遗传平衡定律运用

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1、遗传平衡定律的运用陕西张亚锋纵观历年來的高考题及相关生物竞赛题，有关基因频率和基因型频率的题型，层出不群，如单独的基因频率和基因型频率的计算、与遗传病有关的计算、遗传病的发病率调查、遗传咨询及自由交配中子代的基因型、表现型的概率等等。为此，下面就将遗传平衡定律的运用，从定律、推导、运用、意义与大家分享交流：1・遗传平衡定律(lawofgeneticeau订ibriam)1.1内容：也称温伯格定律(Hardy-Weinbergequilibrium),主要内容是指：在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。1・2

2、遗传平衡定律满足的条件:1.2.1种群足够大；1.2.2种群之间随机交配;1.2.3没有基因突变；1.2.4没有自然选择，不存在天敌;1.2.5没有个体的迁移，没有遗传漂变。2.遗传平衡定律的推导2.1从亲本到所产牛的配子;2.2从配子的结合到子一代（或合子）的基因型；2.3从子一代（或合子）的基因型到子代的基因频率。2.4推导过程若有一个理想状态下的大群体，基因频率与基因型频率如下表:基因/基因型AaAAAaaaPqDHR2.4.1关系p+q=l,D+H+R=1,个概率之和为1；p=D+H/2,q=R+H/2,当代间的基因型频率与配子之间的关系;D=p2,H

3、=2pq,R=q2,当代的配子与下一代基因型之间的关系;2.4.2推导过程有亲代D,H,R,可以记为D.,H,,R,,则亲代产生配子A,a记为Pi,qi,A的基因频率p,=A/a+A=2D1+H1/2（D^H^Rj=D1+H1/2;同理可得a的基因频率q,=R1+H,/2;有配子又随机结合产生下一代，即可得基因型频率D2=P1Xp,=p2!,H2=2piqi,R2=q2!以此类推。3.实际运用3.1基本常规应用某地桦尺蟻一随机交配的大种群之中，黑色S的对浅色s为显性，浅色占的比例为36%,下一代中，黑色占的比例为多少？分析：要以隐形纯合体为突破口，R=36%=

4、q2得q=0.6,有得p=0.4下一代中黑色SS+Ss=P2+2pq=0.64=64%2.2在致死类型中的应用某动物种群中，AA,Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%.若该种群中的aa个体没有繁殖能力，其他个体间可以随机交配，理论上，下一代AA：Aa：aa基因型个体的数量比为()A.3：3：1B.4：4：1C.1：2：0D.1：2：1分析：基因频率及基因型频率：(1)在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1;(2)一个等位基因的频率二该等位基因纯合子的频率+1/2杂合子的频率.解答：AA,Aq和如基因型的个体依次占25%、50

5、%、25%.若该种群的aa个体没有繁殖能力，则具有繁殖能力的个体中，AA占25%,25%+50%二1/3,Aa占2/3,因此A的基因频率为l/3+2/3Xl/2=2/3,a的基因频率为1/3,根据遗传平衡定律,其他个体间可以随机交配，后代中AA频率二2/3X2/3二4/9,Aa的频率二2X1/3X2/3二4/9,詛的频为1/3X1/3二1/9因此AA：Aa：aa=4：4：1・故选：B.遗传平衡所指的种群是理想的种群，在自然条件下，这样的种群是不存在的。这也从反面说明了在自然界中，种群的基因频率迟早要发生变化，也就是说种群的进化是必然。2.3在复等位基因遗传中的

6、应用例题:人的ABO血型决定于3个等位基因L、I,i,经调查某地区1000人，B血型有130人，0血型有360人，求各A型、AB型各有多少人？分析：此题也需应用遗传平衡定律，不过在有3个等位基因时，公式如下：设Ia=p,Ib=q,i=r,则【，山+几心+匚i+lAlB+hi+lBi二p+q+r+2pq+2pr+2qr二1,由题可知:r二0.36,则r=0.6,IbIb+Ib1=q2+2qr+r=(q+r)=0.49,则q=0.1。故q=l-p-r=0.3,则A血型比例二1山+1"二q'+2qr二0.45,A血型人数二1000X0.45=45人，AB血型的人数=

7、1000-450-130-360=60人各基因型频率也就不难算出了。且由该例题我们可以推导有n个等位基因时，其公式就是(p+q+r+---+n)=l的展开式。2.4在伴性遗传中应用题目：在某人群中对血友病进行调査后发现，基因型为XHXH的比例为42.32%,X'F为7.36%,屮屮为0.32%,XHY为46%,灯丫为4%.则在该地区X"和屮的基因频率分别为()分析：基因频率的变化分析：性染色体上的基因由可能成单存在,如血友病基因，Y染色体上无等位基因，因此男性基因总数与女性体内等位基因总数有差别，在确定种群等位基因及其总数时应分别考虑.血友病基因的频率二血友病

8、基因总数2X女性个体数+男性个体数X1