有关基因频率计算的探讨

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1、有关基因频率计算的探讨江丙师大附中滨江分校江丙南昌330008摘要：基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率；基因型频率是指某基因型个体数占该种群的个体总数的比率。木文结合实际，对基因频率计算进行探讨。关键词：基因频率计算生物新教材模块二：《遗传与进化》第七章第二节的第一小节《种群基因频率的改变与生物进化》中有基因频率的内容，这是学习生物进化的实质一一种群基因频率变化的知识基础。课木上关于基因频率的计算方法的介绍是比较简单，但实际上学生遇到的此类题目往往是千变万化，学生在做这类习题时，出错

2、率很高。笔者认为教师在处理基因频率计算的问题时，应由表及里、由浅入深、由此及彼、逐步推进的程序进行教学有利于对知识的把握。一、常染色体上的基因，已知各基因型的个体数目或基因型频率求基因频率例1:在某种群中AA的个体有30个，Aa有60个，aa有10个，求A、a的基因频率。解析：方法一：就A、a这对等位基因来说，每个个体可以看作有2个基因，那么这100个个体共有200个基因，则A基因的频率为：(2×30+60)/200=60%,a基因频率为：(2×10+60)/200=40%即：A或a基

3、因频率=厶(a)的总数/A+a的总数=A的总数/种群个数×2。方法二：据题意，AA的基因频率为30%,Aa的基因频率为60%,aa的基因频率为10%,A的基因频率=30%+60%×l/2=60%;a的基因频率=10%+60%×l/2=40%;即A或a基因频率=该基因纯合子频率+杂合子频率×l/2。常染色体上的基因，己知各基因型的比例，求该种群自交或杂交一代后,某基因型或某基因的频率。这时基因频率如何计算呢？举一个例子：例2:己知某种群中，AA基因型频率为25%,

4、aa基因型频率为39%，则该种群的个体自交一代后，基因型AA的频率为()。A.50%B.34%C.25%D.61%解析:由于AA=25%，aa=39%,可知Aa=l-25%-39%=36%。该种群的个体自交一代后，基因型AA=25%×l+36%×l/4=34%。答案：B规律：常染色体上的基因，己知各基因型的比例，求该种群自交一代后，某基因型或某基因的频率吋，不能用遗传平衡定律，要先计算出当代各种基因型的频率，再在自交后代中统计出各种基因型的频率。二、伴X染色体上的基因，已知各基因型个体

5、数或基因型频率，求基因频率例3:据调查，某小学的学生中，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%，求该地区XB和Xb的基因频率。解析：方法一:此类题学生普遍易错，原因是没有考虑到Y染色体上没冇B(b)基因，所以当基因位于X染色体上吋，等位基因总数应该是雌性个体中有2个基因，每个雄性个体中只有1个基因，则XB的基因频率=(42.32×2+7.36+46)/150=92%,Xb的基因频率=(0.32×2+7.36+4)/

6、150=8%,即XB或Xb的基因频率=XB(或Xb)基因总数/种群中雌性个体数×2+雄性个体数。方法二：种群中某基因的基因频率实质上就是含冇该基因的配子的比例，所以种群中产生含有B基因的配子比例为42.32%+46%+l/2×7.36%=92%,产生含有b基因配子的比例为：l/2×7.36%+0.32%+4%=8%。三、利用遗传平衡定律计算基因频率当种群较大，种群内个体间的交配是随机的，没奋突变发生，新基因加入和自然选择吋，根据遗传平衡公式，设等位基因的频率为p、q，则有p

7、+q=l，p2+2pq+q2=lo例4:已知某丙酮尿症是位于常染色体上的隐性遗传病，据调查，该病的发病率大约为1/10000，请问，在人群中苯丙酮尿症致病基因的基因频率以及携带此隐性基因的杂合基因型频率各是多少？解析：设苯丙酮尿症隐性基因为a，杂合基因型为Aa,因为aa=q2=l/10000,所以q=l/100,又因为p+q=l，所以p=l-l/100=99/100，Aa的频率为2pq=2×(99/100)×(1/100)=99/5000。当等位基因只有两个(A、a)吋，设p表示A的基

8、因频率，q表示a的基因频率，则基因型AA的频率=p2，Aa的频率=2pq，aa的频率=q2。如果一个种群达到遗传平衡，其基因频率保持不变。总之，尽管基因频率的计算类型复杂多样，其思维方法也迥然各异，但是我们只要把握住基因频率计算的条件和方法规律，寻清原委并灵活运用，就能准确地计算出正确的答案。参考文献夏帮青性染色体上的基因频率计算技巧［」］.中学生物学,2011,(10),54-55。