届 一轮复习人教版 生物进化学案doc.docx

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届一轮复习人教版生物进化学案doc

2020届一轮复习人教版生物进化学案

一、现代生物进化理论的由来

1．拉马克的进化学说

用进废退和获得性遗传是生物不断进化的原因，生物是由低等到高等逐渐进化的。

2．达尔文的自然选择学说

二、现代生物进化理论

三、共同进化与生物多样性的形成

1．共同进化

（1）概念：

不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。

（2）原因：

生物与生物之间的相互选择和生物与无机环境之间的相互影响。

2．生物多样性

所含内容

基因多样性、物种多样性、生态系统多样性

形成原因

共同进化

进化证据

主要是化石

[基础微点全练]

1．判断正误

（1）无论是自然选择还是人工选择作用，都能使种群基因频率发生定向改变（2017·江苏卷，T7C）（√）

（2）野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离（2016·江苏卷，T19C）（×）

（3）生物进化的基本单位是群落（×）

（4）生物进化的方向与基因突变的方向一致（×）

（5）某种抗生素被长期使用药效下降，是由于病原体产生了对药物有抗性的变异（×）

（6）生物的种间竞争是一种选择过程（√）

（7）环境发生变化时，种群的基因频率可能改变，也可能不变（√）

（8）共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的（×）

2．下列关于生物进化的叙述，错误的是（　　）

A．生物的种间竞争是一种选择过程

B．化石是研究生物进化的重要依据

C．外来物种入侵能改变生物进化的速度和方向

D．突变的可遗传性阻碍生物进化

解析：

选D　生物的种间竞争可能会导致劣势一方被淘汰，这也是环境对生物进行选择的过程；化石是研究生物进化历程的重要依据；外来物种入侵会严重影响与当地有竞争关系的物种，使某些种群的基因频率发生改变，从而改变生物进化的速度和方向；突变包括基因突变和染色体变异，属于可遗传变异，可为生物进化提供原材料。

3．现有两个非常大的某昆虫种群，个体间随机交配，没有迁入和迁出，无突变，自然选择对A和a基因控制的性状没有作用。

种群1的A基因频率为80%，a基因频率为20%；种群2的A基因频率为60%，a基因频率为40%，假设这两个种群大小相等，地理隔离不再存在，两个种群完全合并为一个可随机交配的种群，则下一代中Aa的基因型频率是（　　）

A．75%　　　　　　　　B．50%

C．42%D．21%

解析：

选C　两个大小相等的种群合并为一个可随机交配的种群后，新种群中A的基因频率为

＝70%，a的基因频率为1－70%＝30%。

根据哈迪温伯格定律，随机交配产生的下一代中Aa的基因型频率为2×70%×30%＝42%。

4．下列有关种群进化的叙述，错误的是（　　）

A．适应环境个体较多的种群进化较快

B．小种群进化速度比大种群快

C．种群内个体间差异越大，进化越快

D．个体的死亡对小种群基因频率变化影响大

解析：

选A　适应环境个体数越多，其变异程度越小，基因频率改变的程度越小，故种群进化较慢。

5．某种群基因库中有一对等位基因A和a，且A和a的基因频率都是50%，一段时间后，若a的基因频率变为95%，由此判断，下列叙述错误的是（　　）

A．此时该种群中A的基因频率为5%

B．该种群所处的环境可能发生了一定的变化

C．种群基因频率发生改变，产生了新物种

D．a的基因频率提高，说明a基因控制的性状更适应环境

解析：

选C　一对等位基因频率的和为1，A正确；基因频率改变，说明生物发生进化，可能环境发生变化，B正确；种群基因频率发生改变，说明生物进化，但是还没有出现生殖隔离，没有形成新物种，C错误；通过自然选择，a的基因频率提高，说明a基因控制的性状更适应环境，D正确。

6．下列有关生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．二倍体生物经秋水仙素处理形成的四倍体与原来二倍体之间不存在生殖隔离

B．物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的

C．不同物种之间、生物与环境之间的共同进化导致生物的多样性

D．突变和基因重组都会引起种群基因频率的定向改变

解析：

选C　二倍体生物经秋水仙素处理形成的四倍体与原来二倍体之间进行有性生殖，产生的后代是三倍体，高度不育，表明二者之间存在生殖隔离，A错误；物种之间的共同进化都是通过不同物种之间、生物与无机环境之间相互作用的结果，B错误，C正确；变异是不定向的，因而所引起的种群基因频率的改变也是不定向的，D错误。

一、现代生物进化理论的主要内容

[试考题·查欠缺]

1．（2019·豫南八校联考）下列关于自然选择学说和现代生物进化理论及其内容的叙述，错误的是（　　）

A．自然选择学说解释了生物的多样性和适应性

B．隔离是形成新物种的必要条件，也是生物进化的必要条件

C．有性生殖的出现实现了基因的重组，从而加快了生物进化的速度

D．物种形成的三个基本环节是突变和基因重组、自然选择、隔离

解析：

选B　隔离是新物种形成的必要条件，但不是生物进化的必要条件。

生物进化的标志是种群基因频率的改变，生物发生进化但不一定会出现生殖隔离。

2．（2017·浙江4月选考）经调查发现，某地区菜青虫种群的抗药性不断增强，其原因是连续多年对菜青虫使用农药，下列叙述正确的是（　　）

A．使用农药导致菜青虫发生抗药性变异

B．菜青虫抗药性的增强是人工选择的结果

C．通过选择导致菜青虫抗药性变异不断积累

D．环境是造成菜青虫抗药性不断增强的动力

解析：

选C　使用农药前菜青虫已经产生了抗药性变异；抗药性的增强是自然选择的结果；选择是进化的动力。

3．（2019·乌鲁木齐模拟）如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是（　　）

A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料

B．b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志

C．c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化

D．d表示地理隔离，是新物种形成的必要条件

解析：

选C　a表示突变和基因重组，突变包括基因突变和染色体变异；b表示生殖隔离，新物种形成的标志是生殖隔离，生物进化的标志是种群基因频率的改变；d表示地理隔离，新物种的形成不一定需要地理隔离。

4．（2018·温州十校联考）下列关于生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．自然选择过程中，直接受选择的是基因型，进而导致基因频率的改变

B．不同性状个体繁殖率的差异会导致基因频率改变

C．种群基因频率的改变意味着新物种的产生

D．新物种的形成必须经过地理隔离和生殖隔离

解析：

选B　自然选择过程中，直接受选择的是表现型；不同性状个体的繁殖率不同，可能引起基因频率的改变；新物种产生的标志是出现生殖隔离；多倍体的产生可不经过地理隔离。

[强知能·补欠缺]

1．自然选择学说与现代生物进化理论的比较

2．图解物种形成的两种典型模式

（1）渐变式：

经长期地理隔离产生

（2）爆发式：

短时间内即可形成，如自然界中多倍体的形成

3．物种形成与生物进化的比较

内容

物种形成

生物进化

标志

生殖隔离出现

基因频率改变

变化后与原生物关系

属于不同物种

可能属于同一个物种，

也可能属于不同的物种

[练题点·全过关]

1．（2018·江苏高考）由于农田的存在，某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。

人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。

下列叙述正确的是（　　）

A．农田的存在，增加了松鼠的活动空间

B．生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性

C．不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在生殖隔离

D．林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同

解析：

选B　农田的存在，使得松鼠被分隔在若干森林斑块中，减少了松鼠的活动空间；人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用，所以有利于保护该松鼠的遗传多样性；不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，但是属于同一物种，可以进行基因交流，不存在生殖隔离；松鼠的种群密度受多种因素的影响，林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。

2．下列关于生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．生物与无机环境存在着共同进化

B．达尔文自然选择学说是以种群为研究单位

C．抗生素的大量使用，使细菌逐渐适应而产生抗药性

D．自然选择过程中保留下来的个体不都对人有利，所以自然选择是不定向的

解析：

选A　不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，这就是共同进化，A正确；达尔文自然选择学说是以个体为研究单位，现代生物进化理论是以种群为研究单位，B错误；抗生素的大量使用，对抗药性细菌进行了定向选择，C错误；自然选择过程将适应环境的有利变异保留下来，所以自然选择是定向的，D错误。

3．某科研小组用家蚕研究人工选择的功效。

称量蚕蛹的体重，选择部分个体作为下一代的亲本，实验结果如图所示。

以下叙述正确的是（　　）

A．体重越大的个体在自然环境中生存和繁殖能力越强

B．在每个世代中选取体重最大的蚕蛹与繁殖能力强的作亲本

C．该实验中人工选择的方向与自然选择的方向是相同的

D．该实验中每一代家蚕的基因库与上一代都有差异

解析：

选D　体重越大的家蚕食量越大，其个体在自然环境中的生存和繁殖能力越低，A错误；据题干可知，实验者在每个世代中选择了体重最大的部分蛹作为亲本，没有体现繁殖能力强，B错误；该实验中人工选择的虫蛹的体重越来越大，而自然选择的虫蛹的体重越来越小，其人工选择的方向与自然选择的方向是相反的，C错误；该实验中每一代虫蛹通过选择后，基因频率发生了变化，其每一代家蚕的基因库与上一代都有差异，D正确。

二、种群的基因频率和基因型频率的计算

题型一　已知基因型个体数，求基因频率

某基因频率＝

×100%

PA＝

×100%

Pa＝

×100%

（A、a为基因，AA、Aa、aa为三种基因型个体数）

[针对训练]

1．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：

选B　因该果蝇种群长期保持vv的基因型为4%，由此算出v＝0.2，V＝0.8，进而计算出引入纯种长翅果蝇前，vv有0.04×20000＝800，Vv有2×0.2×0.8×20000＝6400，VV有0.8×0.8×20000＝12800。

引入后，基因频率v＝（800×2＋6400）/（40000×2）＝0.1，V＝1－0.1＝0.9。

因Vv、vv的数目不变，而该种群的总数增加一倍，所以Vv、vv的基因型频率降低50%。

题型二　已知基因型频率，求基因频率

设有N个个体的种群，AA、Aa、aa的个体数分别为n1、n2、n3，A、a的基因频率分别用PA、Pa表示，AA、Aa、aa的基因型频率分别用PAA、PAa、Paa表示，则：

PA＝

＝

＝PAA＋

PAa

Pa＝

＝

＝Paa＋

PAa

由以上公式可以得出下列结论：

某等位基因的频率＝该等位基因纯合子的频率＋

杂合子的频率。

[针对训练]

2．蜗牛的有条纹（A）对无条纹（a）为显性。

在一个地区的蜗牛种群内，有条纹（AA）个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则F1中A基因的频率和Aa基因型的频率分别为（　　）

A．30%,21%　　　　　B．30%,42%

C．70%,21%D．70%,42%

解析：

选D　根据题意可知，Aa个体占30%，蜗牛间进行自由交配时，产生A配子的基因频率＝55%＋30%×1/2＝70%，a配子的基因频率＝15%＋30%×1/2＝30%，自由交配得到F1各基因型的频率比例为AA∶Aa∶aa＝49%∶42%∶9%，统计得到A基因的频率为49%＋42%×1/2＝70%。

题型三　与伴性遗传有关的基因频率计算

p＝

×100%

q＝

×100%

（p为XA频率，q为Xa频率）

[针对训练]

3．（2019·南昌模拟）某生物兴趣小组抽样调查的500人中，各种基因型和人数情况如下表所示，则这500人中，Xb的基因频率为（　　）

基因型

XBXB

XBXb

XbXb

XBY

XbY

人数

278

14

8

170

30

A．5.2%　　　　　　　　B．6%

C．7.5%D．20%

解析：

选C　b基因的总数＝14＋8×2＋30＝60，（B＋b）基因的总数＝（278＋14＋8）×2＋170＋30＝800。

根据种群中某基因频率＝种群中该基因总数/种群中该对等位基因总数×100%，得出Xb的基因频率＝

×100%＝

×100%＝7.5%。

题型四　利用遗传平衡公式，求基因型频率

1．前提条件

①种群非常大；②所有雌雄个体之间自由交配；③没有迁入和迁出；④没有自然选择；⑤没有基因突变。

2．计算公式

当等位基因只有两个时（A、a），设p表示A的基因频率，q表示a的基因频率，则：

基因型AA的频率＝p2

基因型Aa的频率＝2pq

基因型aa的频率＝q2

[针对训练]

4．（2019·合肥一模）某动物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3，且种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，则下列分析错误的是（　　）

A．如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.25

B．如果该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率会发生改变

C．如果该种群个体只在相同基因型之间进行交配，其子一代中AA的基因型频率为0.4

D．如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变

解析：

选B　由分析可知，该动物种群中A的基因频率为0.3＋1/2×0.4＝0.5，a的基因频率为1－0.5＝0.5。

如果种群中个体间随机交配，该种群的子一代中aa的基因型频率为0.5×0.5，即0.25；由题意知，该种群数量足够大、不发生基因突变、自然选择不起作用、没有迁入迁出，可以认为遵循遗传平衡定律，根据遗传平衡定律可知，该种群的子一代再随机交配，其后代中aa的基因型频率不会发生改变；如果该种群只在相同基因型之间进行交配，即发生自交，其子一代中AA的基因型频率为0.3＋0.4×1/4＝0.4；如果子一代也同样只发生相同基因型之间的交配，AA的基因型频率会发生改变。

题型五　随机交配与自交条件下的基因频率计算

1．自交：

种群个体自交时，纯合子增多，杂合子减少，基因型频率发生改变。

自交过程不改变基因频率。

2．自由交配：

在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，处于遗传平衡的种群自由交配遵循遗传平衡定律，上下代之间种群的基因频率及基因型频率不变。

如果一个种群没有处于遗传平衡状态，自由交配不改变基因频率，但改变基因型频率。

[针对训练]

5．在一个随机交配的中等大小的种群中，经调查发现控制某性状的基因型只有两种：

AA基因型的频率为20%，Aa基因型的频率为80%，aa基因型（致死型）的频率为0，那么随机交配繁殖一代后，AA基因型的个体占（　　）

A．1/5B．1/4

C．3/7D．11/21

解析：

选C　由题意可得出，A的基因频率＝60%，a的基因频率＝40%，随机交配，繁殖一代后，AA＝60%×60%＝36%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa个体致死，因此AA基因型的个体占36%/（36%＋48%）＝3/7。

三、共同进化与生物多样性的形成

[试考题·查欠缺]

1．（2019·邯郸模拟）下列有关生物多样性和进化的叙述错误的是（　　）

A．新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节

B．蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期协同进化形成的相互适应特征

C．细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体，青霉素的选择作用使其生存

D．自然选择能定向改变种群的基因频率，决定了生物进化的方向

解析：

选C　细菌的变异在接触青霉素之前就已发生，青霉素只是对细菌起选择作用。

2．（2018·海南高考）为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，下列做法合理的是（　　）

A．了解这两个种群所在地区之间的距离后作出判断

B．观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象

C．将两个种群置于相同环境条件下，比较其死亡率

D．将两个种群置于相同环境条件下，比较其出生率

解析：

选B　新物种形成的标志是出现生殖隔离，因此为判断生活在不同地区的两个种群的鸟是否属于同一物种，可观察这两个种群个体之间是否存在生殖隔离现象，若存在生殖隔离现象则不属于同一个物种，反之属于同一个物种。

[强知能·补欠缺]

1．共同进化的实例

共同进化的类型

包含类型

实例

不同物种之间

互利共生

有细长吸管口器的蛾

与有细长花矩的兰花

捕食

猎豹和斑马

寄生

噬菌体与细菌

竞争

农作物与杂草

生物与无机环境之间

生物影响环境，环境影响生物

地球早期无氧环境→厌氧生物→光合生物出现→空气中有了氧气→出现需氧生物

2.准确理解生物多样性的各个层次

（1）生物多样性各层次间的关系

生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，三个层次之间的关系可以用如图的形式描述：

（2）生物多样性形成的原因分析

①从分子水平看：

②从进化角度看：

物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同作用的结果。

[练题点·全过关]

1．（2018·江苏高考）下列关于生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．群体中近亲繁殖可提高纯合体的比例

B．有害突变不能成为生物进化的原材料

C．某种生物产生新基因并稳定遗传后，则形成了新物种

D．若没有其他因素影响，一个随机交配小群体的基因频率在各代保持不变

解析：

选A　群体中近亲个体基因相似度高，所以群体中近亲繁殖会提高纯合体的比例；突变和基因重组是生物进化的原材料；新物种形成的标志是生殖隔离的出现，产生新基因并稳定遗传不代表形成了生殖隔离；基因频率保持不变的一个前提是种群足够大，一个随机交配小群体的基因频率不一定在各代保持不变。

2．下列关于生物多样性的叙述错误的是（　　）

A．生物多样性的根本原因是基因的多样性

B．蛋白质多样性是物种多样性的直接原因

C．无机环境直接作用于生物体基因的多样性

D．生物多样性是生物与环境共同进化的结果

解析：

选C　由题中生物多样性之间的关系可知，选项A，生物多样性的根本原因是基因的多样性。

选项B，蛋白质多样性是物种多样性的直接原因。

选项C，无机环境直接作用于生物体蛋白质的多样性，也就是直接作用于表现型。

选项D，生物多样性是生物与环境共同进化的结果。

3．无花果的隐头花序花托的顶端有一个很小的开孔，专有的、高度特化的榕小蜂雌蜂进入小孔后在花上产卵，雌蜂在花序上爬行时能进行传粉，无花果隐头花序是榕小蜂幼体唯一的栖息场所和食物来源。

下列分析正确的是（　　）

A．榕小蜂特殊的生殖行为决定了无花果的变异方向

B．两者的依存关系是相互选择共同进化的结果

C．花序的特化是无花果新物种形成的必要条件

D．两种生物所发生的可遗传的变异决定了进化的方向

解析：

选B　变异是不定向的，榕小蜂特殊的生殖行为只是起了选择作用；榕小蜂和无花果之间互利共生，两者的依存关系是相互选择共同进化的结果；花序的特化并未产生生殖隔离，故不是新物种形成的必要条件；自然选择决定生物进化的方向。

生命观念——理清生物进化的相关概念

1．种群和物种的内涵与外延

（1）物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代的一群生物，一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群。

（2）种群是同一种生物在同一地点、同一时间形成的一个群体。

种群“小”，不同种群间有地理隔离；物种“大”，不同物种间有生殖隔离。

（3）判断生物是不是同一物种，如果来历不明，形态结构相似，可靠依据是：

看是否存在生殖隔离。

若存在生殖隔离，则不是同一物种。

2．对生物进化中诸如自然选择、基因频率改变、生殖隔离、物种形成间的内在关系的理解

3．自然选择与人工选择的区别和联系

（1）区别：

二者选择的标准不同，目的不同。

人工选择是以“是否对人类有利”为标准，对人类有利的基因或性状被保留下来，不利的就被淘汰；而自然选择的标准为“是否有利于该生物的生存”，有利于该生物生存的性状或基因就被保留下来，不利的就被淘汰。

（2）联系：

二者都能使被选择的种群的基因频率发生改变。

4．变异出现与环境变化的关系

变异在环境变化之前已经产生且是不定向的，环境只是起“选择”作用。

[针对训练]

1．如图所示为种群与物种的关系图解，下列有关叙述错误的是（　　）

A．从图中可以看出，一个物种可以有很多种群，这些种群间只是因为地理隔离，阻碍了基因交流

B．若物种2是由物种1形成的，则物种1一定发生了基因频率的改变

C．由物种1形成物种2的必要条件是地理隔离

D．若种群1与种群2的基因频率都发生了改变，则这两个种群都在进化

解析：

选C　种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；隔离是新物种形成的必要条件，新物种的形成通常要经过长期的地理隔离而达到生殖隔离，但并不是所有新物种的形成都需要经过地理隔离。

2．如图表示施用某种杀虫剂以后，昆虫种群所发生的改变。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．①类个体大多被淘汰的原因并不是某种杀虫剂是否诱发其产生抗性基因

B．抗性基因根本来源是可遗传变异，②③类个体的抗性基因一定来源于遗传

C．若连续使用杀虫剂，抗某种杀虫剂的基因频率会越来越趋近1

D．杀虫剂直接选择的对象是昆虫的抗药性或不抗药性的表现型，且此选择作用应属自然选择而不是人工选择

解析：

选B　观察题图可知，②类个体是在未施用杀虫剂之前，已经发生基因突变形成了抗性基因的个体，②③类个体的抗性基因可能来源于原种群中含抗性基因的个体，也可能是由自身基因突变产生的，杀虫剂在此只起选择作用，①类个体被淘汰的原因是其本身不含抗性基因，A正确，B错误；若连续使用杀虫剂，在杀虫剂的选择作用下，抗杀虫剂的基因频率会越来越高，可趋近于1，C正确；杀虫剂选择的是具抗杀虫剂性状个体，属于自然选择，D正确。

一、选择题

1．（2019·肇庆模拟）生物在发生进化时（　　）

A．总是适应环境的

B．基因频率总是变化的

C．自然选择总是正向的

D．生物的变异总是有利的

解析：

选B　生物进化的实质是种群基因频率的改变，B正确。

2．达尔文发现在南美洲附近的加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活着15种陆龟，它们的形态各异，食性和栖息场所也各不相同。

但是，经过研究发现它们都保留有南美洲西海岸大陆龟的痕迹，是由大陆龟进化而来的。

下列有关生物进化的叙述，正确的是（　　）

A．不同岛屿的陆龟是由不同的大陆龟个体组成的，因此个体是生物进化的基本单位

B．不同岛屿的陆龟在新物种形成之前和形成之后不能进行基因交流的根本原因相同

C．若某陆龟种群中基因型为aa的个体占10%，则该种群中a的基因频率为0.1

D．不同岛屿的陆龟基因频率发生定向改变的直接原因是自然选择对陆龟的定向选择

解析：

选D　生物进化的基本单位是种群，A错误。

不同岛屿的陆龟在新物种形成之前不能进行基因交流的根本原因是地理隔离，在新物种形成之后不能进行基因交流的根本原因是生殖隔离，B错误。

一个种群中基因型为aa的个体占10%，如果这个种群处于遗传平衡状态，种群中a的基因频率为

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