还剩29页未读，
继续阅读
所属成套资源：新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂（课件）
成套系列资料，整套一键下载
新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第21讲 探究自然选择基因频率的影响及基因频率的计算（课件）
展开
这是一份新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第21讲 探究自然选择基因频率的影响及基因频率的计算（课件），共37页。PPT课件主要包含了章节知识体系，CONTENT，考点分析，能力训练，基因突变，逐渐变小，1常染色体上，2X染色体上，P2AA，p＋q＝1等内容，欢迎下载使用。
生物都是由原始的共同祖先金华来的，生物的多样性和适应性是进化的结果
间接证据——胚胎学证据、比较解剖学、细胞和分子水的证据
经典解释(个体水平)——达尔文的自然选择学说：自然选择与适应的形成
现代解释(种群和基因水平)——现代生物进化理论：物种形成理论、协同进化理论
第3课时 探究自然选择对基因频率的影响 及基因频率的计算
第十单元 生物的进化
运用数学方法，通过对数据的计算和分析，探究自然选择对种群基因频率的影响，理解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。
通过探究抗生素对细菌的选择作用，理解抗生素对细菌的逐代筛选，促进细菌耐药性的进化，从而认识不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。
理解基因频率的概念，能进行基因频率的相关计算。
一、探究自然选择对种群基因频率的影响
英国曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，它体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。1870年，桦尺蠖种群的基因型频率为SS10%、Ss20%、ss70%，S基因频率为20%。在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，使得每年种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。第2～10年间，该种群每年的基因型频率各是多少？每年的基因频率是多少？请将结果填入表中。
根据表中数据，你能得出什么结论？
在自然选择的作用下，种群基因频率发生定向改变
1、(2021·广东选择考适应性测试)从19世纪中叶到20世纪中叶，随着工业化的发展，环境不断恶化，英国曼彻斯特地区桦尺蛾(其幼虫称桦尺蠖)种群中，与从前浅色个体占多数相比，黑色个体所占比例逐渐增加。 下列叙述正确的是( ) A．控制桦尺蛾体色的基因发生了定向变异 B．黑色桦尺蛾是通过进化产生的新物种 C．黑色桦尺蛾增多是获得性遗传的证据 D．桦尺蛾体色变化趋势体现了协同进化 2、(2021·浙江6月选考)现代的生物都是由共同祖先进化而来的，物种的进化体现在种群基因频率的改变。下列能引起基因频率改变的因素是 ( ) A．自然选择 B．基因重组 C．随机交配 D．大的种群
二、探究抗生素对细菌的选择作用
1、实验原理 一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 有可能存活下来。
2、前些年，随着抗生素的人均用量增多，细菌耐药率也逐年提高。耐药性一旦产生，药物的治疗作用就明显下降。为探究抗生素对细菌的选择作用，科研人员做了如下实验： 步骤一：取少量金黄色葡萄球菌的培养液，均匀涂在培养基平板上，再放上4片含有青霉素的圆形滤纸，无菌适宜条件培养12～16 h，滤纸片周围出现抑菌圈(见图)。测量并记录抑菌圈的直径并取平均值，记为N1。 步骤二：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，重复上述步骤，培养至第五代。测量并记录每一代抑菌圈直径的平均值(N2～N5)。
抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌
请思考并回答以下问题：（1）细菌的抗药性变异来源于__________。细菌耐药率逐年提高是_______________________________的结果。（2）根据抑菌圈大小可判定药物抑菌效果，抑菌圈越小，抑菌作用越____。随着培养代数的增加，抑菌圈直径数据从N1→N5会__________。（3）人类不断研发新的抗生素，细菌对新药的耐药性也在不断提高，甚至出现了无药可治的“超级细菌”。请用现代生物进化理论观点解释“超级细菌”出现的原因：
抗生素对细菌进行了定向选择
抗生素的滥用，使耐药菌生存和繁殖的机会增加， 耐药性基因在细菌种群中的基因频率逐年上升，形成“超级细菌”
3、下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验的叙述，正确的是（ ） A. 细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因 B. 培养基上纸片附近出现的抑菌圈是细菌分解培养基导致的 C. 连续培养几代后，抑菌圈的直径会越来越大 D. 实验中滤纸片周围的抑菌圈越大，说明这种抗生素的抑菌效果越好
4、科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素,它能对抗常见抗生素无法对抗的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列叙述正确的是( ) A. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于基因突变或染色体变异 B. 依据现代生物进化理论，超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果 C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化 D. 施用新型抗生素会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝
5、 (2020年海南调研)人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因。如图是细菌抗药性形成的示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 在使用抗生素前，细菌中就含有具有抗药性的个体 B. 抗药性基因的传递是通过基因的表达完成的 C. 使用抗生素将抗药性个体选择下来，淘汰了不抗药的个体 D. 短期内交替使用两种不同的抗生素，可以提高抗生素的杀菌效果
6、(2020 年山东青岛三校 3 月月考)长期服用青霉素的人的体内会产生抗青霉素的细菌，a、b 表示该类型细菌产生过程的两个阶段， 表示死亡的个体，其余的正常生长。下列有关叙述正确的是（ ） A. 经过 b 阶段选出的细菌产生的后代，均具有抗青霉素的特性 B. 上述实验过程中，青霉素抗性基因频率发生了定向改变 C. 青霉素的使用让 b 中细菌出现了抗药基因 D. 青霉素抗性基因频率的持续增加是人工选择的结果
7、如图所示施用某种杀虫剂以后,昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是( ) A. ①类个体被淘汰的原因并不是该杀虫剂未能诱发其产生抗性基因 B. 抗性基因的根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传 C. 若连续使用该杀虫剂，抗该杀虫剂的基因频率会越来越趋近1 D. 杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表型
三、基因频率和基因型频率的计算
1、根据概念来计算基因频率
(P为某基因的基因频率，N代表各基因型个体数或比例)
8、(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% 9、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%
10、在一个随机交配的种群中，调查发现 AA 占 20%，Aa 占 40%，aa 占 40%，在某种条件发生变化的情况下，显性个体每年递增 10%，隐性个体每年递减 10%，则第二年 A 基因的频率为（ ） A. 43.1% B. 40% C. 36.7% D. 44%
11、(2022·山东德州模拟)某小鼠群体中，A＋、A和a互为等位基因，该种群基因型及个体数如下表。下列说法错误的是（ ）
A. A＋的基因频率是35% B. A＋、A、a是基因突变的结果 C. A＋和A的根本区别是碱基序列不同 D. 该小鼠群体所有的A＋、A、a基因，构成小鼠的基因库
12、(2021河北省实验中学学情调研)某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶，严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后,其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因a可突变为a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查，结果如表下列叙述，错误的是( ) A. a、a1、a2的区别在于碱基对的数目、排列顺序不同 B. a1、a2的产生体现了基因突变的不定向性 C. 该种群中a1、a2基因频率分别为21.9%和51.9% D. a、a1、a2的遗传遵循基因分离定律
13、(2021 年广东广州质检)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%
14、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%
2、利用基因型频率来计算基因频率
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3,A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则:
15、在一个种群中随机抽取100个个体，其中基因型为AA的个体占20%，基因型为Aa的个体占50%，基因型为aa的个体占30%，则该种群中基因A和a的频率分别为（ ） A．70%、30% B．80%，20% C．55%，45% D．45%，55%
16、若在某地养殖场中，鹅的白羽（W）对灰羽（w）为显性。在一个由600只白羽鹅和400只灰羽鹅组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因w在该种群内的基因频率为（ ） A．20% B．40% C．60% D．80%
3、利用遗传平衡公式计算基因频率和基因型频率
（1）处于遗传平衡的种群，当一对等位基因(A、a)位于常染色体上时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：AA的基因型频率＝p2，Aa的基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2。
（注：常染色体上等位基因的基因频率等于含有该基因的配子的概率）
p2 ＋ 2pq ＋ q2 ＝1
常染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率的平方
17、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%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( ) A．30%，21% B．30%，42% C．70%，21% D．70%，42%
18、一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中( ) A．基因型频率改变，该群体发生了进化 B．Ff基因型频率为60% C．F基因频率雌雄兔均为50% D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
19、(2022安徽蚌埠教学质检)某种甲虫的体色有红色和黑色，由常染色体上一对等位基因控制，黑色(A)对红色(a)为显性，杂合子在雌性中表现为隐性性状，在雄性中表现为显性性状。经测定发现，一个足够大的该甲虫种群的雌性和雄性个体中，基因型AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1，该种群个体随机交配，得到F1，下列相关叙述错误的是( ) A. 该种群A与a基因频率的比值为2∶1 B. 该种群黑色个体中杂合子所占比例为1/5 C. F1中红色甲虫的基因型频率为1/3 D. 该种群个体全部的A和a基因不能构成其基因库
20、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20%, a基因频率为80%；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．48% B．50% C．42% D．21%
21、(2021河南南阳一中月考)某生物的毛色由常染色体上的一对等位基因A和a分别控制黑毛和白毛。若种群中黑毛纯合子和杂合子均占36%，而白毛个体无繁殖能力。让该种群随机交配,若没有突变和其他因素干扰，则子代黑毛纯合子与白毛个体的比例为( ) A. 9∶1 B. 3∶2 C. 1∶1 D. 15∶1
23、(2020·山东济宁一模)经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%，Aa的基因型频率为60%，aa的基因型(致死基因型)频率为0，那么随机交配繁殖一代，下列说法正确的是( ) A. AA的基因型频率占49/91 B. Aa的基因型频率占42/100 C. 自然选择过程直接作用于个体的基因型 D. 该种群未发生进化
22、某蝴蝶幼虫的体色有青色和浅灰色两种，受常染色体上一对等位基因Aa控制。基因型AA的个体表现为青色，aa的个体表现为浅灰色，Aa个体雄性表现为青色、雌性表现为浅灰色。一个足够大的该昆虫种群的雌性和雄性个体中雌雄之比为1：1，基因型 AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1。下列相关叙述正确的是（ ） A．该种群中A与 a 基因频率的之比为 1∶2 B．随机交配一代，子一代纯合青色个体占5/9 C．该种群浅灰色个体中杂合子所占比例为 1/2 D．该种群全部个体的全部A和a构成了种群基因库
（2）处于遗传平衡的种群，当一对等位基因(XA、Xa)位于X染色体上时，设p表示XA的基因频率，q表示Xa的基因频率，则：在雌性中，XAXA的基因型频率为p2，XAXa的基因型频率为2pq，XaXa的基因型频率为q2；在雄性中，XAY的基因型频率为p，XaY的基因型频率为q。
1/2P2 XAXA
1/2pq XAXa
1/2q2 XaXa
男性中，伴X染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率
女性中，伴X染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率的平方
（注：表中概率是各种基因型在整个种群中的概率）
21、雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的自然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ） A．32% B．48% C．24% D．16%
20、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的基因型频率依次为（ ） A．1%、5% B．0．5%、5% C．10%、10% D．5%、0．5%
24、(2021 年湖南、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 的基因频率等于 30% 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
25、金鱼的一对相对性状由一对等位基因(A、a)控制，其中a基因纯合时使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均为纯合子)。现取一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄性金鱼21只，则F1金鱼自由交配所得F2成活个体中，a基因的频率为（ ） A. 1/8 B. 1/6 C. 1/11 D. 1/14
26、以对人群的大量随机调查为依据，下列有关人类遗传病的说法，错误的是（ ） A．白化病为常染色体隐性遗传病，在人群中的发病率小于该致病基因的基因频率 B．抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，在人群中的发病率大于在女性中的发病率 C．红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，在男性中的发病率等于人群中该致病基因的基因频率 D．并指为常染色体显性遗传病，在人群中的发病率大于该致病基因的基因频率
27、下列关于遗传学的计算，正确的是 ( ) A．某学校(男女各半)中，有红绿色盲患者3.5%(均为男生)，色盲携带者占5%，则该校学生中的色盲基因频率为7% B．若在某地区色盲遗传调查中Xb的基因频率为8%，理论上在人群中男性患者所占比例为8% C．若某地区白化病的致病基因频率为a，则该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为2a/(1－a) D．若某地区抗维生素D佝偻病的致病基因频率为b，则该地区人群中女性个体不患抗维生素D佝偻病所占的比例为(1－b)2/2
28、某处于遗传平衡的动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别是55%、30%和15%，另已知B/b基因仅位于X染色体上，以下分析错误的是( ) A．该种群的子一代中Aa的基因型频率为42% B．该种群的子二代中A、a的基因频率不会发生改变，aa的基因型频率会发生改变 C．若该种群中雌雄比例为1∶1，则该种群中XbY基因型频率等于Xb基因频率的一半 D．若该种群中A、a控制的显性和隐性性状个体数目相等，则说明A、a的基因频率不相等
（3）处于遗传平衡的种群，已知隐性纯合子的概率，可以求种群的基因频率和基因型频率。
29、在某岛屿上一个处于遗传平衡的兔种群（样本数量足够大）中，毛色有灰色和褐色两种，由常染色体上的一对等位基因（B、b）控制。经调查统计，灰色兔占总数的 11/36。现以一对灰色雌雄兔作亲本，子代中出现了褐色兔（不考虑突变）。下列有关叙述错误的是（ ） A．该种群中 b 基因频率是 B 基因频率的 5 倍 B．该种群内灰色兔中纯合子占 1/11 C．该种群中同种毛色个体之间相互交配一代，子代中 B、b 基因频率会发生改变 D．该种群中灰色个体相互交配一代，子代中 b 基因频率 5/11
30、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. 7/2200 D. 3/800
31、某与外界隔离的岛屿上，经调查该地区居民中白化病的致病基因频率为a，红绿色盲的致病基因频率为b，抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 正常个体中白化病基因携带者所占的概率为2a/(1+a) B. 男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b C. 不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的(1-c)2/2 D. 女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占bc
四、自交和自由交配基因频率和基因型频率的变化规律
32、[经典模拟]某植物种群中，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次是( ) A．增大，不变；不变，不变 B．不变，增大；增大，不变 C．不变，不变；增大，不变 D．不变，不变；不变，增大
33、现有一植物种群，种群中个体的基因型都是Aa，种群数量足够多，不考虑致死和突变，下列假设对应结论正确的是（ ） A．若种群中个体进行连续自交，则从F1开始，每一代的基因频率和基因型频率都不再改变 B．若种群中个体进行自由交配，则从F1开始，每一代的基因频率不变，基因型频率改变 C．若种群中个体进行连续自交，逐代淘汰隐性个体，则F3中隐性纯合子的比例是1/10 D．若种群中个体进行自由交配，逐代淘汰隐性个体，则淘汰后F3中纯合子的比例是5/8
规律 自交：基因频率不变，基因型频率改变；自由交配：基因频率和基因型频率都不变 若有淘汰，基因频率和基因型频率都改变。
35、假设羊的毛色遗传由一对基因控制，黑色（B）对白色（b）为显性。一个随机交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法错误的是（ ） A．淘汰前，该羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等 B．淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例增加 C．随着淘汰代数的增加，羊群中B和Bb的频率均逐渐增加 D．白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%
34、(2022江西莲塘三中月考)某植物种群中只有Aa、aa两种基因型的个体。若让Aa自交，所得后代(甲)表型之比为2∶1；若让Aa与aa测交，所得后代(乙)表型之比为1∶1。若让甲与乙随机交配，则下列叙述错误的是( ) A. 甲所产生配子种类及比例为A∶a=1∶2 B. 乙所产生的配子种类及比例为A∶a=1∶3 C. 甲与乙随机交配的后代中aa占6/11 D. 甲与乙随机交配的后代中Aa占5/12
36、黄瓜为雌雄同株、异花授粉的植物，果实有刺对果实无刺为显性。现有一批杂合有刺黄瓜，进行如下处理：①单独种植管理，得到的每代种子再分别单独种植；②常规种植管理，得到的每代种子均常规种植。下列相关说法错误的是（ ） A．①方案，F2果实有刺植株中杂合子占2/5 B．①方案，随种植代数的增加果实有刺的植株比例逐渐增多 C．②方案，F3果实无刺植株占1/4 D．不管种植多少代，①②方案A、a的基因频率始终不变
生物都是由原始的共同祖先金华来的，生物的多样性和适应性是进化的结果
间接证据——胚胎学证据、比较解剖学、细胞和分子水的证据
经典解释(个体水平)——达尔文的自然选择学说：自然选择与适应的形成
现代解释(种群和基因水平)——现代生物进化理论：物种形成理论、协同进化理论
第3课时 探究自然选择对基因频率的影响 及基因频率的计算
第十单元 生物的进化
运用数学方法，通过对数据的计算和分析，探究自然选择对种群基因频率的影响，理解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。
通过探究抗生素对细菌的选择作用，理解抗生素对细菌的逐代筛选，促进细菌耐药性的进化，从而认识不正确使用抗生素带来的危害，关注人类健康。
理解基因频率的概念，能进行基因频率的相关计算。
一、探究自然选择对种群基因频率的影响
英国曼彻斯特地区有一种桦尺蠖，它体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)是显性。1870年，桦尺蠖种群的基因型频率为SS10%、Ss20%、ss70%，S基因频率为20%。在树干变黑这一环境条件下，假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存，使得每年种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。第2～10年间，该种群每年的基因型频率各是多少？每年的基因频率是多少？请将结果填入表中。
根据表中数据，你能得出什么结论？
在自然选择的作用下，种群基因频率发生定向改变
1、(2021·广东选择考适应性测试)从19世纪中叶到20世纪中叶，随着工业化的发展，环境不断恶化，英国曼彻斯特地区桦尺蛾(其幼虫称桦尺蠖)种群中，与从前浅色个体占多数相比，黑色个体所占比例逐渐增加。 下列叙述正确的是( ) A．控制桦尺蛾体色的基因发生了定向变异 B．黑色桦尺蛾是通过进化产生的新物种 C．黑色桦尺蛾增多是获得性遗传的证据 D．桦尺蛾体色变化趋势体现了协同进化 2、(2021·浙江6月选考)现代的生物都是由共同祖先进化而来的，物种的进化体现在种群基因频率的改变。下列能引起基因频率改变的因素是 ( ) A．自然选择 B．基因重组 C．随机交配 D．大的种群
二、探究抗生素对细菌的选择作用
1、实验原理 一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时，如果向培养基中添加抗生素， 有可能存活下来。
2、前些年，随着抗生素的人均用量增多，细菌耐药率也逐年提高。耐药性一旦产生，药物的治疗作用就明显下降。为探究抗生素对细菌的选择作用，科研人员做了如下实验： 步骤一：取少量金黄色葡萄球菌的培养液，均匀涂在培养基平板上，再放上4片含有青霉素的圆形滤纸，无菌适宜条件培养12～16 h，滤纸片周围出现抑菌圈(见图)。测量并记录抑菌圈的直径并取平均值，记为N1。 步骤二：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，重复上述步骤，培养至第五代。测量并记录每一代抑菌圈直径的平均值(N2～N5)。
抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌
请思考并回答以下问题：（1）细菌的抗药性变异来源于__________。细菌耐药率逐年提高是_______________________________的结果。（2）根据抑菌圈大小可判定药物抑菌效果，抑菌圈越小，抑菌作用越____。随着培养代数的增加，抑菌圈直径数据从N1→N5会__________。（3）人类不断研发新的抗生素，细菌对新药的耐药性也在不断提高，甚至出现了无药可治的“超级细菌”。请用现代生物进化理论观点解释“超级细菌”出现的原因：
抗生素对细菌进行了定向选择
抗生素的滥用，使耐药菌生存和繁殖的机会增加， 耐药性基因在细菌种群中的基因频率逐年上升，形成“超级细菌”
3、下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”的实验的叙述，正确的是（ ） A. 细菌在抗生素的诱导作用下产生了抗药性基因 B. 培养基上纸片附近出现的抑菌圈是细菌分解培养基导致的 C. 连续培养几代后，抑菌圈的直径会越来越大 D. 实验中滤纸片周围的抑菌圈越大，说明这种抗生素的抑菌效果越好
4、科研人员从一种溶杆菌属的细菌中提取一种新型抗生素,它能对抗常见抗生素无法对抗的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。下列叙述正确的是( ) A. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗药性变异来源于基因突变或染色体变异 B. 依据现代生物进化理论，超级细菌形成的实质是自然选择使耐药性变异定向积累的结果 C. 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌这一超级细菌的形成意味着该种群一定发生了进化 D. 施用新型抗生素会使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌种群灭绝
5、 (2020年海南调研)人类在生产和生活中大量使用抗生素是细菌抗药性增强的重要原因。如图是细菌抗药性形成的示意图，下列有关叙述错误的是（ ） A. 在使用抗生素前，细菌中就含有具有抗药性的个体 B. 抗药性基因的传递是通过基因的表达完成的 C. 使用抗生素将抗药性个体选择下来，淘汰了不抗药的个体 D. 短期内交替使用两种不同的抗生素，可以提高抗生素的杀菌效果
6、(2020 年山东青岛三校 3 月月考)长期服用青霉素的人的体内会产生抗青霉素的细菌，a、b 表示该类型细菌产生过程的两个阶段， 表示死亡的个体，其余的正常生长。下列有关叙述正确的是（ ） A. 经过 b 阶段选出的细菌产生的后代，均具有抗青霉素的特性 B. 上述实验过程中，青霉素抗性基因频率发生了定向改变 C. 青霉素的使用让 b 中细菌出现了抗药基因 D. 青霉素抗性基因频率的持续增加是人工选择的结果
7、如图所示施用某种杀虫剂以后,昆虫种群所发生的改变。下列相关叙述错误的是( ) A. ①类个体被淘汰的原因并不是该杀虫剂未能诱发其产生抗性基因 B. 抗性基因的根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传 C. 若连续使用该杀虫剂，抗该杀虫剂的基因频率会越来越趋近1 D. 杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表型
三、基因频率和基因型频率的计算
1、根据概念来计算基因频率
(P为某基因的基因频率，N代表各基因型个体数或比例)
8、(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% 9、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%
10、在一个随机交配的种群中，调查发现 AA 占 20%，Aa 占 40%，aa 占 40%，在某种条件发生变化的情况下，显性个体每年递增 10%，隐性个体每年递减 10%，则第二年 A 基因的频率为（ ） A. 43.1% B. 40% C. 36.7% D. 44%
11、(2022·山东德州模拟)某小鼠群体中，A＋、A和a互为等位基因，该种群基因型及个体数如下表。下列说法错误的是（ ）
A. A＋的基因频率是35% B. A＋、A、a是基因突变的结果 C. A＋和A的根本区别是碱基序列不同 D. 该小鼠群体所有的A＋、A、a基因，构成小鼠的基因库
12、(2021河北省实验中学学情调研)某地草地贪夜蛾(二倍体)幼虫大量啃食植物的茎和叶，严重危害农作物。使用有机磷杀虫剂对其防治一段时间后,其抗药性快速增强。研究发现其常染色体上抗性相关基因a可突变为a1、a2。对该地草地贪夜蛾的基因型及比例进行调查，结果如表下列叙述，错误的是( ) A. a、a1、a2的区别在于碱基对的数目、排列顺序不同 B. a1、a2的产生体现了基因突变的不定向性 C. 该种群中a1、a2基因频率分别为21.9%和51.9% D. a、a1、a2的遗传遵循基因分离定律
13、(2021 年广东广州质检)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%
14、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%
2、利用基因型频率来计算基因频率
设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3,A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则:
15、在一个种群中随机抽取100个个体，其中基因型为AA的个体占20%，基因型为Aa的个体占50%，基因型为aa的个体占30%，则该种群中基因A和a的频率分别为（ ） A．70%、30% B．80%，20% C．55%，45% D．45%，55%
16、若在某地养殖场中，鹅的白羽（W）对灰羽（w）为显性。在一个由600只白羽鹅和400只灰羽鹅组成的种群中，若杂合子占所有个体的40%，那么隐性基因w在该种群内的基因频率为（ ） A．20% B．40% C．60% D．80%
3、利用遗传平衡公式计算基因频率和基因型频率
（1）处于遗传平衡的种群，当一对等位基因(A、a)位于常染色体上时，设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：AA的基因型频率＝p2，Aa的基因型频率＝2pq，aa的基因型频率＝q2。
（注：常染色体上等位基因的基因频率等于含有该基因的配子的概率）
p2 ＋ 2pq ＋ q2 ＝1
常染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率的平方
17、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%，在无自然选择的作用下，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是( ) A．30%，21% B．30%，42% C．70%，21% D．70%，42%
18、一对等位基因(F、f)位于常染色体上，经调查，兔群中雌兔基因型频率为FF(30%)、Ff(60%)、ff(10%)；雄兔基因型频率为FF(20%)、Ff(40%)、ff(40%)。假设随机交配，且后代生活力一致，则子代中( ) A．基因型频率改变，该群体发生了进化 B．Ff基因型频率为60% C．F基因频率雌雄兔均为50% D．雌兔、雄兔的基因型频率不同，进化方向相同
19、(2022安徽蚌埠教学质检)某种甲虫的体色有红色和黑色，由常染色体上一对等位基因控制，黑色(A)对红色(a)为显性，杂合子在雌性中表现为隐性性状，在雄性中表现为显性性状。经测定发现，一个足够大的该甲虫种群的雌性和雄性个体中，基因型AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1，该种群个体随机交配，得到F1，下列相关叙述错误的是( ) A. 该种群A与a基因频率的比值为2∶1 B. 该种群黑色个体中杂合子所占比例为1/5 C. F1中红色甲虫的基因型频率为1/3 D. 该种群个体全部的A和a基因不能构成其基因库
20、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20%, a基因频率为80%；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．48% B．50% C．42% D．21%
21、(2021河南南阳一中月考)某生物的毛色由常染色体上的一对等位基因A和a分别控制黑毛和白毛。若种群中黑毛纯合子和杂合子均占36%，而白毛个体无繁殖能力。让该种群随机交配,若没有突变和其他因素干扰，则子代黑毛纯合子与白毛个体的比例为( ) A. 9∶1 B. 3∶2 C. 1∶1 D. 15∶1
23、(2020·山东济宁一模)经调查在某一种群内AA的基因型频率为40%，Aa的基因型频率为60%，aa的基因型(致死基因型)频率为0，那么随机交配繁殖一代，下列说法正确的是( ) A. AA的基因型频率占49/91 B. Aa的基因型频率占42/100 C. 自然选择过程直接作用于个体的基因型 D. 该种群未发生进化
22、某蝴蝶幼虫的体色有青色和浅灰色两种，受常染色体上一对等位基因Aa控制。基因型AA的个体表现为青色，aa的个体表现为浅灰色，Aa个体雄性表现为青色、雌性表现为浅灰色。一个足够大的该昆虫种群的雌性和雄性个体中雌雄之比为1：1，基因型 AA、Aa、aa个体数之比均为3∶2∶1。下列相关叙述正确的是（ ） A．该种群中A与 a 基因频率的之比为 1∶2 B．随机交配一代，子一代纯合青色个体占5/9 C．该种群浅灰色个体中杂合子所占比例为 1/2 D．该种群全部个体的全部A和a构成了种群基因库
（2）处于遗传平衡的种群，当一对等位基因(XA、Xa)位于X染色体上时，设p表示XA的基因频率，q表示Xa的基因频率，则：在雌性中，XAXA的基因型频率为p2，XAXa的基因型频率为2pq，XaXa的基因型频率为q2；在雄性中，XAY的基因型频率为p，XaY的基因型频率为q。
1/2P2 XAXA
1/2pq XAXa
1/2q2 XaXa
男性中，伴X染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率
女性中，伴X染色体隐性遗传病的患病概率等于隐性致病基因频率的平方
（注：表中概率是各种基因型在整个种群中的概率）
21、雌雄异株植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，若某随机传粉的自然种群中，窄叶雄株占比40%，即雌雄植株数相等，理论上XBXb的频率为（ ） A．32% B．48% C．24% D．16%
20、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的基因型频率依次为（ ） A．1%、5% B．0．5%、5% C．10%、10% D．5%、0．5%
24、(2021 年湖南、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 的基因频率等于 30% 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
25、金鱼的一对相对性状由一对等位基因(A、a)控制，其中a基因纯合时使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均为纯合子)。现取一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄性金鱼21只，则F1金鱼自由交配所得F2成活个体中，a基因的频率为（ ） A. 1/8 B. 1/6 C. 1/11 D. 1/14
26、以对人群的大量随机调查为依据，下列有关人类遗传病的说法，错误的是（ ） A．白化病为常染色体隐性遗传病，在人群中的发病率小于该致病基因的基因频率 B．抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，在人群中的发病率大于在女性中的发病率 C．红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，在男性中的发病率等于人群中该致病基因的基因频率 D．并指为常染色体显性遗传病，在人群中的发病率大于该致病基因的基因频率
27、下列关于遗传学的计算，正确的是 ( ) A．某学校(男女各半)中，有红绿色盲患者3.5%(均为男生)，色盲携带者占5%，则该校学生中的色盲基因频率为7% B．若在某地区色盲遗传调查中Xb的基因频率为8%，理论上在人群中男性患者所占比例为8% C．若某地区白化病的致病基因频率为a，则该地区正常个体中白化病致病基因携带者所占的比例为2a/(1－a) D．若某地区抗维生素D佝偻病的致病基因频率为b，则该地区人群中女性个体不患抗维生素D佝偻病所占的比例为(1－b)2/2
28、某处于遗传平衡的动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别是55%、30%和15%，另已知B/b基因仅位于X染色体上，以下分析错误的是( ) A．该种群的子一代中Aa的基因型频率为42% B．该种群的子二代中A、a的基因频率不会发生改变，aa的基因型频率会发生改变 C．若该种群中雌雄比例为1∶1，则该种群中XbY基因型频率等于Xb基因频率的一半 D．若该种群中A、a控制的显性和隐性性状个体数目相等，则说明A、a的基因频率不相等
（3）处于遗传平衡的种群，已知隐性纯合子的概率，可以求种群的基因频率和基因型频率。
29、在某岛屿上一个处于遗传平衡的兔种群（样本数量足够大）中，毛色有灰色和褐色两种，由常染色体上的一对等位基因（B、b）控制。经调查统计，灰色兔占总数的 11/36。现以一对灰色雌雄兔作亲本，子代中出现了褐色兔（不考虑突变）。下列有关叙述错误的是（ ） A．该种群中 b 基因频率是 B 基因频率的 5 倍 B．该种群内灰色兔中纯合子占 1/11 C．该种群中同种毛色个体之间相互交配一代，子代中 B、b 基因频率会发生改变 D．该种群中灰色个体相互交配一代，子代中 b 基因频率 5/11
30、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. 7/2200 D. 3/800
31、某与外界隔离的岛屿上，经调查该地区居民中白化病的致病基因频率为a，红绿色盲的致病基因频率为b，抗维生素D佝偻病的致病基因频率为c。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 正常个体中白化病基因携带者所占的概率为2a/(1+a) B. 男性个体中患红绿色盲的个体所占的比例为b C. 不患抗维生素D佝偻病的女性个体占全部个体的(1-c)2/2 D. 女性个体中同时患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的占bc
四、自交和自由交配基因频率和基因型频率的变化规律
32、[经典模拟]某植物种群中，aa个体占36%，该种群随机交配产生的后代中AA个体百分比、A基因频率和自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次是( ) A．增大，不变；不变，不变 B．不变，增大；增大，不变 C．不变，不变；增大，不变 D．不变，不变；不变，增大
33、现有一植物种群，种群中个体的基因型都是Aa，种群数量足够多，不考虑致死和突变，下列假设对应结论正确的是（ ） A．若种群中个体进行连续自交，则从F1开始，每一代的基因频率和基因型频率都不再改变 B．若种群中个体进行自由交配，则从F1开始，每一代的基因频率不变，基因型频率改变 C．若种群中个体进行连续自交，逐代淘汰隐性个体，则F3中隐性纯合子的比例是1/10 D．若种群中个体进行自由交配，逐代淘汰隐性个体，则淘汰后F3中纯合子的比例是5/8
规律 自交：基因频率不变，基因型频率改变；自由交配：基因频率和基因型频率都不变 若有淘汰，基因频率和基因型频率都改变。
35、假设羊的毛色遗传由一对基因控制，黑色（B）对白色（b）为显性。一个随机交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法错误的是（ ） A．淘汰前，该羊群中黑色个体数量与白色个体数量相等 B．淘汰前，随着交配代数增加，羊群中纯合子的比例增加 C．随着淘汰代数的增加，羊群中B和Bb的频率均逐渐增加 D．白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%
34、(2022江西莲塘三中月考)某植物种群中只有Aa、aa两种基因型的个体。若让Aa自交，所得后代(甲)表型之比为2∶1；若让Aa与aa测交，所得后代(乙)表型之比为1∶1。若让甲与乙随机交配，则下列叙述错误的是( ) A. 甲所产生配子种类及比例为A∶a=1∶2 B. 乙所产生的配子种类及比例为A∶a=1∶3 C. 甲与乙随机交配的后代中aa占6/11 D. 甲与乙随机交配的后代中Aa占5/12
36、黄瓜为雌雄同株、异花授粉的植物，果实有刺对果实无刺为显性。现有一批杂合有刺黄瓜，进行如下处理：①单独种植管理，得到的每代种子再分别单独种植；②常规种植管理，得到的每代种子均常规种植。下列相关说法错误的是（ ） A．①方案，F2果实有刺植株中杂合子占2/5 B．①方案，随种植代数的增加果实有刺的植株比例逐渐增多 C．②方案，F3果实无刺植株占1/4 D．不管种植多少代，①②方案A、a的基因频率始终不变
相关课件
备战2025届新高考生物一轮总复习第7单元生物的变异和进化专题精研课10基因频率与基因型频率的计算课件： 这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第7单元生物的变异和进化专题精研课10基因频率与基因型频率的计算课件，共16页。
新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第35讲 基因工程（课件）： 这是一份新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第35讲 基因工程（课件），共60页。PPT课件主要包含了章节知识体系，CONTENT，考点分析等内容，欢迎下载使用。
新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第16讲 基因突变和基因重组（课件）： 这是一份新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第16讲 基因突变和基因重组（课件），共41页。PPT课件主要包含了章节知识体系，CONTENT，考点分析，基因突变，基因重组等内容，欢迎下载使用。
