2025版高考生物一轮总复习教案必修2第七单元生物的变异育种与进化第三讲生物的进化考点三基因频率及基因型频率的计算

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知|识|巩|固
1．基因频率与基因型频率
2．基因频率的计算
3．利用遗传平衡定律计算基因型频率
剖析难点·考点突破
重|难|精|讲
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
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
eq \x(\a\al(色盲在,男性中,的发病,率＝7%))→eq \x(\a\al(男性中,色盲基,因的频,率＝7%))→eq \x(\a\al(女性中,色盲基,因的频,率＝7%))→eq \x(\a\al(色盲在女性中,的发病率＝,7%2＝0.49%))
色盲在女性中的发病率＝(色盲在男性中的发病率)2
3．自交与自由交配中基因(型)频率变化不同
①自交：杂合子连续自交的，基因型频率发生变化，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。
精|准|命|题
》例1 (2021·广东卷)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1 500只淡黄色脂肪兔组成，F、f的基因频率分别是( B )
A．15%、85% B．25%、75%
C．35%、65% D．45%、55%
解析：由题意可知，该兔种群由500只纯合白色脂肪兔(FF)和1 500只淡黄色脂肪兔(ff)组成，故F的基因频率＝F/(F＋f)＝(500×2)/(2 000×2)＝25%，f的基因频率＝1－25%＝75%，B正确。
〔变式训练1〕 (2024·河南名校联盟)某生物兴趣小组抽样调查的200人中，各种基因型和人数情况如表所示，则这200人中，Xb的基因频率为( C )
A．85% B．30%
C．20% D．15%
解析： 这200人中男、女总人数均等，因此该人群中Xb的基因频率为(14×1＋8×2＋30×1)÷(100×2＋100×1)×100%＝20%，C正确。
〔变式训练2〕 (2023·广东六校联考)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 )
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
解析：该种群中A的基因频率为40%＋60%×1/2＝70%，a的基因频率为1－70%＝30%，其随机交配繁殖一代后，AA的基因型频率＝70%×70%＝49%，Aa的基因型频率＝2×70%×30%＝42%，aa的基因型频率＝30%×30%＝9%，其中aa为致死基因型，因此AA的基因型频率占49/91，Aa的基因型频率占42/91；自然选择过程直接作用于个体的表型；随机交配繁殖一代后，A的基因频率为eq \f(49,91)＋eq \f(42,91)×eq \f(1,2)＝eq \f(70,91)＝10/13，a的基因频率为3/13，基因频率发生了改变，说明该种群发生了进化。
》例2 (2024·太原五中质检)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( C )
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
解析： 某个基因占全部等位基因数的比值，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，仍然可能生出患色盲的孩子，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，则男性中Xb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。
〔变式训练3〕 (2024·广东惠州调研)果蝇的灰体(H)对黄体(h)为显性。在一个随机交配的果蝇种群中，灰体果蝇所占的比例保持在84%。下列关于该果蝇种群的分析，正确的是( B )
A．所有个体的H和h基因称为果蝇种群的基因库
B．该种群的灰体果蝇中纯合子所占的比例为3/7
C．果蝇繁殖一代后，h的基因频率将会小于40%
D．自然环境对果蝇基因型具有直接的选择作用
解析：基因库包括一个种群中所有个体所含有的所有基因，所有个体的H和h基因不能称为果蝇种群的基因库，A错误；在一个随机交配的果蝇种群中，灰体果蝇所占的比例保持为84%，说明黄体果蝇占16%，h的基因频率为40%，H的基因频率为60%，HH占36%，Hh占48%，所以在该种群灰体果蝇中，纯合子个体占0.36/(0.36＋0.48)＝3/7，B正确；在遗传平衡状态下，果蝇繁殖一代后，h基因的频率仍然为40%，C错误；自然环境直接选择果蝇的表型，不对基因型直接选择，D错误。项目
基因频率
基因型频率
公式
某基因频率＝该基因的数目÷该基因与其等位基因的总数×100%
某基因型频率＝该基因型的个体数÷总个体数×100%
外延
生物进化的实质是指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
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
人数
78
14
8
70
30