基因频率和基因型频率的相关计算

吴娟

摘 要： 本文给出了基因频率和基因型频率计算的公式，对例题进行了解析，并做了规律小结。

关键词： 基因频率 基因型频率 相关计算

一、计算公式

1.根据定义计算：

基因频率=（该基因的数目）/（该基因与其等位基因的总数×100%）。基因频率的改变是生物进化的实质。

基因型频率=（该基因型的个体数）/（总个体数×100%）。基因型频率改变，基因频率不一定改变。

2.根据遗传平衡定律计算：

遗传平衡定律：一个群体在符合一定条件的情况下，群体中各个体的基因频率比例可以从一代到另一代维持不变。符合遗传平衡定律的群体，需满足的条件：（1）在一个很大的群体中；（2）随即婚配而非选择性婚配；（3）没有自然选择；（4）没有突变发生；（5）没有大规模迁移。群体的基因频率在一代一代繁殖中保持不变。这样，用数学方程式可表示为（p+q）■=p■+2pq+q■。P代表一个等位基因的频率，q代表另一个等位基因的频率。运用此规律：

已知基因型频率计算基因频率：A=AA+1/2Aa a=aa+1/2Aa

已知基因频率计算基因型频率：AA=A■ Aa=2×A×a

aa=a■

二、例题

1.已知某一动物种群中仅有Aabb和Aabb两种类型的个体（aa胚胎致死），2对性状遵循基因的自由组合定律，Aabb∶AAbb=1∶1，且该种群中雌雄比例为1：1，个体间可自由交配，则该种群自由交配产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是（ ）

A∶5/8 B∶3/5 C∶1/4 D∶3/4

析：求子代中能稳定遗传的个体，即AA=？

∵个体间可自由交配，即为理想状态

∴亲子代之间基因频率不变

P∶ 1/2Aa 1/2AA

？圯A=AA+1/2Aa=1/2+1/2×1/2=3/4

？圯a=1/4

？圯F1∶A=3/4 a=1/4

？圯F1∶AA=A■=9/16

Aa=2×A×a=2×3/4×1/4=6/16

aa=a■=1/16

∵aa胚胎致死

∴AA=9/15 Aa=6/16

∴子代中能稳定遗传的个体所占比例AA=9/15=3/5

∴选B

2.某种群中，AA的个体占25%，Aa的个体占50%，aa的个体占25%，若种群中的雌雄个体自由交配，且aa无繁殖能力，则子代中AA：Aa：aa为（ ）

A.3：2：3 B.4：4：1 C.1：1：0 D.1：2：0

析：∵雌雄个体自由交配

∴为理想状态，即亲子代间基因频率不变

？圯P∶AA=1/4 Aa=2/4 aa=1/4（无繁殖能力）

？圯AA=1/3 Aa=2/3

？圯A=AA+1/2Aa=1/3+1/2×2/3=2/3

？圯a=1/3

？圯F1∶A=2/3 a=1/3

？圯F1∶AA=A■=4/9 Aa=2×A×a=2×2/3×1/3=4/9 aa=a■=1/9

？圯AA∶Aa∶aa=4∶4∶1

∴选B

3.假设某植物种群非常大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不发生突变，抗病基因R对感病基因r为完全显性，现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株RR和Rr各占4/9，抗病可正常开花、结实，感病在开花前全部死亡，则子一代中感病植株占（ ）

A.4/9 B.1/16 C.4/81 D.1/8

析：∵随机交配，没有迁入和迁出，基因不发生突变

∴为理想状态，即亲子代间基因频率不变

？圯P∶RR=4/9 Rr=4/9 rr=1/9（开花前死亡）

？圯P∶RR=4/8=1/2 Rr=4/8=1/2

？圯R=RR+1/2×Rr=1/2+1/2×1/2=1/2+1/4=3/4

？圯r=1/4

？圯F1∶感病植株，即rr=r■=1/16

∴选B

规律总结：在理想状态下，亲子代间基因频率不变。故根据亲代的基因型频率，推出亲代的基因频率，也是子代的基因频率，再根据子代的基因频率求子代的基因型频率。

即：理想状态下，P的基因型频率？圯P的基因频率=子代的基因频率？圯子代的基因型频率。

注意：当出现某一基因型胚胎致死时，基因型频率也要相应改变。