2023年新高考生物专题强化练 12：基因频率与基因型频率的计算

这是一份2023年新高考生物专题强化练 12：基因频率与基因型频率的计算，共10页。试卷主要包含了2%，XBXb占7，39%,90，61%,9，36%＋0等内容，欢迎下载使用。

(2021·广东选择性考试)兔的脂肪白色(F)对淡黄色(f)为显性，由常染色体上一对等位基因控制。某兔群由500只纯合白色脂肪兔和1500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是( )
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
果蝇长翅(H)和残翅(h)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群数量为20000只，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4%，若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是( )
A．h基因频率降低了50%
B．H基因频率增加了50%
C．杂合果蝇比例降低了50%
D．残翅果蝇比例降低了50%
调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：
则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )
A．6%、8% B．92%、8%
C．78%、92% D．8%、92%
对某村庄人群的红绿色盲情况调查发现，共有500人，其中XBXB占42.2%，XBXb占7.4%，XbXb占0.4%，XBY占46%，XbY占4%。一年后由于出生、死亡、婚嫁等原因，该村庄男性色盲增加了5人，女性携带者增加了6人，其余类型人数不变。则一年后该人群XB和Xb的基因频率分别是( )
A．9.39%,90.61% B．8%,92%
C．92%,8% D．90.61%,9.39%
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50%，a基因频率为50%；种群2的A基因频率为70%，a基因频率为30%，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．24% B．48%
C．56% D．64%
玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图所示。下列分析错误的是( )
A．0B．只有p＝b时，亲代群体才可能只含有杂合子
C．p＝a时，显性纯合子在F1中所占的比例为eq \f(1,9)
D．p＝c时，F1自交，子代中纯合子所占比例为eq \f(5,9)
(2022·广州市质检)调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为：
则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是( )
A.6%、8% B.92%、8%
C.78%、92% D.8%、92%
(2021·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XBXB(红眼)30只，XBXb(红眼)60只，XbXb(白眼)10只，雄果蝇中XBY(红眼)60只，XbY(白眼)40只，则B基因的频率为 ，XbXb个体在雌性中的基因型频率为 ________________________________________________。
(2021·江淮十校联考，节选)某昆虫体色受一对等位基因A和a控制，黑色(A)对浅色(a)是显性。该种群第一年AA、Aa和aa基因型的个体比例是1∶3∶6，则该种群中A的基因频率为________________________________________________。
(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XBXB(红眼)30只，XBXb(红眼)60只，XbXb(白眼)10只，雄果蝇中XBY(红眼)60只，XbY(白眼)40只，则B基因的频率为________，XbXb个体在雌性中的基因型频率为________。
(2021·湖南、江西十四校联考)红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，下列说法正确的是( )
A.该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B.一对表现正常的夫妇，不可能生出患色盲的孩子
C.在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
(2021·太原市质检)某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。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和色盲致病基因携带者。那么，他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是( )
A.1/88 B.1/22 C.7/2 200 D.3/800
(2021·湖南、江西十四校联考)红绿色盲是一种常见的伴X染色体隐性遗传病。假设在一个数量较大的群体中，男女比例相等，XB的基因频率为80%，Xb的基因频率为20%，下列说法正确的是( )
A.该群体男性中的Xb的基因频率高于20%
B.一对表现正常的夫妇，不可能生出患色盲的孩子
C.在这一人群中，XbXb、XbY的基因型频率依次为2%、10%
D.如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率会越来越高
(2021·太原市质检)某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。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和色盲致病基因携带者。那么，他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是( )
A.1/88 B.1/22
C.7/2 200 D.3/800
(2022·安徽六安质检)在理想条件下，两个田鼠的种群被一条河流隔开。种群1的A基因频率为60%，a基因频率为40%；种群2的A基因频率为20%，a基因频率为80%。假设种群1与种群2的个体数正好为3∶1，当地理隔离不再存在时，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.50% B.25%
C.48% D.24%
(2015·全国卷Ⅰ，32)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的基因频率为________________________________________________。
(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__________________。
参考答案
【答案】B
【解析】由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，故F的基因频率＝F/(F＋f)＝(500×2)/(2000×2)＝25%，f的基因频率＝1－25%＝75%，B正确。
【答案】B
【解析】由题意可知，残翅由隐性基因控制，在向该种群引入20000只纯合长翅果蝇之前该种群长期处于遗传平衡状态，根据公式：
h2＝4%―→h＝20%，H＝80%，
HH＝20000×(80%)2＝12800，
hh＝20000×4%＝800，
Hh＝2×20%×80%×20000＝6400。
引入纯合长翅果蝇后，
HH＝32800，hh＝800，Hh＝6400
H的频率为eq \f(32800×2＋6400,20000＋20000×2)×100%＝90%，即
H＝90%，h＝10%
H：由80%―→90%
h：由20%―→10%，A正确，B错误；因Hh、hh基因型的果蝇数目不变，而该种群个体总数增加一倍，所以Hh、hh的基因型频率降低50%，C、D正确。
【答案】B
【解析】伴性遗传的基因频率计算，只计数等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中Xb的基因频率为
eq \f(7.36%＋0.32%×2＋4%,42.32%×2＋7.36%×2＋0.32%×2＋46%＋4%)
×100%＝8%，则XB的基因频率为92%。
【答案】D
【解析】先计算出起始时各基因型个体数。
XBXB 211人 XBXb 37人
XbXb 2人 XBY 230人
XbY 20人
一年后 XbY增加5人 XbY 25人
XBXb增加6人 XBXb 43人
Xb＝eq \f(XBXb＋XbXb×2＋XbY,女性×2＋男性)×100%
＝eq \f(72,512＋255)×100%≈9.39%。
【答案】B
【解析】由于这两个种群大小相等，因此两个种群合成一个种群后，该种群的基因频率是A＝(70%＋50%)÷2＝60%，a＝(30%＋50%)÷2＝40%。根据题干信息可知，合并后的种群遵循遗传平衡定律，该种群可随机交配，则下一代中Aa的基因型频率为A×a×2＝60%×40%×2＝48%。
【答案】D
【解析】该群体的基因频率符合遗传平衡定律。当亲代只有HH和hh存在时，由于其基因型的频率不同，p的值也不同，取值范围为0【答案】B
【解析】伴性遗传的基因频率计算，只计数等位基因所存在的染色体，即男性只统计一个基因，女性中统计两个基因，所以该校学生中Xb的基因频率为eq \f(7.36＋0.32×2＋4,42.32×2＋7.36×2＋0.32×2＋46＋4)×100%＝8%，则XB的基因频率为92%。
【答案】(1)基因库 (2)65% 5% (3)60% 10%
【解析】(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的基因库。(2)根据定义可知，A基因的频率＝A基因的数目/(A和a基因数之和)×100%＝(2×AA个体数＋Aa个体数)/(2×抽取个体总数)×100%＝(2×35＋60)/(2×100)×100%＝65%，aa个体的基因型频率＝aa个体数/抽取个体总数×100%＝(5/100)×100%＝5%。(3)已知控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，根据定义可知，B基因的频率＝B基因的数目/(B和b基因数之和)×100%＝(2×该基因雌性纯合子个体数＋雌性杂合子个体数＋雄性含该基因个体数)/(2×雌性个体数＋雄性个体数)×100%＝(2×30＋60＋60)/(2×100＋100)×100%＝60%，XbXb个体在雌性中的基因型频率＝(10/100)×100%＝10%。
【答案】25%
【解析】由于该种群中AA、Aa和aa基因型的个体比例是1∶3∶6，所以A的基因频率＝(2×1＋3)/[2×(1＋3＋6)]×100%＝25%。
【答案】(1)基因库 (2)65% 5% (3)60% 10%
【解析】(1)该种群的全部个体所含有的全部基因统称为种群的基因库。(2)根据定义可知，A基因的频率＝A基因的数目/(A和a基因数之和)×100%＝(2×AA个体数＋Aa个体数)/(2×抽取个体总数)×100%＝(2×35＋60)/(2×100)×100%＝65%，aa个体的基因型频率＝aa个体数/抽取个体总数×100%＝(5/100)×100%＝5%。(3)已知控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，根据定义可知，B基因的频率＝B基因的数目/(B和b基因数之和)×100%＝(2×该基因雌性纯合子个体数＋雌性杂合子个体数＋雄性含该基因个体数)/(2×雌性个体数＋雄性个体数)×100%＝(2×30＋60＋60)/[2×(100＋100)]×100%＝60%，XbXb个体在雌性中的基因型频率＝(10/100)×100%＝10%。
【答案】C
【解析】某个基因占全部等位基因的比率，叫作基因频率，基因频率与性别无关，因此该群体男性中的Xb的基因频率等于20%，A错误；一对表现正常的夫妇，女性可能是携带者，仍然可以生出患色盲的孩子，B错误；按照遗传平衡定律计算，在女性中，XbXb的基因型频率为Xb的基因频率的平方，即20%×20%＝4%，但男女比例为1∶1，则XbXb的频率为4%×eq \f(1,2)＝2%，由于男性只有一条X染色体，则男性的X基因频率就是基因型频率，为20%，但男女比例为1∶1，则XbY的频率为20%×eq \f(1,2)＝10%；C正确；采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率，但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率不会越来越高，D错误。
【答案】A
【解析】某常染色体隐性遗传病(设其由A、a控制)的发病率为1%，根据遗传平衡定律，可以算出该隐性致病基因a的频率＝eq \r(1%)＝10%，基因A的频率＝1－10%＝90%；那么人群中AA、Aa、aa个体的基因型频率依次是90%×90%＝81%、2×90%×10%＝18%、10%×10%＝1%，则该对夫妇中丈夫的基因型是AA或者Aa，概率分别是0.81/(0.81＋0.18)、0.18/(0.81＋0.18)，妻子的基因型为Aa，所以，这对夫妇的孩子中患该常染色体隐性遗传病的概率是(1/4)×[0.18/(0.81＋0.18)]＝1/22。控制色盲的基因用B、b表示，妻子的基因型是XBXb，丈夫的基因型是XBY，他们生出患色盲孩子的概率是1/4。综上可知他们所生的孩子中同时患以上两种遗传病的概率是(1/4)×(1/22)＝1/88。
【答案】C
【解析】某个基因占全部等位基因的比值，叫作基因频率，基因频率与性别无关，因此该群体男性中的Xb的基因频率等于20%，A错误；一对表现正常的夫妇，女性可能是携带者，仍然可以生出患色盲的孩子，B错误；按照遗传平衡定律计算，在女性中，XbXb的基因型频率为Xb的基因频率的平方，即20%×20%＝4%，但男女比例为1∶1，则XbXb的频率为4%×eq \f(1,2)＝2%，由于男性只有一条X染色体，则男性的X基因频率就是基因型频率，为20%，但男女比例为1∶1，则XbY的频率为20%×eq \f(1,2)＝10%，C正确；采取遗传咨询、基因诊断等措施可以降低色盲的发病率，但是如果不采取遗传咨询、基因诊断等措施，该群体中色盲的发病率不会越来越高，D错误。
【答案】A
【解析】某常染色体隐性遗传病(设其由A、a控制)的发病率为1%，根据遗传平衡定律，可以算出该隐性致病基因a的频率＝eq \r(1%)＝10%，基因A的频率＝1－10%＝90%；那么人群中AA、Aa、aa个体的基因型频率依次是90%×90%＝81%、2×90%×10%＝18%、10%×10%＝1%，则该对夫妇中丈夫的基因型是AA或者Aa的概率分别是0.81/(0.81＋0.18)、0.18/(0.81＋0.18)，妻子的基因型为Aa，所以，这对夫妇的孩子中患该常染色体隐性遗传病的概率是(1/4)×[0.18/(0.81＋0.18)]＝1/22；控制色盲的基因用B、b表示，妻子的基因型是XBXb，丈夫的基因型是XBY，他们生出患色盲孩子的概率是1/4。综上可知他们所生的孩子中同时患以上两种遗传病的概率是(1/4)×(1/22)＝1/88。
【答案】A
【解析】种群1的A基因频率为60%，a的基因频率为40%。则AA＝60%×60%＝36%，Aa＝2×60%×40%＝48%，aa＝40%×40%＝16%，假设种群1个体数量为300个，则AA＝108个，Aa＝144个，aa＝48个。种群2的A基因频率为20%，a的基因频率为80%，则AA＝20%×20%＝4%，Aa＝2×20%×80%＝32%，aa＝80%×80%＝64%，假设种群1个体数量为300个，种群1与种群2的个体数正好为3∶1，则种群2个体数量为100个，AA＝4个，Aa＝32个，aa＝64个。若地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个种群，则AA＝108＋4＝112(个)，Aa＝144＋32＝176(个)，aa＝48＋64＝112(个)，则A的基因频率＝(112×2＋176)÷(400×2)×100%＝50%，a的基因频率＝1－50%＝50%，该种群中个体可随机交配，因此遵循遗传平衡定律，则下一代中Aa的基因型频率是Aa＝2×50%×50%＝50%。故选A。
【答案】(1)1∶1 1∶2∶1 0.5 (2)A基因纯合致死 1∶1
【解析】(1)由题干可知种群中只有Aa一种基因型个体，因此种群中A∶a比例是1∶1，产生的配子中A配子∶a配子＝1∶1，随机交配后，后代中基因型AA为eq \f(1,2)×eq \f(1,2)＝eq \f(1,4)、Aa为2×eq \f(1,2)×eq \f(1,2)＝eq \f(1,2)、aa基因型为eq \f(1,2)×eq \f(1,2)＝eq \f(1,4)。A的基因频率为AA基因型频率＋eq \f(1,2)的Aa基因型频率＝eq \f(1,4)＋eq \f(1,2)×eq \f(1,2)＝eq \f(1,2)。(2)该种群随机交配后，由于后代只有Aa和aa两种基因型，说明AA基因型个体死亡。且Aa和aa两种基因型比例为2∶1，这时种群中产生的配子比例为1/3A、2/3a，依据遗传平衡定律，求得后代AA为1/9、Aa为4/9、aa为4/9，其中AA个体死亡，因此Aa和aa的比例为1∶1。基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
比例(%)
42.32
7.36
0.32
46
4
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
比例(%)
42.32
7.36
0.32
46
4