高中生物【专题训练】第4章 微专题7 种群基因频率的计算规律（苏教2019版必修2）

第4章生物的进化微专题7种群基因频率的计算规律1.[2023·江苏扬州江都区大桥高级中学高一期末]桦尺蛾的体色受到常染色体上一对等位基因S和s的控制，黑色(S)对浅色(s)为显性。在某个自由交配且数量足够多的桦尺蛾种群中，浅色个体长期维持在16%左右。下列有关分析正确的是()A.纯合黑色个体大约占84%B.杂合黑色个体大约占48%C.S基因的频率为96%，s基因的频率为4%D.亲代S基因的频率大于子代S基因的频率2.[2023·江苏南京江宁高级中学高一期末]桦尺蛾的体色受一对等位基因控制，其中黑色(S)对浅色(s)为显性。将某桦尺蛾种群分成两组，分别迁移到A、B两个区域，A地是煤炭工业重镇，B地是闭塞的山区，数年后抽样调查，结果如下表所示。下列有关说法不正确的是()区域SS(%)Ss(%)ss(%)A80182B2890A.A地S基因的频率为89%，B地S基因的频率为6%B.A地的大部分s基因突变为S基因，故S基因的频率升高C.从上述材料可知生物进化的方向是由自然选择决定的D.从上述材料可知生物进化的实质就是种群基因频率的变化3.[2023·江苏宿迁沭阳高三联考]有一较大的大熊猫种群，雌雄数量相当，且雌雄之间可以自由交配，若该种群中A基因频率为70%，a基因频率为30%，则下列有关说法正确的是()A.大熊猫种群中全部A和a基因构成其基因库B.变化的环境使大熊猫控制食性相关的基因发生突变C.若该对等位基因位于常染色体上，则显性个体中出现杂合雌熊猫概率约为23%D.若该对等位基因只位于X染色体上，则大熊猫群体中XaXa、XaY的基因型频率分别为9%、30%4.[2023·河北石家庄高三质量检测]桦尺蛾体色受一对等位基因S(黑色)和s(浅色)控制。某年桦尺蛾种群中相应基因型频率为SS70%，Ss20%，ss10%。若该种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体(SS和Ss)每年增加10%。下列叙述错误的是()A.当年基因频率为S80%，s20%B.第二年S的基因频率为88%C.第二年Ss的基因型频率约为20.4%D.几年后s基因频率不会变为05.[2023·四川成都石室中学高一期末]某家蚕种群中SS、Ss和ss的基因型频率分别为0.4、0.2和0.4，如果该种群没有发生迁入、迁出、突变，各基因型个体生存能力相同，但只有表型相同的个体之间才能交配(S对s为完全显性)，则下列说法正确的是()A.F1中ss的基因型频率为5/12B.F1中SS的基因型频率为25/36C.F1中Ss的基因型频率为1/12D.F1中S的基因频率为2/36.[2023·北京海淀区高三期中]在对雷公山某植物种群进行调查时，发现基因型为AA和aa的植株所占比例分别为16%和64%，假定各种基因型个体的生存能力相同。第二年对该植物种群进行调查，发现基因型为AA和aa的植株所占比例分别为8%和56%。下列相关叙述正确的是()A.该种群一个个体所含有的全部基因构成该种群的基因库B.第二年该种群中A和a的基因频率分别为20%和80%C.种群中基因型为Aa的植株由20%变为36%，说明该种群发生了进化D.现代生物进化理论认为自然选择会导致种群基因频率发生定向改变7.[2023·江苏南通高三三模]人类MN血型由一对等位基因LM和LN决定，M型和N型是纯合子，MN型是杂合子。现调查某地区1800人中，500人为M型，700人为MN型，600人为N型。相关叙述正确的是()A.LM的基因频率为0.53，LN的基因频率为0.47B.一段时间后，理论上人群中MN型个体占比会有所减少C.人的迁入、迁出以及基因突变都可能导致种群基因频率的改变D.人的其他基因的改变不可能影响LM和LN基因频率的改变8.[2023·湖南师大附中高三质量检测]匍匐鸡的匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上。已知A基因纯合时会导致1/3胚胎死亡，某鸡群中a的基因频率为40%，让其随机交配得到F1，F1随机交配获得F2，下列有关说法正确的是()A.F1中aa的基因型频率为16%B.F1中野生型∶匍匐型=2∶9C.F1中匍匐型个体中纯合子所占比例为1/2D.F2中a基因频率比F1中a基因频率低9.[2023·湖北黄冈高三期中]自私基因在真核生物基因组中普遍存在，双亲杂交时，为了将该类基因优先传递给子代，父本或母本通过半致死自身不含该类基因的配子进行调控。小麦中的A基因属于自私基因，让基因型为Aa的小麦杂交，F1基因型及比例为AA∶Aa∶aa=2∶3∶1。下列相关叙述错误的是()A.若该调控过程发生在母本中，则雌配子的基因型及比例为A∶a=2∶1B.若F1连续多代自交，则a基因在该小麦种群中的基因频率逐渐下降C.亲本(Aa)产生的含有a基因的雄配子数量可能少于含有A基因的雌配子数量D.F1随机交配，产生雄配子的基因型及比例可能为A∶a=2∶110.[2023·江苏扬州江都区大桥高级中学高一期末]黑腹果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，其中灰身是显性性状，由位于X染色体上的B和b基因控制。若亲代果蝇的基因型为XBXB和XbY，每代果蝇随机交配，则各代雌雄果蝇中b基因频率的变化曲线如下图所示。若每代能繁殖出足够数量的个体，下列叙述中错误的是()A.图中雄性b基因的频率总与上代雌性个体b基因的频率相等B.图中雌性个体b基因的频率总是等于上代雌性与雄性b基因频率的平均值C.子四代的雌性中b基因的频率为5/16，雄性中b基因的频率为3/8D.在随机交配产生的各代群体中b基因和B基因的频率也会发生波动11.[2023·山东济宁高一期末]某羚羊种群中雌雄羚羊数量相等，且雌雄个体之间进行随机交配。已知该种群中B基因频率为70%，b基因频率为30%。在60年时间内经历多次繁殖，第一个20年B、b基因频率保持不变，第二个20年，B基因频率由70%降为30%，第三个20年，B基因频率保持30%不变。下列相关叙述错误的是()A.在第一、第三个20年的时间段内，该羚羊种群中杂合子的基因型频率都是42%B.在第一、第三个20年的时间段内羚羊虽多次繁殖，但后代基因型频率保持不变C.经历60年后，该羚羊种群基因频率发生了改变，说明b基因占据进化的优势D.若B、b只位于X染色体，60年后该羚羊种群中XbXb、XbY的基因型频率分别为24.5%，35%12.(多选)实验室有一雌、雄各半的蝴蝶种群，群体数量庞大，且所有个体自由交配多代，雄性中短口器个体(ZaZa)占比为1%。下列说法正确的是()A.该种群中，短口器基因Za的基因频率为1%B.该种群中，短口器雌性个体占比为5%C.该种群长口器雄性个体中，杂合子占比为2/11D.该种群中所有的长口器、短口器基因构成该种群的基因库13.某植物种群中基因型AA的个体占20%，基因型aa的个体占50%。(1)这个种群中A的基因频率是，a的基因频率是。

(2)倘若人为舍弃隐性性状类型仅保留显性性状类型，令其自交，则自交一代中基因型AA的个体占，基因型aa的个体占，此时种群A的基因频率为，a的基因频率为。经这种人工选择作用，该种群是否发生了进化?(填“是”或“不是”)，原因是

________________________________________________________________________________。

(3)若环境条件发生变化，基因型为AA的个体的存活率下降，则此种群的基因频率将如何变化?。此时这种植物种群是否发生了进化?(填“是”或“否”)，原因是。

(4)由(2)(3)知，无论是人工选择还是自然选择均可改变，从而使生物。

微专题七种群基因频率的计算规律参考答案1.【答案】B【解析】分析题意可知，浅色个体ss长期维持在16%左右，则s的基因频率=40%，S的基因频率=60%，纯合黑色个体SS=60%×60%=36%，杂合黑色个体=2×60%×40%=48%，AC项错误，B项正确；该种群中自由交配且数量足够多，没有淘汰某类个体，则亲子代的S基因频率不变，D项错误。2.【答案】B【解析】由题干中的数据可知，A地种群内S的基因频率=80%+18%×1/2=89%，B地种群内S的基因频率=2%+8%×1/2=6%，A项正确；A地是煤炭工业重镇，环境污染严重，A地的大部分浅色个体因为不适应环境如被天敌捕食而被淘汰，故S基因的频率升高，B项错误；A地是煤炭工业重镇，环境污染严重，黑色的桦尺蛾个体数量多，控制黑色的S基因频率较高，而B地是闭塞的山区，环境基本没有受到污染，浅色的桦尺蛾个体数量多，控制浅色的s基因频率较高，由此可推知生物进化的方向是由自然选择决定的，生物进化的实质就是种群基因频率的变化，CD项正确。3.【答案】C【解析】基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和，因此，大熊猫种群中全部A和a基因不能构成大熊猫种群的基因库，A项错误；变异具有不定向性，故变化的环境不是使大熊猫控制食性的相关基因发生突变的原因，B项错误；若该对等位基因位于常染色体上，根据遗传平衡定律可知，显性个体A_=AA+Aa=70%2+2×70%×30%=91%，则显性个体中出现杂合熊猫概率约为(2×70%×30%)/91%≈46%，由于雌雄数量相当，故显性个体中出现杂合雌熊猫概率=1/2×46%=23%，C项正确；若该对等位基因只位于X染色体上，雌性个体XaXa的基因型频率为Xa基因频率的平方，因雌雄比例1∶1，则XaXa基因型频率为1/2×30%×30%=4.5%，同理雄性个体XaY的基因型频率为1/2×30%=15%，D项错误。4.【答案】B【解析】当年基因型频率分别为SS70%、Ss20%、ss10%，所以基因频率为S=70%+20%×1/2=80%，s=1-80%=20%，A项正确；由于该种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%，则第二年ss占(10%-10%×10%)÷[(10%-10%×10%)+(90%+90%×10%)]×100%≈8.3%，SS占(70%+70%×10%)÷[(10%-10%×10%)+(90%+90%×10%)]×100%≈71.3%，Ss占(20%+20%×10%)÷[(10%-10%×10%)+(90%+90%×10%]×100%≈20.4%，即S的基因频率为(71.3%×2+20.4%)÷2=81.5%，B项错误，C项正确；由题意可知该种群中浅色个体每年减少10%，几年后s的基因频率会逐渐减少，但由于黑色个体每年的频率都会增加10%，即Ss的频率每年都会增加，故s的频率不会变为0，D项正确。5.【答案】A【解析】某家蚕种群中SS、Ss和ss的基因型频率分别为0.4、0.2和0.4，则在SS、Ss中，S的基因频率为2/3+1/3×1/2=5/6，s的基因频率为1/3×1/2=1/6，在ss中，s的基因频率为1。F1中ss的基因型频率为1×0.4+1/6×1/6×0.6=5/12，A项正确；SS的基因型频率为5/6×5/6×0.6=5/12，B项错误；F1中Ss的基因型频率为5/6×1/6×2×0.6=1/6，C项错误；F1中S的基因频率为5/12+1/6×1/2=1/2，D项错误。6.【答案】D【解析】种群基因库是指一个种群中所有个体的全部基因，A项错误；第二年基因型为AA和aa的植株所占比例分别为8%和56%，则Aa的比例为36%，故A的基因频率=AA%+1/2Aa%=8%+1/2×36%=26%，a的基因频率=1-26%=74%，B项错误；生物进化的实质是种群基因频率的改变，种群中基因型为Aa的植株由20%变为36%，结合B可知，第二年种群A的基因频率为26%，第一年中A的基因频率=16%+1/2×(1-16%-64%)=26%，种群基因频率不变，所以种群没有发生进化，C项错误；现代生物进化理论认为自然选择会导致种群基因频率发生定向改变，进而导致进化，D项正确。7.【答案】C【解析】由题意可知：LM的基因频率为[(500×2+700)÷(1800×2)]×100%≈0.47，LN的基因频率为[(600×2+700)÷(1800×2)]×100%≈0.53，A项错误；若在调查期间，某地区的人群处于遗传平衡状态，则一段时间后，理论上人群中MN型个体占比会保持相对稳定，B项错误；人的迁入、迁出以及基因突变都可能导致种群基因频率的改变，C项正确；人的其他基因的改变可能会影响不同个体的生存能力，进而影响LM和LN基因频率的改变，D项错误。8.【答案】B【解析】亲本中a的基因频率为40%，A的基因频率为60%，后代杂交产生的合子为AA∶Aa∶aa=36∶48∶16，但由于1/3AA的胚胎死亡，因此F1中AA∶Aa∶aa=24∶48∶16=3∶6∶2，所以aa的基因型频率为2/11(约18.2%)，A项错误；F1中AA∶Aa∶aa=3∶6∶2，因此野生型∶匍匐型=2∶(3+6)=2∶9，B项正确；F1中AA∶Aa∶aa=3∶6∶2，因此匍匐型个体中纯合子所占比例为3/(3+6)=1/3，C项错误；F1杂交产生F2时，由于AA部分致死，导致F2中A基因频率比F1中A基因频率低，F2中a基因频率比F1中a基因频率高，D项错误。9.【答案】D【解析】正常情况下基因型为Aa的母本产生的雌配子的基因型及比例为A∶a=1∶1，若这种致死发生在母本中，则1/2a配子中只能存活1/2×1/2即1/4a，雌配子基因型及比例为2/3A、1/3a，则雌配子的基因型及比例为A∶a=2∶1，A项正确；结合题干可知自私基因可以使得父本或母本不含该类基因的配子半致死从而使得其能优先传给子代，A为自私基因，意味着a基因的配子半数致死，若F1连续多代自交，每代父本或母本产生的含a的配子半数致死，则会导致a基因在该小麦群体中出现的概率逐渐下降，结合题干信息可知，B项正确；结合题干信息可知，雄配子数量可能少于雌配子数量，C项正确；F1基因型及比例为AA∶Aa∶aa=2∶3∶1，正常情况下F1产生的配子基因型及比例为7/12A、5/12a，若这种致死发生在父本中，活下来的a配子占比为1/2×5/12=5/24，则F1产生的雄配子基因型及比例可能为A∶a=7/12∶5/24=14∶5，D项错误。10.【答案】D【解析】雄性b基因来自上一代的雌性，则图中雄性b基因的频率总与上代雌性个体b基因的频率相等，A项正确；据图可知，雌性个体b基因来自上一代的雄性和雌性，故雌性个体b基因的频率总是等于上代雌性与雄性b基因频率的平均值，B项正确；据题分析，亲代中XBXB和XbY，雌性个体b基因的频率为0，雄性b基因频率=1，群体中b基因频率是1/3，子一代基因型为XBXb和XBY，雌性个体b基因的频率=1/2，雄性b基因频率=0，群体中b基因频率=1/3；子二代为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1，雌性个体b基因的频率=1/4，雄性b基因频率=1/2，群体中b基因频率=1/3；子三代基因型为XBXB∶XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=3∶4∶1∶6∶2，则子三代雌性中b基因的频率为6/16=3/8，雄性中b基因的频率为2/8，群体中b基因频率=1/3；子四代雌性中b基因的频率为5/16，雄性中b基因的频率为3/8，群体的b基因频率=1/3，C项正确；据图可知，在随机交配产生的各代群体中b基因和B基因的频率不变，D项错误。11.【答案】A【解析】若B、b基因位于X染色体，在第一、第三个20年的时间段中杂合子的基因型频率均为70%×30%×2×1/2=21%，A项错误；在自由交配等理想条件下，在第一、第三个20年的时间段中多次繁殖，后代基因型频率保持不变，B项正确；经历60年后，种群b基因频率升高，说明b基因占据了进化的优势，C项正确；若B、b基因只位于X染色体，60年后XbXb、XbY的基因型频率分别为70%×70%×1/2=24.5%和70%×1/2=35%，D项正确。12.【答案】BC【解析】已知ZaZa的基因型频率为1%，则短口器基因Za的基因频率为=10%，A项错误；短口器雌性个体基因型为ZaW，ZaW=10%×1/2=