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考共鸣点11 基因频率与基因型频率的计算
题型一 基因频率和基因型频率的常规计算
1.“定义法”求解基因频率
(1)在一个种群基因库中:
某基因频率=×100%。
(2)若在常染色体上,则:
某基因频率=×100%。
(3)若仅在X 染色体上,则:
某基因频率=×100%。
2.“公式法”求解基因频率
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
[例1] (2024·江西卷,4)某水果的W 基因(存在多种等位基因)影响果实甜度。研
究人员收集到1 000 棵该水果的植株,它们的基因型及对应棵数如表。据表分析
这1 000 棵植株中W1的基因频率是( )
基因型
W1W2
W1W3
W2W2
W2W3
W3W4
W4W4
棵数
211
114
224
116
260
75
A.16.25%
B.32.50%
C.50.00%
D.67.50%
答案 A
解析 W1的基因频率为W1占全部等位基因数的比值,即[(211+114)÷
(1 000×2)]×100%=16.25%,A 正确。
[例2] (2023·湖北卷,18)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%
答案 B
解析 分析电泳图,含A3基因的个体有2 个A3A3、15 个A1A3、35 个A2A3,所
以A3的基因频率是:(2×2+15+35)÷(100×2)×100%=27%,B 正确。
[练1] (2026·广东深圳调研)某地区人群男女比例为1∶1,其中女性群体中的色盲
和携带者比例分别为1%和15%,男性群体中的色盲率为7%,则该人群中色盲
基因的频率为( )
A.0.06
B.0.08
C.0.95
D.0.14
答案 B
解析 女性群体中色盲基因的携带者比例为15%,患者为1%,男性群体中色盲
率为7%。设色盲基因是b,女性共100%,男性共100%,则XbXb=1%,XBXb=
15%,XBXB=84%,XbY=7%,XBY=93%,由基因频率的概念可知,Xb的基因
频率是(2%+15%+7%)÷300%=8%。
[练2] (2025·广东卷,16)若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独
立的致病变异位点1 和2(M 和N 表示正常,m 和n 表示异常),理论上会形成两
种变异类型且效应不同(如图),但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类
型。通过对人群中变异位点的大规模基因检测,有助于该遗传病的风险评估。表
为某人群中这两个变异位点的检测数据。下列对该人群的推测,合理的是( )
变异位点组合个体
数
位点2
NN
Nn
nn
位点1
MM
94 121
1 180
44
Mm
2 273
4
0
mm
29
0
0
A.m 和n 位于同一条染色体上
B.携带m 的基因频率约是携带n 的基因频率的3 倍
C.有3 种携带致病变异的基因
D.MmNn 组合个体均患病
答案 D
解析 表中数据显示没有Mmnn、mmNn 和mmnn 变异位点组合的个体,推测m
和n 不位于同一条染色体上,A 不符合题意;通过表中数据推知在群体中携带m
的基因频率[(2 273+4+29×2)/总基因数]约是携带n 的基因频率[(1 180+44×2
+4)/总基因数]的1.84 倍,B 不符合题意;表中显示人群中个体变异位点组合共
有6 种,其中有5 种携带致病变异的基因,即MMNn、MMnn、MmNN、
MmNn、mmNN,C 不符合题意;由A 选项知m 和n 不位于同一条染色体上,不
存在图中类型2 情况,故MmNn 组合个体符合类型1,个体患病,D 符合题意。
题型二 利用遗传平衡定律计算基因型频率
(1)前提条件
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。
(2)计算公式
①当等位基因只有两个时(A、a),设p 表示A 的基因频率,q 表示a 的基因频率:
则:
②逆推计算:已知隐性纯合子的概率,求种群的基因频率和基因型频率。
若Paa=X%,则:
提醒 遗传平衡时X 染色体上基因频率与基因型频率的关系(以红绿色盲为例)
①红绿色盲基因(Xb)的基因频率在男性和女性中相同,但发病率不同。
②人群中男性的红绿色盲发病率即为该群体Xb的基因频率。
③若红绿色盲基因Xb的基因频率为10%,则男性中
女性中
说明:若男性和女性数量相等,则女性携带者XBXb在女性中的比例和人群中的
比例分别为18%和9%。
[例3] (2024·湖北卷,14)某二倍体动物的性别决定方式为ZW 型,雌性和雄性个
体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡,雌性个体中有1/10 患甲病(由Z
染色体上h 基因决定)。下列叙述正确的是( )
A.该种群有11%的个体患该病
B.该种群h 基因的频率是10%
C.只考虑该对基因,种群繁殖一代后基因型共有6 种
D.若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%,H 基因频率不变
答案 B
解析 分析题干信息可知,雌性个体中有1/10 患甲病,且该病由Z 染色体上h
基因决定,所以h 的基因频率为10%,该种群中患该病的个体的基因型有ZhW
和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1,该种群患病概率为(10%+
10%×10%)×1/2=5.5%,A 错误,B 正确;只考虑该对基因,种群繁殖一代后
基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5 种,C 错误;若某病毒使该种群
患甲病雄性个体(ZhZh)减少10%,则种群中h 基因频率降低,H 基因频率应增大,
D 错误。
[练3] (2022·海南卷,15)匍匐鸡是一种矮型鸡,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,且A 基因纯合时会导致胚胎死亡。某
鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个
体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比,F2中A 基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中A 基因频率为2/9
答案 D
解析 根据题意,A 基因纯合时会导致胚胎死亡,因此匍匐型个体(Aa)占80%,
野生型个体(aa)占20%,则A 基因频率=80%×1/2=40%,a=60%,F1中AA=
40%×40%=16%,Aa=2×40%×60%=48%,aa=60%×60%=36%,由于A
基因纯合时会导致胚胎死亡,所以F1中Aa 占(48%)÷(48%+36%)=4/7,A 错误;
由于A 基因纯合时会导致胚胎死亡,因此每一代都会使A 的基因频率减小,故
与F1相比,F2中A 基因频率较低,B 错误;F1中Aa 占4/7,aa 占3/7,产生的配
子为A=4/7×1/2=2/7,a=5/7,F2中aa=5/7×5/7=25/49,由于AA=2/7×2/7
=4/49 致死,因此F2中aa 占25/49÷(1-4/49)=5/9,C 错误;F2中aa 占5/9,Aa
占4/9,因此A 的基因频率为4/9×1/2=2/9,D 正确。
题型三 自交与自由交配中基因频率的计算
交配方式
基因频率
基因型频率
自交
不改变
改变,且纯合子
增多,杂合子减
少
自由交配
处于遗传平衡
不改变
不改变
不处于遗传平衡
不改变
改变
[例4] (2026·河北衡水金卷)某动物种群中AA、Aa 和aa 的基因型频率分别为
0.3、0.4 和0.3,且种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没
有迁入迁出,则下列分析错误的是( )
A.如果种群中个体间随机交配,该种群的子一代中aa 的基因型频率为0.25
B.如果该种群的子一代再随机交配,其后代中aa 的基因型频率会发生改变
C.如果该种群个体只在相同基因型之间进行交配,其子一代中AA 的基因型频率
为0.4
D.如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配,AA 的基因型频率会发生改
变
答案 B
解析 由题干可知,该动物种群中A 的基因频率为0.3+1/2×0.4=0.5,a 的基因
频率为1-0.5=0.5。如果种群中个体间随机交配,该种群的子一代中aa 的基因
型频率为0.5×0.5,即0.25,A 正确;由题意知,该种群数量足够大、不发生基
因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出,可以认为遵循遗传平衡定律,根据
遗传平衡定律可知,该种群的子一代再随机交配,其后代中aa 的基因型频率不
会发生改变,B 错误;如果该种群只在相同基因型之间进行交配,即发生自交,
其子一代中AA 的基因型频率为0.3+0.4×1/4=0.4,C 正确;如果子一代也同样
只发生相同基因型之间的交配,AA 的基因型频率会发生改变,D 正确。