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高考申論題 111年 [動物技術] 動物育種學

第 二 題

📖 題組:
某畜牧場存在隱性交替基因(h)所引起之仔牛出生遺傳缺陷致死,且發生率為每 25 頭仔牛中有 1 頭。假設該場牛群處於哈溫平衡(Hardy-Weinberg equilibrium)下,請列式計算與回答下列各子題:
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (二)

該牛群之雜合型個體頻率為何?(5 分)

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承接上題,已知 q = 0.2,則 p = 1 - q = 0.8。雜合型(Hh)頻率為 2pq。

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【考點分析】 哈溫平衡下的基因型頻率計算。 【理論/法規依據】

小題 (一)

該牛群之隱性致死交替基因(h)頻率為何?(5 分)

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標準 H-W 平衡計算。已知隱性純合子頻率 (q^2),求 q。發生率為 1/25 = 0.04,直接開根號即可。

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【考點分析】 哈溫平衡下的等位基因頻率計算。 【理論/法規依據】

小題 (三)

自牛群中,隨機抽取一頭表型正常牛隻,其攜帶隱性致死交替基因(h)之機率為何?(5 分)

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這是條件機率問題。題目要求在「表型正常」的前提下,個體是「雜合子」的機率。表型正常包含 HH 與 Hh,所以分母應為 (p^2 + 2pq) 或 (1 - q^2)。

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【考點分析】 條件機率在群體遺傳學之應用。 【理論/法規依據】

小題 (四)

畜主讓牛群繁衍下一世代(G1)時,該遺傳缺陷基因(h)頻率與預期 G1 代出生仔牛之致死發生率各為何?(10 分)

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這題考的是「自然選擇/人為淘汰」對基因頻率的影響。因為該基因是「致死」的,所以隱性純合子 (hh) 在出生後即死亡,無法進入繁殖群。這屬於針對隱性純合子的完全選擇。公式為 q' = q / (1 + q)。算得 G1 的 q' 後,再求 G1 代的 hh 頻率(q'^2)。

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【考點分析】 隱性致死基因在選擇壓力下,世代間基因頻率的變動(Selection against recessive homozygous)。 【理論/法規依據】

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