归纳总结有关基因频率的计算题

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+1/2Aa的频率）＝（AA的个数×2＋Aa的个数）/2

a的基因频率=（aa的频率+1/2Aa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+1/2Aa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（  ）

A2.97%     B 0.7%    C3.96%    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。我们可以用以下的一个表格来表示：（男女性别比例为1：1）

男	XhY	1.4%/3
	XHY	50%-1.4%/3
女	XHXh （携带者）	5%
	XhXh	0.7%/3
	XHXH	50%-5%-0.7%/3

由表格数据， Xh基因的总数是1.4%/3+5%+1.4%/3， Xh的基因频率=(1.4%/3+5%+1.4%/3)/150%=3.96%。

二、根据基因频率求基因型频率

做这种题时一般要用到遗传平衡定律，如果一个种群符合下列条件：

1. 种群是极大的；

2. 种群个体间的交配是随机的，那么其后代可用遗传平衡来计算。

3. 没有突变发生；种群之间不存在个体的迁移或基因交流；没有自然选择。

那么，这个种群的基因频率（包括基因型频率）就可以一代代稳定不变，保持平衡。就可以用遗传平衡定律，也称哈迪——温伯格平衡。公式是：AA=A2. aa=a2. Aa=2×A×a　

（一）一个大的群体可用遗传平衡定律计算

（1）、常染色体

例1、在欧洲人中有一种罕见的遗传病，在人群中的发病率约为25万分之一，患者无生育能力，现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患病的女儿和正常的儿子。后因丈夫车祸死亡，该妇女又与一个没任何血缘关系的男子婚配，则这位妇女再婚后再生一患病孩子的概率是：

A.1/4   B.    1/250000    C.1/1000   D.1/50000

解析：由aa=1/250000，得a=1/500。由题干可知该妇女的基因型为Aa，她提供a配子的概率为1/2，没有任何亲缘关系的男子提供a配子的概率为1/500，所以他们生出一个有病孩子aa的概率是：1/2×1/500=1/1000。

例2．某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因携带者。那么他们所生小孩患病的概率是

A．1/88      B．1/22      C．7/2200       D．3/800

解：大的人群可用遗传平衡定律计算，由aa=1%，得 a=1/10， A= 9/10，因此在人群中AA=81%,Aa=2×1/10×9/10=18%,aa=1%。妻子的基因型是Aa，只有丈夫的基因型为Aa才可能生出患病的孩子，由于丈夫是正常的，所以基因型为：AA或Aa，在正常人群中Aa的概率是：Aa=18%/(18%+81%)=2/11,那么生出患病的孩子aa的概率是：2/11（为Aa基因型的概率）× 1/4（生出aa基因型个体的概率）=1/22。选B

注意：该题与上一题的不同之处是：例1中的一个没任何血缘关系的男子，可能有病也可能正常，其基因型是AA,Aa,aa，所以用a=1/500来计算，而该题是正常的男子，其基因型是AA,Aa，所以用Aa占正常人的比率来计算。

（2）、位于X染色体上的基因频率的计算

例1、若某果蝇种群中，XB的基因频率为90%，Xb的基因频率为10%，雌雄果蝇数相等，理论上XbXb、XbY的基因型比例依次是（   ）

  A、1%、2%     B、0.5%、5%     C、10%、10%     D、5%、0.5%

  解析：在雌性中由Xb=10%，得XbXb=（ Xb）2=（ 10% ）2=1%，这是在雌性中的概率，那么在整个种群中的概率是0.5%，在雄性中由Xb=10%，得XbY=10%，这是在雄性中的概率，那么在整个种群中的概率是5%，答案是B。

例2.某个海岛上,每1万俱中有500名男子患红绿色盲则该岛上的人群中,女性携带者的数量为每万人中有(设男女性别比为1:1)

      A.1000   B.900人   C.800人  D.700人

  解析：由XbY=500/5000＝1/10，得Xb=1/10  XB=1-1/10=9/10

那么，XBXb的基因型频率为2×1/10×9/10＝18％，这是在雌性中的概率。

由总共10000人, 男女比例为1：1,得女性5000人,所以女性携带者数目为5000×18％＝900人.

注意：由Xb=10%，得XbXb=（ Xb）2=（ 10% ）2=1%，这是在雌性中XbXb占的概率，XbY=10% 这是在雄性中XbY占的概率，在整个人群中占的概率均要减半。

（二）、在一个种群中，自由（随机）交配时其后代也可用遗传平衡定律计算

例.如果在一个种群中,基因型AA的比例占25%，Aa占50%,aa占25%.已知基因型aa的个体失去求偶和繁殖的能力,则自由交配一代后,基因型aa的个体所占的比例为多少?若自交一代后基因型aa的个体所占的比例为多少?

解析: 子代中AA与Aa自由交配可用遗传平衡来解题， 由AA＝25%，Aa=50%，得基因频率：A＝2/3、a＝1/3，则后代中aa=a2=1/9

自交一代后基因型aa的频率：（1/4×50%）/75%=1/6

注意：自由交配与自交不同，自由交配可用遗传平衡来解题，自交不能。

（三）．关于ABO血型的计算题

对于复等位基因的计算，也可用遗传平衡定律来计算：IAIA=（IA）2、IAi=2×IA×i、IBIB=（IB）2、IBi=2×IB×i、ii =i2。

例、ABO血型系统由3个等位基因IA、IB、和 i 来决定，通过调查一个由400个个体组成的某群体，A型血180人，B型血52人，AB型血24人，O型血144人，那么：

（1）IA、IB、和 i这些等位基因的频率分别是        、       、      。

解：这样一个大群体可用遗传平衡定律来计算

由O型血基因型频率 ii =i2 =144/400得i =3/5，A型血基因型频率180/400=IAIA+IAi=（IA）2+2×IA×i，把i=3/5代入得IA =3/10，那么IB=1-3/5-3/10=1/10

（2）若基因频率：IA=0.24，IB=0.06，i=0.70，则A型血、B型血、AB型血、O型血的基因型频率分别是：         、         、       、        。

解：根据所给基因频率可得A型血为：IAIA+IAi= （IA）2+2×IA×i =0.242+2×0.24×0.7 =39.36%， B型为IBIB+IBi=（IB）2+2×IB×i=0.062+2×0.06×0.7=8.76% ， AB型血为IAIB=2×IA×IB=2×0.24×0.06=2.88%， O型血为 ii=0.72 =49% 

以上是我对基因频率中有关习题解题方法的总结，如有不当之处，敬请各位同仁指正。