基因频率

根据一个种群AA个体占30%,Aa占60%,aa占10%,算出了A基因频率60%,a基因频率40%,但是反过来计算,AA个体用60%*60%=36%,为什么不等于30%?

基因频率是指某种基因在某个种群中出现的比例。对于基因频率的计算类题目,可以说是高中生物教材中关于“现代生物进化理论”中的难点,因此特将此类习题作一归类与总结。

1、通过基因型个数计算基因频率

方法:某种基因的基因频率=此种基因的个数/(此种基因的个数+其等位基因的个数)

例1:在一个种群中随机抽取100个个体,测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。求基因A与a的频率是多少?

解析:就A与a这对等位基因来说,每个个体可以看做含有2个基因。那么,这100个个体共有200个基因,其中,A基因有2×30+60=120个,a基因有2×10+60=80个。于是,在这个种群中,

A基因的基因频率为: 120÷200=60%

a基因的基因频率为: 80÷200=40%

2、通过基因型频率计算基因频

方法:某种基因的基因频率=某种基因的纯合体频率+1/2杂合体频率

例2:在一个种群中随机抽出一定数量的个体,其中,基因型为AA的个体占18%,基因型为Aa的个体占78%,aa的个体占4%。基因A和a的频率分别是:

A.18%、82% B.36%、64% C.57%、43% D.92%、8%

该题答案为C。

[解析1]:A基因的基因频率为:18% +78%×1/2=57%

a基因的基因频率为: 4%+78%×1/2=43%

[解析2]:先把题目转化为基因型个数(即第一种计算方法)。不妨设该种群为100个个体,则基因型为AA、Aa和aa的个体分别是18、78和4个。就这对等位基因来说,每个个体可以看做含有2个基因。那么,这100个个体共有200个基因,其中,A基因有2×18+78=114个,a基因有2×4+78=86个。于是,在这个种群中,

A基因的基因频率为: 114÷200=57% ,a基因的基因频率为:86÷200=43%

也可以先算出一对等位基因中任一个基因的频率,再用1减去该值即得另一个基因的频率。

例3:据调查,某地人群基因型为XBXB的比例为42.32%、XBXb为7.36%、XbXb为0.32%、XBY为46%、XbY为4%,求在该地区XB和Xb的基因频率分别为

[解析]取100个个体,由于B和b这对等位基因只存在于X染色体上, Y染色体上无相应的等位基因。故基因总数为150个,而XB和Xb基因的个数XB、Xb分别为42.32×2+7.36+46=138,7.36+0.32×2+4=12,再计算百分比。XB、Xb基因频率分别为138/150=92%,12/150=8%

3、根据遗传平衡定律计算基因频率

遗传平衡定律:一个群体在符合一定条件的情况下,群体中各个体的比例可从一代到另一代维持不变。

遗传平衡定律是由Hardy和Weinberg于1908年分别应用数学方法探讨群体中基因频率变化所得出一致结论。符合遗传平衡定律的群体,需满足的条件:(1)在一个很大的群体中;(2)随机婚配而非选择性婚配;(3)没有自然选择;(4) 没有突变发生;(5)没有大规模迁移。群体的基因频率和基因型频率在一代一代繁殖传代中保持不变。

这样,用数学方程式可表示为:

(p+q)2=1,p2+2pq+q2=1,p+q=l。其中p代表一个等位基因的频率,q代表另一个等位基因的频率。运用此规律,已知基因型频率可求基因频率;反之,已知基因频率可求基因型频率。

例4:某人群中每10000人中有一白化病患者(aa),问该人群中带有a基因的杂合体概率是

[解析]:已知基因型aa的频率为1/10000则基因a的频率q= 0.01,基因A的频率p=1-0.01=0.99,,则基因型Aa的频率为2pq=2×0.99×0.01=0.0198

例5:若在果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上XbXb、XbY的基因型频率依次为( )

A.1% 2% B.8% 8% C. 2% 10% D.2% 8%

[解析]:雌性果蝇XbXb的基因型频率按照遗传平衡定律计算,为Xb的平方,即4%,但雌雄性比为1:1,则XbXb的频率为4%×1/2=2%。

由于雄性果蝇只有一条X性染色体,则雄果蝇的X基因频率就是基因型频率,为20%,但雌雄性比为1:1,则XbY的频率为20%×1/2=10%。
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第1个回答  2014-07-18
lz请弄清楚哈迪温伯格定律不是任何情况下用的,有条件限制:①种群足够大;②种群个体间的交配是随机的;③没有突变产生;④没有新基因加入;⑤没有自然选择。如果题目说明是自由交配却无法根据已知条件算出基因频率可以用哈迪温伯格定律,你的题目可以用来计算理想种群自由交配后下一代的基因型频率。也就是说你的假设不符合哈迪温伯格定律使用的条件追问

看不懂。…

追答

也就说你的假设根本不符合哈迪温伯格定律,你不能用这个假设计算亲代的基因型频率,只能拿来计算F1代的基因型(记住前提是①种群足够大;②种群个体间的交配是随机的;③没有突变产生;④没有新基因加入;⑤没有自然选择。)

追问

这五个条件老师强调过,符合则基因频率不变。只能正推,不能反推?为什么会这样?

追答

好,以下用反证法证明:假如你的假设是符合哈迪温伯格定律的,30%开根号得A的基因频率为54.7%,10%开根号得a的基因频率31.6%,A+a不等于1,与假设矛盾,所以你的假设不符哈迪温伯格定律。你也可以用方程组:2XY=60%,X+Y=1,发现XY无解。推出矛盾

最简单的,计算基因频率的方法只有一种,所谓哈迪温伯格定律计算基因频率的方法也是有最基本的方法化简得到。也就是说你算到的A=60%,a=40%是正确答案, 再分别对30%,10%开根号
,若对不上则不能使用哈迪温伯格定律对亲代进行计算

追问

非常感谢你的耐心解答。我还有一个疑问,基因型频率与基因型概率一样吗?我做过一道题,是这样,算出Aa和 AA的各自频率,若要算Aa出现概率,则Aa频率除以Aa与AA频率之和?这样对吗?

非常感谢你的耐心解答。我还有一个疑问,基因型频率与基因型概率一样吗?我做过一道题,是这样,算出Aa和 AA的各自频率,若要算Aa出现概率,则Aa频率除以Aa与AA频率之和?这样对吗?

追答

完整题目是什么?我没听过基因型概率,但我想应该是指遗传概率题里的概率。我想你私信给我你那个完整的题目

追问

再问你个问题。假如亲本ggDd和GgDd。则重组配子占全部配子的比例

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