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01
考点二、种群基因（型）频率的计算
1.遗传平衡定律
（1）内容：在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因为一对（A、a）时，
设p代表A基因的频率，
q代表a基因的频率，
则：
p2代表AA（纯合子）的基因型频率，
2pq代表Aa（杂合子）的基因型频率，
q2代表aa（纯合子）的基因型频率。
（2）遗传平衡特点：各基因频率和基因型频率在代代遗传中保持不变。
①等位基因的基因频率之和等于1，即p士q=1。
②基因型频率之和等于1，即p2+2pq+q2=1。
③已知基因型AA或aa的频率，求A或a的频率用开平方的方法。
2．基因频率的计算方法
(1)“定义法”求解基因频率。
某基因频率＝某基因总数/某基因和其等位基因的总数()×%。
若在常染色体上，
某基因频率＝某基因总数/种群个体数×2()×%；
X染色体上
b基因频率＝b基因总数/2×女性个体数＋男性个体数()×%。
(2)“公式法”求解基因频率(以常染色体上一对等位基因A、a为例)。
A基因频率＝AA基因型频率＋1/2×Aa基因型频率。
a基因频率＝aa基因型频率＋1/2×Aa基因型频率。
基因频率与基因型频率不同
某基因频率=该基因的数目/该基因与其等位基因的总数×%
某基因型频率=该基因型的个体数/总个体数×%
生物进化的实质是种群基因频率的改变
基因型频率改变，基因频率不一定改变
3.自交和自由交配时基因（型）频率变化不同
（1）自交：种群个体自交时，子代中纯合子增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。自交过程不改变基因频率。
（2）自由交配：在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群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。如果一个种群没有处于遗传平衡状态，自由交配不改变基因频率，但改变基因型频率。
考向专训
考向1已知种群个体基因频率求基因型频率
1、现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%。假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是（）
A.75%
B.50%
C.42%
D.21%
2、在只小鼠群体中，A1和A2是一对等位基因，研究表明该群体中0只小鼠的基因型为A1A1，只小鼠的基因型为A1A2。下列叙述，错误的是（）
A.该小鼠群体所有的A1和A2基因，构成小鼠的基因库
B.基因突变能改变A1和A2的基因频率
C.A1和A2基因的根本区别是碱基序列不同
D.A1的基因频率为40%，A2的基因频率为60%
以下答案！
1、解析：A.a基因频率已知，据此可推导出各种群的基因型频率。种群1中各个基因型的频率分别为：AA=64%，Aa=32%，aa=4%；
种群2中各个基因型的频率分别为：AA=36%，Aa=48%，aa=16%，
则混合后的大种群中各个基因型的频率变为：AA=50%，Aa=40%，aa=10%；
混合后的A基因频率=50%+40%×1/2=70%，a基因频率=1一70%=30%，根据遗传平衡定律，随机交配后子代中Aa的基因型频率为：2×70%×30%=42%。答案：C
2、
解析：基因库是指种群中全部个体的所有基因，A错误；
基因突变是基因频率变化的因素之一，B正确；
A1和A2基因是等位基因，根本区别是二者碱基序列不同，C正确；
由题意可知A2A2的个体数是-0-=只，因此A1的基因频率是（0×2+）（×2）×%=40%，A2=1-40%=60%，
D正确。
答案：A
考向2已知基因型频率，求基因频率
3、某小麦种群中，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交配，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。则该小麦在感染锈病之前与感染锈病且开花之后基因T的频率分别是（）
A.50%和40%B.50%和62.5%C.50%和80%D.62.5%和50%
4、某生物兴趣小组抽样调查的人中，各种基因型的人数情况如下表所示，则这人中，b的基因频率为（）
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
人数
78
14
8
70
30
A.85%B.30%C.20%D.15%
以下是答案！
1、解析：感染锈病之前，小麦种群中TT为20%，Tt为60%，tt为20%，所以T的基因频率为20%+1/2×60%
=50%。感染锈病后易感染小麦在开花之前全部死亡，所以感染锈病且开花之后TT、Tt的基因型频率分别为1/4、3/4，T的基因频率是1/4+1/2×3/4=62.5%，B正确。
答案：B
2、解析：X染色体上b基因的数量是14+8×2+30=60，B基因+b基因的数量为78×2+14×2+8×2+70+30=。b基因频率为60-×%=20%。
答案：C
5、假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。
回答下列问题：
(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是__________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为_________________________________________。
以下答案
解析：
（1）在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，对于只有一种基因型Aa且雌雄个体数目相等的果蝇群体而言，A基因频率：a基因频率=1：1。
从理论上分析，Aa随机交配相当于Aa自交，故产生的第一代中AA、Aa、aa的数量比应为1：2：1，A基因频率为0.5。
（2）依据上述分析，若产生第一代中不是1AA：2Aa：1aa，而是2Aalaa，则可推知，该群体存在显性纯合子（AA）致死现象。由第一代的基因型及比例可计算A、a所占比例为：A=1/3，a=2/3，
故第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例为：
（2×1/3×2/3）：（2/3×2/3）=1：1。
答案：（1）1：11：2：10.5（2）A基因纯合致死1：1
02
知识必背
1、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
2、隔离是新物种形成的必要条件，新物种形成的标志是产生生殖隔离。
3、变异是不定向的，变异的利害性取决于生物所生存的环境。
4、自然选择是定向的，决定生物进化的方向。
5、生物与生物之间的相互选择使两种生物共同进化。
6、生物进化形成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
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