35亿年）
的前 水寒 母武 化纪 石地
层 中
②、古生代的前寒 武纪生物：
主要是一些单细 胞生物、环节动物、 节肢动物等。 13亿年前真核生物 的红藻化石
34亿年前的古细胞化石
③、古生代的寒武纪
（1）根据前面所学的你能做出假设吗？
自然选择可以使种群的基因频率定向改变
黑褐色树干上的桦尺蠖 长满地衣的树干上的桦尺蠖
基因 型频 率
基因 频率
第1年 第2年 SS 10% 11.5% Ss 20% 22.9% ss 70% 65.6% S 20% 23% s 80% 77%
第3年 13.1% 26% 60.9% 26.1% 73.9%
(人教版)高中生物必修二课件第7章 第2节现代生物进化理论的主要内容
A．0.64和0.36
B．0.36和0.64
C．0.50和0.50
D．0.82和0.18
[解析]
PA＝2nA2An＋AAn＋Aan＋Aanaa×100%＝2×12
000＋26 4002×30 000
Pa＝1-0.64＝0.36。
知识点2 隔离与物种形成的必要条件
1．物种的概念 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称 称“种”。 2．隔离在物种形成中的作用 (1)隔离的概念：指不同种群间的个体，在自然条件下基因不 象。常见的有地理隔离和生殖隔离。 原始类型――突―变―、重―组―→变异类型―隔―离→变异积累形成新物种
被调查的种群中，Xb：5%＋1%×2＋7%＝14%；XB＋Xb ＋43%＋5%＋1%×2＋7%＝150%。所以，Xb的基因频率＝X 14%/150%×100%＝9.3%。
〔变式训练 1〕 已知人眼的褐色(A)对蓝色a是显性。在一
人群中，蓝眼中有3 600人，褐眼的人26 400人，其中褐眼纯合
那么在这一个人群中A和a基因频率分别为( A )
3．以加拉帕戈斯群岛上地雀的进化为例，同一种地雀，从 后，分布到不同的岛屿上，从而产生_地__理___隔离。
(1)内因：不同岛屿上的不同种群出现不同的突变和__基__因__重 种群之间不发生__基__因__交__流__。
(2) 外 因 ： 不 同 岛 屿 上 的 __食__物__ 和 __栖__息__条__件__ 互 不 相 同 ， _基__因__频__率___发生的变化起的作用不同。
？思考
1．一个池塘中的全部的鱼是一个种群吗？ 提示：不是。一个池塘中的鱼包括多个品种，而种群是同 的总和。 2．新物种的产生一定经过地理隔离才产生生殖隔离吗？ 提示：不一定。如二倍体西瓜与四倍体西瓜的产生经秋水 了不同的物种。
高中生物【种群基因组成的变化与物种形成】知识点+ 练习题
高中生物【种群基因组成的变化与物种形成】知识点+练习题【核心考点重塑】一、种群基因组成的形成（一）种群（种群是__________和__________的基本单位）1.概念：生活在__________的__________生物的__________个体叫做种群。
2.特点：种群中的个体不是机械地集合在一起，而是彼此可以__________，并通过繁殖将各自的基因传给后代。
种群在繁衍过程中，个体有新老交替，基因却代代相传。
（二）种群基因库1.种群基因库：一个种群中__________所含有的__________，叫做这个种群的基因库。
2.基因频率和基因型频率（1）基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部__________的比率。
（2）基因型频率：某种__________的个体数占种群__________的比率。
3.基因频率的计算方式（1）已知基因型个体数，求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% PA ＝__________ Pa ＝__________(PA 、Pa 表示A 、a 的基因频率，PAA 、PAa 、Paa 表示三种基因型个体数)（2）已知基因型频率，求基因频率用PAA 、PAa 、Paa 表示该基因型的频率，用p 、q 表示A 、a 的基因频率。
①常染色体遗传方式p ＝__________ q ＝__________某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋12杂合子的频率。
（3）根据遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率设A 频率为p ，a 频率为q ，则p ＋q ＝__________。
即：AA%＝__________，Aa%＝__________，aa%＝__________，(p ＋q )2＝p 2＋2pq ＋q 2＝1。
（三）种群基因频率的变化1. 基因突变产生__________基因，可能使种群的基因频率发生改变。
2. 可遗传的变异来源于__________、__________和__________。
基因频率的计算归类
基因频率相关计算归类一、基因频率的计算基因频率是指某基因在某种群基因库中出现的比例，基因频率的计算在生物进化中是一个重点和难点，基因频率的计算在遗传中也经常用到，关于基因频率的计算有下面几类型。
1．通过基因型个数计算基因频率方法：①若某基因在常染色体上，则基因频率=某基因总数/（种群个体数×2）×100%②若某基因只出现在X染色体上，则基因频率=某基因总数/（2×女性个体数+男性个体数）×100%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的个体有18个，基因型为Aa的个体有78个，基因型为aa的个体有4个，则基因A和a的频率分别是（）A. 18%，82%B. 36%，64%C. 57%，43%D. 92%，8% 2．已知人眼的褐色（A）对蓝色（a）是显性。
在一个有30000人的人群中，蓝眼的人3600人，褐眼的有26400人，其中纯合体有12000人。
那么，在这一个人群中A和a的基因频率分别为（）A．0.64和0.36 B．0.36和0.64 C．0.50和0.50 D．0.82和0.18★在计算性染色体上的基因频率时，注意基因位点的个数：这类题目的特殊点是：X染色体总数的正确计算，因为男性中只有一个X染色体，所以计算男性X染色体总数时不需要乘以2。
3．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%2．通过基因型频率计算基因频率方法：①某种基因的基因频率＝某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率。
②也可以先算出一对等位基因中任一个基因的频率，再用1减去该值即得另一个基因的频率。
4．在一个种群中随机抽出一定数量的个体，其中，基因型为BB的个体占40%，基因型为Bb的个体占50%，基因型为bb的个体占10%，则基因B和b的频率分别是（）A．90%，10% B．65%，35% C．50%，50% D．35%，65% 5．（2011·盐城检测）在调查某小麦种群时发现T(抗锈病)对t(易感染)为显性，在自然情况下该小麦种群可以自由传粉，据统计TT为20%，Tt为60%，tt为20%，该小麦种群突然大面积感染锈病，致使易感染小麦在开花之前全部死亡。
基因频率和基因库问题释疑
基因频率和基因库问题释疑生物的进化内容“基因频率”、“基因库”等概念是考查中的难点，有些学生会混淆，需要在教学中重视。
1、什么是基因频率？基因频率：某种基因在某个种群中出现的比例，叫基因频率。
生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程。
2、什么是基因库？如何变化？基因库：一个种群的全部个体所含有的全部等位基因，叫做这个种群的基因库。
每一个种群都有自己的基因库，种群中的个体有生有死，而基因库却在前后代遗传过程中保存和发展。
绝大多数真核生物物种的基因库通过有性生殖流动性地保存于整个群体之中，因此，物种的遗传多样性和环境适应性的关系蕴藏于群体的基因库之中。
任何一个有性生殖的个体其完整的基因组都不会永生，都必然会在减数分裂的传代过程中随着反复的遗传重组而被片段化或碎片化，消逝于浩瀚如烟的种群基因库中。
在现实的生存环境中，由于生存竞争、隔离或环境（包括生物的或非生物的）等的作用，一个物种的基因库有些会扩展，有些可能会趋于萎缩，还有一些可能会分裂，这相应地就出现了物种的复杂化、退化或分化。
3、在生物进化中，基因频率和基因库是如何变化的？由于有性生殖的这种生态遗传学本质，任何物种的基因库都不可能保持不变，因此任何物种都不会永恒不变地延绵下去，它要么被环境消灭，要么消逝于自身的变化（物种分化）之中，而当这种变化达到了能形成生殖隔离（无论是同域，还是异域）的程度时就会导致物种的分化。
4、基因库是指种群还是物种？还是群体？资料表明，《普通生物学》和《遗传学》都是说群体（population），这个群体可大可小，统称为孟德尔群体，一个物种就是一个最大的孟德尔群体，所以，我认为可以是一个物种。
资料：遗传学中所研究的群体（population）并不是个体的机械集合，而是指由能够彼此交配的许多个体繁育而成集群。
对这样的群体可应用孟德尔定律分析基因的遗传规律，因此，遗传学中通常称这种群体为孟德尔群体。
群体内不同个体的基因虽有不同的组合，而群体的所有基因则是一定的，并且能够自由交换，因而孟德尔群体所包含的基因的总数称为基因库（gene pool）。
现代生物进化理论
(2)“哈代—温伯格”基因平衡定律 在一个种群中符合以下 5 个条件：①种群足够大；②种群 个体间的交配是随机的；③无基因突变；④无新基因加入；⑤ 无自然选择。在符合这些条件的情况下，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，保 持平衡。 用数学方程式可表示为：(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2＝1， p＋q＝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 和 q2 表示纯合子，pq 表示杂合子。运用此规律，已知 基因型频率可求基因频率，反之已知基因频率可求基因型频率。
不存在生殖隔离，交配能 同物种间存在生殖隔离
产生可育后代
一个物种可以包括许多种群，种群小于物种，是同一
联系
物种的一个部分 同一物种的多个种群之间存在地理隔离，长期发展下
去可能成为不同的亚种或品种，进而形成多个新物种
种群和物种的关系也可以用下列图解表示：
考点四 突变和基因重组产生进化的原材料
1．可遗传的变异为生物进化提供了原材料：可遗传的变异 来源于基因突变、基因重组以及染色体变异，其中染色体变异 和基因突变统称为突变。
考点二 对现代生物进化理论的理解
1．现代生物进化理论的核心是达尔文的自然选择学说。 2．现代生物进化理论对遗传变异的研究已经从性状水平深 入到基因水平。 3．现代生物进化理论对自然选择作用的研究已经从个体水 平上升到种群水平。
考点三 种群与物种的比较
种群
物种
概念
生活在一定区域的同种生物 的全部个体。种群是生物进 化的基本单位，同时也是生 物繁殖的基本单位。同一种 群内的个体之间可以进行基 因交流
(6)生物进化的大致过程
考点八 生物多样性的形成
1．形成过程：生物多样性是长期自然选择的结果。 2．多样性的内容：基因多样性、物种多样性和生态系统多 样性。
普通生态学名词解释
生态学：生态学是研究生物及环境间相互关系的科学环境：是指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
生态因子：是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
生态幅ecological amplitude：每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个耐受范围，既有一个生态上的最低点和最高点。
在最低点和最高点之间的范围称为生态幅或生态价ecological valence。
大环境macroenvironment：指地区环境，地球环境和宇宙环境。
小环境microenvironment:指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。
大气候 macroclimate:指离地面以上的气候，是有大范围因素所决定的。
小气候 microclimate:小环境中的气候。
生存因子：在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素。
生态环境：研究的生物体或生物群体以外的空间中，直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。
生境habitat：具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展，这一特定环境叫生境。
密度制约因子density dependent factor:对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化，从而调节种群数量的因子，如食物天敌等生物因子。
非密度制约因子 density independent factor：影响强度不随种群密度而变化的因子如温度降水等气候因子。
限制因子limiting factor：任何生态因子，但接近或超过某种生物的耐受极限而组织其生存生长繁殖或扩散时，这个因素称为限制因子。
利比希最小因子定律：植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。
耐受性定律：任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。
限制因子原理：一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况，任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。
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种群的基因频率和基因型的频率等概念的判定和计算是《现代生物进化理论》的热点知识，同学们都会在这里花费大量的时间和精力。
本文将简要介绍计算的重点和例题的解析，希望能够抛砖引玉，对同学们有所帮助。
标签：基因频率基因型频率一、明确概念基因题目的计算中需要明确许多概念。
如果不能深刻理解这些概念，那么在对题意的理解上就会出现偏差。
1.基因频率和基因型频率的定义基因频率：是指一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比例.基因频率=基因型频率：指特定基因型个体在一个群体中出现的频率。
基因型频率= [1]2.基因频率和基因型频率互相转化的方法如果有基因频率，那么基因频率=。
如果有基因型频率，那么，基因型频率=。
3.遗传平衡定律遗传平衡定律也叫哈代——温伯格定律。
当种群符合以下条件的时候：1.种群非常强大；2.所有的雌雄个体都能自由交配并产生后代；3.没有迁入和迁出；4.无自然选择；5.无基因突变，则该种群遵循遗传平衡定律。
该定律内容如下：显性基因（A）的频率为p，隐性基因（a）的频率为q，则p+q=1；AA的基因型频率为p2；aa的基因型频率为q2；p2+2pq+q2=1。
4.X染色体上基因频率的计算X染色体与常染色体不同，是性染色体，男性只有一条X染色体，因此X 染色体上的基因频率的计算为。
不涉及Y染色体。
XB+Xb=1。
二、例题解析例1.若在果蝇的种群中，XB基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，雌雄果蝇数目相等，理论上该果蝇种群中XbXb、XbY基因型频率依次为（）。
A.4% 20%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，因此在雌性果蝇中XbXb 的频率为4%，但是雌性果蝇总数是总数的，因此整个果蝇种群中XbXb的频率是.雄性的果蝇只有一条X染色体，雄果蝇中的基因型XbY的频率就等于Xb 基因频率，所以雄果蝇的XbY的频率为20%，但是雄性果蝇的总数是总数的，所以整个种群中的频率为.正确的答案是C。
现代生物进化理论的主要内容
a( 40%)
p表示基因A的频率，q表示基因a的频率 p+q = 1
(p+q )2=p2+2pq+q2 = 1
AA= p2 Aa= 2pq aa=q2
整理课件
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已知人眼中的褐色（A）对蓝色(a)是显性。在一个 有30000人的人群中，蓝眼人有3600人，褐眼的有 26400人，其中纯合体有12000人。那么，在这个人群
C B、36% 64%；
D、92% 8%；
据调查得知，某小学的学生中基因型的比率为：
XBXB 44% XBXb 5% XbXb 1% XBY 43% XbY 7%
则Xb的基因频率是
A、13.2%
B、5%
C、14%
D D、9.3%
人类的苯丙酮尿症是代谢疾病，由隐性基因控制。如果群
体的发病率是1/10000，表现型正常的个体与苯丙酮尿症
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地理隔离
分布在不同自然区域的种群，由于 高山、河流、沙漠等地理上的障碍， 使彼此间无法相遇而不能发生基因 交流。
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例：东北虎与华南虎
东北虎和华南
虎分别生活在我国 的东北地区和华南 地区，这两个地区 之间的辽阔地带就 起到了地理隔离的 作用。经过长期的 地理隔离，这两个 种群之间产生了明 显的差异，成为两 个不同的虎亚种。
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生物进化与无机环境变化的关系
例： 生物的新陈代
谢类型由原始异养 厌氧→自养厌氧→ 自养需氧。
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生物多样性的形成
地球上所有的植物、动物和微生物，它 们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系 统，共同构成了生物多样性。
生物多样性
基因多样性 物种多样性 生态系统多样性
基因频率的计算
专题一有关基因频率的计算一、基因频率：指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。
二、通过抽样调查法获得：例如，在一个种群中，AA个体有30个，Aａ有60个，ａａ有10个，所以，A的基因频率为60%，ａ的基因频率为40%。
故一对等位基因的频率之和等于1；一对等位基因型频率之和等于1.方法：1、通过基因型频率算基因频率：一个等位基因的频率等于它的纯合体频率与1／２/杂合体的频率之和。
2、通过基因频率计算基因型频率：只有群体达到平衡状态才可以利用遗传平衡公式：(P+Q)2=P2+2PQ+Q2=1常染色体上的基因，已知某基因的频率，计算基因型的频率。
（遗传平衡定律）遗传平衡定律也称“哈代-温伯格”定律，主要内容是指：在理想状态下，各等位基因的基因频率在遗传中是稳定不变，即保持着基因平衡。
该状态要满足五个条件：1..种群足够大2..种群间个体可以自由交配3..没有突变发生4..没有迁入和迁出5..没有自然选择。
计算基因频率时，就可以采用遗传平衡定律计算，即(P+Q)2=P2+2PQ+Q2=1，P代表A的基因频率?Q代表a的基因频率，P2代表AA的基因型频率，2PQ代表Aa的基因型频率，Q2代表aa的基因型频率。
推遗传平衡定律的步骤：1、根据亲代的基因型推出配子2、从配子结合到子一代的基因型3、从子一代的基因型到子代的基因频率例如：一个种群中，YY为0.5，yy为0.5，那么，Y为0.5，y为0.5，在有性生殖中，满足上述五个条件，这个中群产生的Y y的精子比例为0.5:0.5，产生的Yy的卵细胞的比例也是0.5:0.5，有性生殖的结果，根据孟德尔定律子一代如下：（随机交配）子一代基因频率Y为0.5，y为0.5，子一代基因型为0.25 0.5 0.25，如果继续满足上述五个条件，这个中群的基因频率和基因型频率将保持不变。
类型一：常染色体基因：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的个体占18%，基因型为Aa的个体占78%，aa的个体占4%，基因型A和a的频率分别是：A.18%,82%B.36%,64%C.57%,43%D.92%,8% 2．在一个杂合子为Aa为50%的人类群体中，基因A的频率是（该群体是遗传平衡群体）A.10% B、25% C.35% D.50%3．在豚鼠中，黑毛对白毛是显性，如果基因库中，90%是显性基因B，10%是隐性基因b，则种群中，基因型BB、Bb、bb的概率分别是：A.45%、40%、15%B.18%、81%、1%C.45%、45%、10%D.81%、18%、1%4.假设某种动物的AA和Aa个体全部存活，aa个体在出生前会全部死亡。
基因频率的计算
基因频率的计算什么叫基因频率呢？基因频率：在一个种群基因库中某个基因占全部等位基因数的比率。
基因频率的计算一直是困扰很多同学的难点，下面我们对基因频率计算的几种方法进行一下归类。
一、根据基因型个体数计算基因频率例1．某昆虫种群中，基因A、a分别决定翅色的绿色和褐色，从这个种群中随机抽取100个个体，测得基因型AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。
求A和a 的基因频率？解析：100个个体，每个个体有2个基因，那么100个个体共有200个基因。
其中A基因有30×2+60=120个a基因有10×2+60=80个A基因的频率=A基因个数/（A基因个数+a基因个数）=60%a基因的频率=a基因个数/（A基因个数+a基因个数）=40%等位基因的频率相加=1，所以a基因的频率=1－60%=40%有些生物的染色体分为常染色体和性染色体，基因的位置也可以位于常染色体或性染色体上，如果是常染色体上的基因，计算基因频率和刚才分析的例1的方法相同；如果是性染色体上的基因，例如计算位于X染色体上基因的频率，方法会不会有变化呢？例2．某工厂，男女职工各500人，其中女性色盲基因携带者有10人，女性色盲有5人，男性色盲有10人，设色盲基因为b，正常基因为B。
求色盲基因b的频率？解析：根据题意,女职工中有正常人X B X B，色盲基因携带者X B X b，色盲X b X b每个女性都可看做有2个基因。
男职工中有正常人X B Y，色盲X b Y,每个男性都可看做有1个基因。
所以b基因有10+5×2+10=30个B基因和b基因一共有500×2+500=1500个b基因的频率= b基因个数/（B基因个数+b基因个数）=30/1500=2%当基因为伴X染色体遗传时，要注意男性中的基因只有一个，这是一个易错点，要注意哦！二、根据基因型频率基因频率例1．某昆虫种群中，基因A、a分别决定翅色的绿色和褐色，测得基因型AA、Aa和aa的基因型频率分别是30%、60%和10%。
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________。
高中生物_基因频率的计算教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计必修2 7. 现代生物进化理论【课标要求】1.牢固掌握现代生物进化理论的内容，提升解释进化现象的能力2.掌握基因频率和基因型频率的计算方法【教学过程】一、基础知识梳理1.概念：的总和。
种群内生物个体数量越多，种群的基因库越大。
（2）基因频率：是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。
2.计算方法:用遗传平衡定律：设A=p，a=q，则A+a=p+q=1，AA+Aa+aa=p2+2pq+q2=1遗传平衡定律适用的五大条件：种群足够大、自由交配、无基因突变、无迁入和迁出、各种基因型的个体生存能力相当(或者说无自然选择)。
例：在自由交配的情况下，根据一代个体的基因型频率或其比例计算下一代个体的基因型频率时，若默认为无基因突变和自然选择，可以使用遗传平衡定律公式计算。
针对练习：1.某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型为VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。
若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，试计算F1代中V的基因频率。
2.某植物种群中，AA基因型个体占30%，aa基因型个体站20%。
若该植物种群自交，计算后代中AA、aa基因型个体出现的频率以及该植物的A、a基因频率。
3.从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为X B X B、X B X b、X b X b、X B Y、X b Y的个体分别是35、10、5和40、10。
求X B和X b的基因频率。
4.在果蝇种群中长翅对残翅是显性，一个生物小组跟踪调查了一个果蝇种群得知残翅果蝇为16%，请分析决定长翅性状和残翅性状的基因频率分别是多少？【巩固提升】1.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，现有一黑肤果蝇的野生种群，约有107个个体，请分析回答以下问题：（1）该种群的全部个体所含有的全部基因统称为，经观察，该种群中果蝇有多种多样的基因型，分析其产生的原因是在突变过程中产生的，通过有性生殖中的而产生的，使种群中产生了大量的可遗传，其产生的方向是，其来源包括、和。
基因频率的计算
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【例题】在人群中白化病（常隐形遗传病）的发病率为36%，群体符合哈代一温伯格平衡， 某正常女性的父母均正常，但她有一个患白化病的妹妹，若此女和人群中的一个正常人婚配， 则她们所生孩子患白化病的概率是多少？ 答案： 【变式】在人群中并指（常显形遗传病）的发病率为36%，群体符合哈代一温伯格平衡，某 正常女性的父母均患病，但她有一个患并指的妹妹，若此女的妹妹和人群中的一个并指患者 婚配，则她们所生孩子患并指的概率是多少？ 答案：？
a＝ 2AAAaaa
× 100%
(A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数)
【例如】从某种群中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体 分别为30、60、10个。那么A、a基因的频率分别为多少?
提示：A基因的频率为
230 60 10% 06% 0 100 2
a基因的频率为
210 60 10% 04% 0 2100
•
A＝AA＋1/2Aa a＝aa＋1/2Aa
• 基因型频率：是某种特定基因型的个体占群体内全部个体的比例。
• 基因型频率 =
特定基因型的个体数
总个体数
100%
• 【别用例题PA】、设PaN表个示个，体AA的、种A群a，、Aa aA基、因A a型、频a率a的分个别体用数PA分A、别PnA1a、、nP2a、a表n示3，，A则、：a 的基因频率分
率计算基因型频率
• 【适用条件】在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基因型频率在一代代的遗传中是稳定不变的，或者说是 保持着基因平衡的。这5个条件是：种群足够大；种群中个体间的交配是随机 的；没有突变的发生；没有新基因的加入；没有自然选择。
群体遗传-名词解释
例子：人类的ABO血型。说明平衡群体中3个复等位基因IA IB i 基因频率的计算和平衡的检验。 设复等位基因IA IB i 的频率分别为p、q、r 。平衡群体 中其表现型、基因型及其频率有：
基因频率：i r= √O IB q=1-(p+r) =1-√(p2+2pr+r2)=1-√A+O IA p=1-(q+r) =1-√(q2+2qr+r2)=1-√B+Oxx - qx= -(q`xx -q`x)/2= -d`/2 2. 所以px与pxx间的差异越大，实现平衡的时间就越 长；反之则短。 3. 在建立平衡的过程中，雌雄两性群体中的基因频 率随着随机交配世代的增加而交互递减。
3）经过随机交配群体达到平衡以后，基因的频率 分别为：
第十章 群体遗传
学习要点： 1. 名词概念：
孟德尔群体、基因库、基因频率、基因型频率、遗传漂 变*、多态性、杂合度、物种.
2. Hardy-Weinberg定律及其应用。 3. 影响Hardy-Weinberg定律的因素及机理。 4. 遗传多态性。 5. 物种的形成及其遗传学基础。 6. 分子进化的中性学说。
(∑piAi)2= ∑ik=p1i2AiAi+2 ∑pipjAiAj (0<i,jk, 其中i<j) 其中种A。iAi 表示纯合体，共有k种；AiAj 为杂合子，有 k(k-1)/2
♂ ♀
p1 (A1) p2 (A2) p3 (A3) p4 (A4)
p1 (A1)
p1 2 (A1A1) p1p2 (A1A2) p1 p3(A1A3) p1p4 (A1A4)
2. 基因型频率(genotype frequency)：群 体中特定类型的基因型个体的数目，占个体 总数目的比率。
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2021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。假如有640只浅色的蛾和369只深色的蛾， 群体是哈代—温伯格平衡，那么有多少只蛾是杂合子？
根据哈代—温伯格公式知q2＝640/(640＋369)＝0.63，q≈0.8， p＝0.2， 2pq＝0.32， 2pq×100%×(640＋369)＝323。
2021年1月9日星期六
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例2：在一个种群中随机抽出100个个体，其中基因型为AA的个 体占24个，基因型为Aa的个体占72个，基因型为aa的个体占4个， 那么基因A和基因a的频率分别是（ ）D A、24%、72% B、36%、64% C、57%、43% D、60%、40%
2021年1月9日星期六
2021年1月9日星期六
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2、基因库与基因频率
（1）概念： 一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群 的 基因库 。在一个种群基因库中，某个基因占全部等位 基因数的比率，叫做 基因频率 。
2021年1月9日星期六
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2、基因库与基因频率
从基因频率到基因型频率的计算：设A基因的基因频率为p，a基 因的基因频率为q，则利用(p＋q)2＝p2＋2pq＋q2进行计算，其中 AA基因频率为p2，Aa的基因频率为2pq，aa的基因频率为q2，因 为p＋q＝1，所以p2＋2pq＋q2＝1。此公式叫做哈代—温伯格定 律。但此式的应用受以下条件的限制： （1）种群必须是极大的； （2）种群个体间的交配是随机的； （3）没有基因突变； （4）种群之间不存在个体的迁移或基因交流； （5）没有自然选择。
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例3：色盲基因出现的频率为7%，一个正常男性与一个无亲缘关 系的女性结婚，子女患色盲的可能性为（ D ）
A、7/400 B、8/400 C、13/400和1/400 D、14/400
2021年1月9日星期六
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例4：对种群概念的叙述，正确的是（ B ） A、不同空间中同种生物个体的总和 B、生活在同一地点的同种生物的一群个体 C、一片水田中的所有鱼的总和 D、一个生态系统中有相互关系的动植物的总和
2021年1月9日星期六
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例5：下列有关种群基因库的叙述中，不正确的是（ C ） A、一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因 B、生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而 代代相传
C、种群中每个个体含有种群基因库的全部基因 D、基因突变可改变基因库的组成
2021年1月9日星期六
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第七章 现代生物进化理论
第2节：现代生物进化理论的主要内容
课题1：基因库与基因频率
2021年1月9日星期六
浙江省临海市白云高级中学 曾毅利 1
1、种群是生物进化的基本单位
（1）种群的概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体 叫做 种群。
例1：以下属于种群范畴的是（ A ） A、一座山上所有的马尾松 B、一块草地上所有的昆虫 C、一个池塘内所有的鱼类 D、一个公园内所有的树木
（2）一个生物“种”或“物种”与种群的区别
物种可以分布在不同的自然界的不同区域，只有在可以发生随机
交配、繁衍，使基因能够世代相传的一定区域内的同种全部个体
的集合才是一个种群。
2021年1月9日星期六
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1、种群是生物进化的基本单位
（3）研究种群的意义 自然界的物种实际上是以一个个种群存在的， 种群是物种 繁衍 、 进化 的基本单位。它为研究生物与环境 的 关系和 物种的变化 带来了方便。