基因频率与基因型频率的计算

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1、基因频率与基因型频率的计算一、已知基因型频率计算基因频率1利用常染色体上一对等位基因的基因型频率(个数)求基因频率设定A%、a%分别表示基因A和a的频率,AA、Aa、aa分别表示AA、Aa、aa三种基因型频率(个数)。根据遗传平衡定律,则:A%=100%a%=100%例:已知人的褐色(A)对蓝色(a)是显性。在一个有30000人的群体中,蓝眼的有3600人,褐眼的有26400人,其中纯合体12000人。那么,在这个人群中A、a基因频率是多少?解析因为等位基因成对存在,30000个人中共有基因30000×2=60000个,蓝眼3600含a基因7200个,褐眼264

2、00人,纯合体12000人含A基因24000个,杂合体14400人含(26400-12000)×2=28800个基因,其中A基因14400个,a基因14400个。则:A的基因频率=(24000+14400)/60000=0.64,a的基因频率=(7200+14400)/60000=0.36。又例:在一个种群中随机抽取一定数量的个体,其中基因型AA的个体占18%,基因型Aa的个体占78%,基因型aa的个体占4%,那么基因A和a频率分别是多少?解析A%=100%=57%a%=100%=43%2利用常染色体上复等位基因的基因型频率(个数)求基因频率以人的ABO血型系统

3、决定于3个等位基因IA、IB、i为例。设基因IA的频率为p,基因IB的频率为q,基因i的频率为r,且人群中p+q+r=1。根据基因的随机结合,用下列二项式可求出子代的基因型及频率:♂(pIA+qIB+ri)×♀(pIA+qiB+ri)=p2(IAIA)+q2(IBIB)+r2(ii)+2pq(IAIB)+2pr(IAi)+2qr(IBi)=1,A型血(IAIA,IAi)的基因型频率为p2+2pr;B型血(IBIB,IBi)的基因型频率为q2+2qr;O型血(ii)的基因型频率为r2,AB型血(IAIB)的基因型频率为2pq。可罗列出方程组,并解方程组。例:通过抽

4、样调查发现血型频率(基因型频率):A型血(IAIA,IAi)的频率=0.45;B型血(IBIB,IBi)的频率=0.13;AB型血(IAIB)的频率=0.06;O型血(ii)=0.36。试计算IA、IB、I的基因频率。解析设IA的频率为p,IB的频率q,i的频率为r.根据以上公式可知:O型血的基因型频率=r2=0.36;A型血的基因型频率=p2+2pr=0.45;B型血的基因频率=q2+2qr=0.13;AB型血的基因型频率=2pq=0.06。解方程即可得出IA的基因频率为0.3;IB的基因频率为0.1;i的基因频率为0.6。3利用性染色体上一对等位基因的基因型

5、频率(个数)求基因频率以人类的色盲基因遗传为例。女性的性染色体组成为XX,男性的性染色体组成为XY,Y染色体上无该等位基因,设定XB%、Xb%分别表示基因XB和Xb的频率,XBXB、XBXb、XbXb、4XBY、XbY分别表示XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY五种基因型频率(个数)。则:XB%=100%Xb%=100%例:据调查所知,某中学的学生中基因型比例为:XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=44%∶5%∶1%∶43%∶7%,则Xb的基因频率是多少?解析Xb%=100%=100%≈9.3%二、已知基因频率计算基因型频率1利用常染色体上一对

6、等位基因的基因频率求基因型频率设定p、q分别表示基因A和a的频率,根据遗传平衡定律,则:基因型AA的频率为p2,基因型Aa的频率为2pq,基因型aa的频率为q2。例:已知苯丙酮尿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,请问在人群中该丙苯酮尿隐性致病基因(a)的基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因型频率各是多少?解析设苯丙酮尿隐性基因为a,携带者基因型为Aa。因为aa频率=q2=,所以a频率=q=0.01,又因为p+q=1,所以p=0.99,因为Aa的基因频率=2pq,所以Aa的频率=2×0.99×0.01=0.0198。又例:人体的排

7、泄具有强烈气味的甲烷硫醇的生理现象是受常染色体隐性基因m控制的,正常现象受常染色体显性等位基因M控制的。如果在冰岛的人群中m的频率为0.4,试问:在一双亲都正常,有3个孩子的家系中有2个正常男孩和一个患病女孩的概率是多少?解析:双亲的基因型只能是Mm,Mm。且出现的频率都是2*0.6*0.4=0.48,后代情况MM2Mmmm,正常概率3/4,患病概率1/4。又男女比例1:1;1个正常孩子概率是(0.48)*(0.48)*(3/4);1个患病孩子概率是(0.48)*(0.48)*(1/4);2男1女的概率是3/8;有2个正常男孩和一个患病女孩的概率是:(0.48)

8、*(0.48)*(3/4

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