種群基因頻率的計(jì)算方法

文/劉艷+劉鵬

摘 要：種群基因頻率是在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率，而種群基因頻率的計(jì)算，是一個(gè)重點(diǎn)知識也是一些學(xué)生的難點(diǎn)，但只要理清之后就會(huì)化難為簡。

關(guān)鍵詞：種群；基因頻率；計(jì)算方法

下面介紹幾種基因頻率的計(jì)算方法。

方法一

例1：在某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體，測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)，求A、a的基因頻率分別是多少？

解析：這種類型的題我們可以從概念直接入手，基因頻率的概念是：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。在本題中，對等位基因來說，每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因，那么，這100個(gè)個(gè)體共有200個(gè)基因，由此可知：A基因的數(shù)量是2×30+60=120個(gè)；a基因的數(shù)量是2×10+60=80個(gè)，則A的基因頻率為120÷200=60%，a的基因頻率為80÷200=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

由上題我們可推之，假若某種群中，基因型為AA的個(gè)體有a個(gè)，Aa的個(gè)體有b個(gè)，aa的個(gè)體有c個(gè)，則這個(gè)種群的基因總數(shù)為2（a+b+c），A的基因數(shù)為2a+b，a的基因數(shù)為2c+b。因此A的基因頻率為（2a+b）/2（a+b+c）=a/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），a的基因頻率為（2c+b）/2（a+b+c）=c/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），而a/（a+b+c）為基因型為AA的個(gè)體的基因型頻率（某基因型的個(gè)體占全部個(gè)體總數(shù)的比率），b/（a+b+c）為基因型為Aa的個(gè)體的基因型頻率，c/（a+b+c）為基因型為aa的個(gè)體的基因型頻率，由此我們可以推出A的基因頻率為AA的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率，a的基因頻率為aa的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率。

例如：在某果蠅種群中，決定正常翅的基因?yàn)锳，決定殘翅的基因?yàn)閍，在這個(gè)種群中，基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：此題中基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，也就是說這三種基因型的基因型頻率分別為30%，60%，10%，因此A的基因頻率為30%+1/2·60%=60%，a的基因頻率為10%+1/2·60%=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

方法二

例2：某昆蟲種群為一理想種群，已知在這一種群中決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，且AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%，60%，10%，求子代中A、a的基因頻率分

別為多少？

解析：理想種群必須符合以下條件：①種群非常大；②所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代；③沒有遷入和遷出；④自然選擇對翅色這一對性狀沒有作用；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變。

根據(jù)孟德爾分離定律我們可以計(jì)算出

■

參考答案：子代中A、a的基因頻率分別為60%、40%，

由上題我們可以看出，在理想種群中我們可以根據(jù)AA或aa的基因型頻率直接開方求得A或a的基因頻率，而另一個(gè)基因頻率（a或A）則為1—A或a的基因頻率。

例如：某一種群為理想種群，已知在這一種群中aa的基因型頻率為m2。求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：根據(jù)理想種群基因頻率的求值方法，我們可以得出a的基因頻率為√m2=m，A的基因頻率為1－m。

參考答案：A的基因頻率為1－m，a的基因頻率為m。

方法三

例3：某工廠有男女職工各200人，對他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因攜帶者為15人，患者為5人，男性患者為11人，那么這個(gè)群體中色盲基因的頻率為多少？

解析：由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色體上，而Y染色體上沒有，因此該等位基因的總數(shù)為xB+xb=200×2+200×1=600（女性每人含兩個(gè)基因，男性每人含一個(gè)基因），色盲基因的總數(shù)為xb=15×1+5×2+11×1=36（女性攜帶者、男性患者都有一個(gè)xb，而女性患者含有兩個(gè)xb）。因此色盲基因的頻率=36/600×100%=6%。

參考答案：6%

上面三種方法是種群基因頻率計(jì)算的常用方法，只要我們掌握了之后，種群基因頻率的計(jì)算就會(huì)迎刃而解了。

編輯 薛直艷

endprint

摘 要：種群基因頻率是在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率，而種群基因頻率的計(jì)算，是一個(gè)重點(diǎn)知識也是一些學(xué)生的難點(diǎn)，但只要理清之后就會(huì)化難為簡。

關(guān)鍵詞：種群；基因頻率；計(jì)算方法

下面介紹幾種基因頻率的計(jì)算方法。

方法一

例1：在某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體，測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)，求A、a的基因頻率分別是多少？

解析：這種類型的題我們可以從概念直接入手，基因頻率的概念是：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。在本題中，對等位基因來說，每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因，那么，這100個(gè)個(gè)體共有200個(gè)基因，由此可知：A基因的數(shù)量是2×30+60=120個(gè)；a基因的數(shù)量是2×10+60=80個(gè)，則A的基因頻率為120÷200=60%，a的基因頻率為80÷200=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

由上題我們可推之，假若某種群中，基因型為AA的個(gè)體有a個(gè)，Aa的個(gè)體有b個(gè)，aa的個(gè)體有c個(gè)，則這個(gè)種群的基因總數(shù)為2（a+b+c），A的基因數(shù)為2a+b，a的基因數(shù)為2c+b。因此A的基因頻率為（2a+b）/2（a+b+c）=a/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），a的基因頻率為（2c+b）/2（a+b+c）=c/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），而a/（a+b+c）為基因型為AA的個(gè)體的基因型頻率（某基因型的個(gè)體占全部個(gè)體總數(shù)的比率），b/（a+b+c）為基因型為Aa的個(gè)體的基因型頻率，c/（a+b+c）為基因型為aa的個(gè)體的基因型頻率，由此我們可以推出A的基因頻率為AA的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率，a的基因頻率為aa的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率。

例如：在某果蠅種群中，決定正常翅的基因?yàn)锳，決定殘翅的基因?yàn)閍，在這個(gè)種群中，基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：此題中基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，也就是說這三種基因型的基因型頻率分別為30%，60%，10%，因此A的基因頻率為30%+1/2·60%=60%，a的基因頻率為10%+1/2·60%=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

方法二

例2：某昆蟲種群為一理想種群，已知在這一種群中決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，且AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%，60%，10%，求子代中A、a的基因頻率分

別為多少？

解析：理想種群必須符合以下條件：①種群非常大；②所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代；③沒有遷入和遷出；④自然選擇對翅色這一對性狀沒有作用；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變。

根據(jù)孟德爾分離定律我們可以計(jì)算出

■

參考答案：子代中A、a的基因頻率分別為60%、40%，

由上題我們可以看出，在理想種群中我們可以根據(jù)AA或aa的基因型頻率直接開方求得A或a的基因頻率，而另一個(gè)基因頻率（a或A）則為1—A或a的基因頻率。

例如：某一種群為理想種群，已知在這一種群中aa的基因型頻率為m2。求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：根據(jù)理想種群基因頻率的求值方法，我們可以得出a的基因頻率為√m2=m，A的基因頻率為1－m。

參考答案：A的基因頻率為1－m，a的基因頻率為m。

方法三

例3：某工廠有男女職工各200人，對他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因攜帶者為15人，患者為5人，男性患者為11人，那么這個(gè)群體中色盲基因的頻率為多少？

解析：由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色體上，而Y染色體上沒有，因此該等位基因的總數(shù)為xB+xb=200×2+200×1=600（女性每人含兩個(gè)基因，男性每人含一個(gè)基因），色盲基因的總數(shù)為xb=15×1+5×2+11×1=36（女性攜帶者、男性患者都有一個(gè)xb，而女性患者含有兩個(gè)xb）。因此色盲基因的頻率=36/600×100%=6%。

參考答案：6%

上面三種方法是種群基因頻率計(jì)算的常用方法，只要我們掌握了之后，種群基因頻率的計(jì)算就會(huì)迎刃而解了。

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摘 要：種群基因頻率是在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率，而種群基因頻率的計(jì)算，是一個(gè)重點(diǎn)知識也是一些學(xué)生的難點(diǎn)，但只要理清之后就會(huì)化難為簡。

關(guān)鍵詞：種群；基因頻率；計(jì)算方法

下面介紹幾種基因頻率的計(jì)算方法。

方法一

例1：在某昆蟲種群中，決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，從這個(gè)種群中隨機(jī)抽取100個(gè)個(gè)體，測得基因型為AA、Aa和aa的個(gè)體分別是30、60和10個(gè)，求A、a的基因頻率分別是多少？

解析：這種類型的題我們可以從概念直接入手，基因頻率的概念是：在一個(gè)種群基因庫中，某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。在本題中，對等位基因來說，每個(gè)個(gè)體可以看作含有2個(gè)基因，那么，這100個(gè)個(gè)體共有200個(gè)基因，由此可知：A基因的數(shù)量是2×30+60=120個(gè)；a基因的數(shù)量是2×10+60=80個(gè)，則A的基因頻率為120÷200=60%，a的基因頻率為80÷200=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

由上題我們可推之，假若某種群中，基因型為AA的個(gè)體有a個(gè)，Aa的個(gè)體有b個(gè)，aa的個(gè)體有c個(gè)，則這個(gè)種群的基因總數(shù)為2（a+b+c），A的基因數(shù)為2a+b，a的基因數(shù)為2c+b。因此A的基因頻率為（2a+b）/2（a+b+c）=a/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），a的基因頻率為（2c+b）/2（a+b+c）=c/（a+b+c）+1/2·b/（a+b+c），而a/（a+b+c）為基因型為AA的個(gè)體的基因型頻率（某基因型的個(gè)體占全部個(gè)體總數(shù)的比率），b/（a+b+c）為基因型為Aa的個(gè)體的基因型頻率，c/（a+b+c）為基因型為aa的個(gè)體的基因型頻率，由此我們可以推出A的基因頻率為AA的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率，a的基因頻率為aa的基因型頻率+1/2Aa的基因型頻率。

例如：在某果蠅種群中，決定正常翅的基因?yàn)锳，決定殘翅的基因?yàn)閍，在這個(gè)種群中，基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：此題中基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體分別占了30%，60%，10%，也就是說這三種基因型的基因型頻率分別為30%，60%，10%，因此A的基因頻率為30%+1/2·60%=60%，a的基因頻率為10%+1/2·60%=40%。

參考答案：A的基因頻率為60%，a的基因頻率為4%。

方法二

例2：某昆蟲種群為一理想種群，已知在這一種群中決定翅色為綠色的基因?yàn)锳，決定翅色為褐色的基因?yàn)閍，且AA、Aa、aa的基因型頻率分別為30%，60%，10%，求子代中A、a的基因頻率分

別為多少？

解析：理想種群必須符合以下條件：①種群非常大；②所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代；③沒有遷入和遷出；④自然選擇對翅色這一對性狀沒有作用；⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變。

根據(jù)孟德爾分離定律我們可以計(jì)算出

■

參考答案：子代中A、a的基因頻率分別為60%、40%，

由上題我們可以看出，在理想種群中我們可以根據(jù)AA或aa的基因型頻率直接開方求得A或a的基因頻率，而另一個(gè)基因頻率（a或A）則為1—A或a的基因頻率。

例如：某一種群為理想種群，已知在這一種群中aa的基因型頻率為m2。求A、a的基因頻率分別為多少？

解析：根據(jù)理想種群基因頻率的求值方法，我們可以得出a的基因頻率為√m2=m，A的基因頻率為1－m。

參考答案：A的基因頻率為1－m，a的基因頻率為m。

方法三

例3：某工廠有男女職工各200人，對他們進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，女性色盲基因攜帶者為15人，患者為5人，男性患者為11人，那么這個(gè)群體中色盲基因的頻率為多少？

解析：由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色體上，而Y染色體上沒有，因此該等位基因的總數(shù)為xB+xb=200×2+200×1=600（女性每人含兩個(gè)基因，男性每人含一個(gè)基因），色盲基因的總數(shù)為xb=15×1+5×2+11×1=36（女性攜帶者、男性患者都有一個(gè)xb，而女性患者含有兩個(gè)xb）。因此色盲基因的頻率=36/600×100%=6%。

參考答案：6%

上面三種方法是種群基因頻率計(jì)算的常用方法，只要我們掌握了之后，種群基因頻率的計(jì)算就會(huì)迎刃而解了。

編輯 薛直艷

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