1、1遗传平衡定律在高中教学中的应用一、遗传平衡定律（1）英国数学家哈代和德国医生温伯格，分别于 1908 年和1909 年独立证明，如果一个种群符合下列条件：种群是极大的；种群个体间的交配是随机的；没有基因突变； 没有迁入和迁出；没有自然选择。那么这个种群的基因频率就可以一代代稳定不变，保持平衡，这就是遗传平衡定律，也称哈代温伯格平衡。（2）遗传平衡定律表达形式：若种群中存在一对等位基因 A 和 a，A 的基因频率为 P，a 的基因频率为 q，则有 p+q=1；AA=P 2，Aa=2pq，aa=q 2；p 2+2pq+q2=1（3）在高中教材中出现的位置人教版生物必修 II 第七章第二节中“思考
2、与讨论”中简单的提及这个定律，但没有说明这个定律的名称和具体内容，虽然这个定律在教材中表述的不详细，但在我们平时解遗传题时，如果能够熟练的应用，那么可以加快解题速度和准确度。二、在高中遗传题中的体现1. 在我们平时做遗传习题时会遇到这样一常见题型。AA 与 aa 杂交得 F1，F 1 自交得 F2，取表现型为显性的个体自由交配，后代中显隐性性状之比为（ ）A、 8：1 B、2：1 C、9：1 D、10：1（1）常规解法：P：AAaaF 1：AaF 2： AA Aa aa442除去 aa，则有 AA Aa 自由交配可分 4 种情况：132（1） AA AA AA9（2） Aa Aa AA Aa
3、aa19（3） AA Aa AA Aa132（4） AA Aa AA Aa故后代 AA= Aa= aa= 选 A4919（2）用遗传平衡定律解：P：AAaaF 1：Aa F2： AA Aa 14aa14除去 aa 则有 AA Aa132A 的基因频率= a 的基因频率=12313则有 AA= = Aa=2 = aa= = 选 A3491499第一种方法可以求解，但极易少考虑一种情况，即 AA 与 Aa 杂交的情况只考虑一种，因而易错。2. 在做遗传学习题时，有些题型只能用遗传平衡定律解，如假设某地区人群中每 10000 人当中有一个白化病患者，若一个白化病患者与一表现正常的人结婚，则他们生育一
4、患病孩子的概率 解：由题可知 aa= 由遗传平衡定律可得 a=1010则 A= AA= Aa=910292910所以在正常人中 AA 占 Aa 占210该患病者与正常人结婚，所生孩子患病概率为：aa Aa3则 Aa= 12100上述两道常见题型所计算的都是一对等位基因，若是两对等位基因独立遗传下，遇到自由交配又如何利用遗传平衡定律解题。3.（1）一批小麦种子有两种基因型 完全显性遗32,5AaBb传遵循自由组合定律，现将这批小麦混种下去，其中有 种基因型，且 A B 占总数多少？（ ）A. 4 种 B.6 种 51% C.6 种 39% D.4 种 27%920解法： 39510aAB950A
5、aB910a4bb AB265a6b 35a0aAB0故基因型有 6 种； A_B_= 选 B 这种解951%1法易少考虑一种情况（AaBBaabb 只考虑到一种情况） 。用遗传平衡定律来解：小混混种，即 AaBB 和 aabb 自由交配，可以推出基因频率。AB= aB= ab=3152031520245310AABB= aaBB= aabb=3913916AaBB= AaBb= aaBb=82004220342210故基因型 6 种 A B = 选 B85这道习题对于雌雄同体的植物，每个个体都可以产生雌雄配子。4那么如果是动物（雌雄异体） ，两对基因又有一对位于性梁色体上，又如何解答呢？如（
6、2）已知猩红眼和亮红眼为一对相对性状由等位基因 A、a 控制，长耳和短耳为一对相对性状，由等位基因 B、 b 控制，现有一对雌雄家兔交配，得到 F1表现型及比例如下表：F1 猩红长耳 亮红长耳 猩红短耳 亮红短耳雄兔 3161631616雌兔 0 0 2如果让 F1 中表现型为猩红短耳的雌雄家兔自由交配到 F2，F 2中亮红长耳家兔的概率 ，F 2中猩红眼基因的基因频率 。解：由表中信息，我们可推出，A、a 位于常梁色体上且猩红为显；B、b 位于 X 染色体上短为显，亲本的基因型为： AaXBXB和AaXBY，则 F1代中猩红短耳兔的基因型及比例为：雌兔： 6BA16BbAX13BAaX13B
7、bAa雄兔： 3XY23aY若直接来求，则有 8 种交配类型，计算量大，所以可分别用分离定律求。F2代 132Aa雌 雄 得 49Aa195F2代 12BBbX雌 雄 Y得 38BX18bY故亮红长耳兔 197baxA 的基因频率=42139也可用遗传平衡定律来解雌兔中雌配子： 1126362BAX1362BaX162ba162b雄兔中雄配子： 133BAX136BaX12133AY216aY自由交配即雌雄配子随机结合，可得 这1267baXY是个遗传平衡体，所以 F2 中，A 的频率与自由交配的雌雄兔频率相同，雌兔： 雄兔： A= 13a132A3这时与前一题不同， 结合不能乘以 2，因为上一题的bXY基因频率是没有分雌雄配子。即 AB、aB、ab 都有可能做雌雄配子，所以在将 AB 和 ab 相乘后要乘以 2（即分两种情况 ABab 和abAB ） ，而这题中 雌配子，aY 与雄配子，故不需要乘以baX62。如下所示或 ABaABa3321010 16Y12X6从上述四题中，我们不难发现，遗传平衡定律在解遗传学题时给我们带来了便捷，如果我们能熟练掌握，在解自由交配这类习题时，我们可以准确、快捷地获得答案。
