2025届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2025届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。

1.“定义法”求解基因频率
题型一　基因频率和基因型频率的常用计算方法
2.“公式法”求解基因频率(以常染色体上一对等位基因A和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基因型频率即:PA=PAA+1/2PAa,Pa=Paa+1/2PAa
3.利用遗传平衡定律计算基因频率和基因型频率(1)适用条件:①种群非常大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有迁入和迁出;④没有自然选择;⑤没有突变。
1.(2023·湖北卷)某二倍体动物种群有100个个体,其常染色体上某基因有A1、A2、A3三个等位基因。对这些个体的基因A1、A2、A3进行PCR扩增,凝胶电泳及统计结果如图所示。该种群中A3的基因频率是(　　)A.52%　　　　　　　B.27%C.26%D.2%
解析 图中PCR扩增产生了3种不同的带状条带,代表A1、A2和A3等位基因。根据凝胶电泳结果,A3等位基因的频率可以通过测量A3带状条带的强度与总带状条带的强度之比来计算。在题图中,2个个体仅有A3带状条带(A3A3), 15个个体同时有A1带状条带和A3带状条带(A1A3),35个个体同时有A2带状条带和A3带状条带(A2A3)。因此,A3的基因频率为(2×A3A3个体数+A1A3个体数+A2A3个体数) / (个体总数×2)×100%= (2×2+15+35)/(100×2)×100%=27%。
2.2022年北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”以我国的国宝大熊猫为原型设计。已知在一个较大的熊猫种群中雌雄个体数量相等,雌雄个体之间可自由交配,若该种群中A的基因频率为60%,a的基因频率为40%,不考虑突变、迁移及自然选择,则下列有关说法错误的是(　　)A.基因A、a的主要区别可能是脱氧核苷酸的排列顺序不同B.若某个体在发育过程中A基因突变成A1基因,该基因可能不会遗传给后代C.等位基因只位于X染色体上,则XaY的基因型频率为20%D.若该对等位基因位于常染色体上,则显性个体中出现杂合雌熊猫的概率约为20%
解析 基因A、a是一对等位基因,主要区别可能是脱氧核苷酸的排列顺序不同,A项正确;若某个体在发育过程中A基因突变成A1基因,该基因可能不会遗传给后代,比如该突变发生在体细胞中,B项正确;等位基因只位于X染色体上,在雄性个体中XaY的基因型频率等于Xa的基因频率即40%,由于雌雄个体数目相等,因此XaY的基因型频率为20%,C项正确;若该对等位基因位于常染色体上,Aa=2×60%×40%=48%,AA=60%×60%=36%,则Aa∶AA=4∶3,则显性个体中出现杂合雌熊猫的概率约为4/7×1/2=2/7,D项错误。
1.利用遗传平衡定律计算人类遗传病的患病概率的解题模板
题型二　利用基因频率进行遗传概率计算
2.当基因位于X染色体上时其基因频率和基因型频率相关的规律总结以色盲为例,相关基因用B、b表示:(1)男性中相关基因频率和基因型频率的关系
应用:当基因位于X染色体上时,在雄性个体中,某一基因的频率等于该基因型的频率,求出了相关的基因型频率,就等于求出了基因频率。
(2)人群中色盲基因的频率=男性中色盲基因的频率=女性中色盲基因的频率(3)色盲在男女性中发病率的关系
3.自交与自由交配中基因(型)频率变化的不同(1)自交:杂合子连续自交的种群,基因型频率会发生变化,表现为纯合子比例逐渐增大,杂合子比例逐渐下降,但基因频率不变。(2)自由交配:在无突变、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都保持不变。
3.(2023·山东青岛三模)匍匐鸡的匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上。已知A基因纯合时会导致1/3胚胎死亡,某鸡群中a的基因频率为40%,让其随机交配得到F1,F1随机交配获得F2,下列有关说法正确的是(　　)A.F1中aa的基因型频率为16%B.F1中野生型∶匍匐型=2∶9C.F1中匍匐型个体中纯合子所占比例为1/2D.F2中a基因频率比F1中a基因频率低
解析 亲本中a的基因频率为40%,A的基因频率为60%,后代杂交产生的合子为AA∶Aa∶aa=36∶48∶16,但由于1/3AA的胚胎死亡,因此F1中AA∶Aa∶aa=24∶48∶16=3∶6∶2,所以aa的基因型频率为2/11(约18.2%), A项错误;F1中AA∶Aa∶aa=3∶6∶2,因此野生型∶匍匐型=2∶(3+6)=2∶9, B项正确;F1中AA∶Aa∶aa=3∶6∶2,因此匍匐型个体中纯合子所占比例为3/(3+6)=1/3,C项错误;F1杂交产生F2时,由于AA部分致死,导致F2中A基因频率比F1中A基因频率低,F2中a基因频率比F1中a基因频率高,D项错误。
4.某果蝇种群中,基因型为AA、Aa、aa的个体比例为1∶2∶5。改变饲养条件后,含a基因的精子活力下降,仅有50%具有受精能力,其他配子不受影响。如果雌雄个体间随机交配,从理论上分析子代个体中下列四项的比例或比值,其中正确的是(　　)A.a的基因频率约为3/5B.AA基因型的个体占1/16C.AA、Aa、aa的个体比例为2∶9∶9D.雌、雄个体的比例会发生改变