高考姊妹题赏析（10）——有入侵情况下的基因频率计算

吃屎刺客，突然想听这首歌：

这个你指向很多，但最需要的是大腿。

好了，别做梦了，滚去学习。

在遗传与进化章节中，我们学了一个新的概念——基因频率。生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。自从有了基因频率的概念，遗传学的有些计算简单了很多，不过今天我们不谈在遗传学中的应用，而来说说2009年上海和2015年海南卷的两个姊妹题。两个题的共同点都是有入侵的情况下基因频率的计算。不同点是2009上海卷是直接计算相关的基因频率，而2013年海南的这个题目答题明显有很大技巧。

一、原题再现

[2009年·上海，32]某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1代中V的基因频率约是（  ）

A. 43%     B. 48%     C. 52%     D. 57%

解析：入侵了2000只基因型为VV的果蝇后，种群个体组成改变了，变成了：

AA个体数占（20000×15%+2000）÷22000=5/22；

Aa个体数占（20000×55%）÷22000=11/22；

aa个体数占（20000×30%）÷22000=6/22。

也就是说入侵后亲代基因型比例AA、Aa、aa分别是5/22 、11/22 、6/22 。

所以配子比率是：A配子比率为：5/22+11/22×1/2=21/44； a配子比率为：6/22+11/22×1/2=23/44。

所以随机交配F1见下表：

	A(21/44)	a(23/44)
A(21/44)	AA(21/44×21/44)	Aa(21/44×23/44)
a(23/44)	Aa(21/44×23/44)	aa(23/44×23/44)

 由此得出F1的基因型频率分别为：

AA：21/44×21/44

Aa：21/44×23/44×2

aa：23/44×23/44

所以F1中V的基因频率为：21/44×21/44+21/44×23/44×2×1/2=21/44约等于48%

答案：B

其实由于F1基因频率就等于亲代的配子比率，所以刚才计算到“配子比率是：A配子比率为：5/22+11/22×1/2=21/44”时就可以得出结果了。

[2013年·海南，15]果蝇长翅(V)和残翅(v)由一对常染色体上的等位基因控制。假定某果蝇种群有20000只果蝇，其中残翅果蝇个体数量长期维持在4% ，若再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，关于纯合长翅果蝇引入后种群的叙述，错误的是（  ）

A．v基因频率降低了50%

B．V基因频率增加了50%

C．杂合果蝇比例降低了50%

D．残翅果蝇比例降低了50%

解析：由题意可知，vv的基因型频率为4%，由遗传平衡定律可得到v=20%，V=80%；再向该种群中引入20000只纯合长翅果蝇，在不考虑其他因素影响的前提下，由于引入的个体数与原种群数相等，且是显性纯合子，所以隐性基因v的频率将为原来的一半，即v=10%，所以V=90%，A正确；V基因频率由80%升高到90%，升高了12.5%，B错误；由于引入的个体数与原种群数相等，且是显性纯合子，杂合子个体数目不变，种群数量增加一倍，杂合子比例降低了50%，C正确；由于引入的个体数与原种群数相等，且是显性纯合子，隐性合子个体数目不变，种群数量增加一倍，隐性合子比例降低了50%，D正确。

二、说到说到

其实海南这个题目不需要计算，能很快得出结果。由于引入的个体数（20000只纯合长翅果蝇VV）与原种群数相等，且是显性纯合子，所以，v基因数量、杂合（Vv）果蝇个体数、残翅（vv）果蝇个体数都没变，而总数变成了原来的二倍，所以v基因频率、杂合果蝇比例以及残翅果蝇比例均降为原来的一半，所以ACD都正确。答案:B。对于紧张的考试过程中，能选出答案就OK了，能节省时间才是王道。对于有些题目能纵观全局，有可能会灵光乍现，一下子就能选出答案。所以做题时对于一时找不到思路的题目，可以放下，先做其他的题目，等转一圈回来时，可能一眼就能看出答案了。

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