遺傳系譜解題策略

田瑞娟 王京良

遺傳系譜圖是高中生物的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是高考的?？碱}型，大家面對(duì)這類(lèi)問(wèn)題往往感到棘手，失分也較多。遺傳系譜圖主要考查兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是遺傳方式的分析和判斷;二是遺傳概率的相關(guān)計(jì)算。本文就從這兩個(gè)方面舉例分析。

1. 遺傳方式的分析和判斷

在分析和判斷系譜圖中所呈現(xiàn)的遺傳病的遺傳方式時(shí)，首先，要確定是否為伴Y遺傳或細(xì)胞質(zhì)遺傳。如果圖譜中所有的患者均為男，無(wú)女患者，且患者后代中男性全為患者（即父患子必患，父親正常兒子必正常），則為伴Y染色體遺傳?。ㄒ话悴豢紤]位于Y與X的同源區(qū)段）;系譜中只有出現(xiàn)“母病子女全病，母正常子女全正?！?，則考慮為細(xì)胞質(zhì)遺傳。其次，確定遺傳病的顯隱性?！盁o(wú)中生有”（雙親都無(wú)病，有患病子女）為隱性;“有中生無(wú)”（雙親都有病，有正常子女）為顯性。第三步，確定是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳。若為隱性，又具有“母病兒必病，女病父必病”的性別特點(diǎn)，則為伴X隱性遺傳，如果不符合性別特點(diǎn)，則為常染色體隱性遺傳;若為顯性，又具有“父病女必病，兒病母必病”的性別特點(diǎn)，則為伴X顯性遺傳，如果不符合性別特點(diǎn)，則為常染色體顯性遺傳。

例1 ?圖1是人類(lèi)某種遺傳病的家系圖譜（圖中陰影部分表示患者），推測(cè)這種病的遺傳方式是（ ? ）

[女][男][1 2][3 4][5 6][7 8][9 10][15 16][11 12][13 14]

圖1

A. 常染色體顯性遺傳

B. 常染色體隱性遺傳

C. X染色體顯性遺傳

D. X染色體隱性遺傳

解析 本題考查了遺傳方式的分析和判斷。根據(jù)9、10、16組成的家庭中9號(hào)和10號(hào)表現(xiàn)正常，16號(hào)個(gè)體患病，符合“無(wú)中生有”，可以判斷為隱性遺傳病;再根據(jù)8、12、14個(gè)體可以排除伴X隱性遺傳，因?yàn)槿绻麨榘閄隱性遺傳，8號(hào)個(gè)體后代的兒子必為患者，但圖譜中12、14號(hào)個(gè)體均表現(xiàn)正常，所以該病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳。答案為B。

但是有些題目中沒(méi)有出現(xiàn)例1中那樣典型的特點(diǎn)，就只能推測(cè)遺傳方式的可能性。若該病在世代之間呈連續(xù)遺傳，則最可能為顯性;若該病呈現(xiàn)隔代遺傳，則最可能為隱性。然后再根據(jù)患者性別比例進(jìn)一步確定是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳。若男女患者的比例相當(dāng)，則最可能為常染色體遺傳;若女患者多于男患者，且為顯性，則最可能為伴X顯性遺傳;若男患者多于女患者，且為隱性，則最可能為伴X隱性遺傳。

例2 ?圖2是調(diào)查得到的某家族慢性腎炎遺傳圖譜，請(qǐng)分析，此病最可能是（ ? ）

[Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ]

圖2

A. 伴X染色體顯性遺傳

B. 伴X染色體隱性遺傳

C. 常染色體顯性遺傳

D. 常染色體隱性遺傳

解析 ?該病在連續(xù)四個(gè)世代中均有患者，且女患者比男患者多，則最可能為伴X顯性遺傳病。答案為A。

2. 遺傳概率的相關(guān)計(jì)算

在計(jì)算患病概率問(wèn)題時(shí)，首先仍然是判斷遺傳方式，確定了遺傳方式后，用題目給出的或是假定的字母寫(xiě)出基因型。若為顯性遺傳病，則先寫(xiě)出正常個(gè)體的基因型;若為隱性遺傳病，則先寫(xiě)出患者的基因型。如圖3所示，該病為常染色體隱性遺傳?。ㄓ肁、a表示），先寫(xiě)出3號(hào)個(gè)體的基因型為aa，逆推出1號(hào)、2號(hào)個(gè)體的基因型都為Aa，則4號(hào)可能的基因型為AA或Aa。如果要問(wèn)該個(gè)體基因型為Aa的概率，很多考生可能會(huì)誤以為是1/2。實(shí)際上，1、2號(hào)的后代為AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，但4號(hào)表現(xiàn)正常（AA或Aa），所以Aa占表現(xiàn)正常的比例為2/3。當(dāng)然，像這樣有兩種可能基因型的個(gè)體，一定要再根據(jù)其后代進(jìn)行逆向推斷以確定其基因型是一種還是兩種，如下例3所示。

[女正常][女患者][男患者][男正常][1 2][3 4]

圖3

例3 ?如圖4是某家系一種單基因遺傳病的遺傳圖譜，成員中Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-2為患者。推測(cè)合理的一項(xiàng)是（ ? ）

[Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ] [1 2][1 2][1 2][3 4][3]

圖4

A.Ⅲ-2為患病男孩的概率是50%

B.該病為常染色體顯性遺傳病

C.Ⅱ-3攜帶致病基因的概率是50%

D.該病為X染色體顯性遺傳病

解析 ?Ⅰ-1和Ⅰ-2均為患者，有正常的女兒（Ⅱ-3），即“有中生無(wú)”為顯性，且父親患病女兒未患病，則該病為常染色體顯性遺傳?。ㄓ肂、b表示），故B正確;Ⅱ-3表現(xiàn)型正常，基因型為bb，則攜帶致病基因的概率是0，故C錯(cuò)誤;Ⅱ-1、Ⅲ-1的基因型為bb，則Ⅱ-2的基因型為Bb，所以Ⅲ-2為患病男孩的概率是1/2×1/2=1/4，故A錯(cuò)誤。答案為B。

在例3中該病為常染色體顯性遺傳病，由雙親推測(cè)Ⅱ-2可能的基因型為BB或Bb，而Ⅲ-1為bb，則推斷Ⅱ-2基因型一定為Bb。

遺傳概率的計(jì)算題中，有很多涉及兩病兼患。在計(jì)算兩種獨(dú)立遺傳病的相關(guān)遺傳病概率時(shí)，先分別計(jì)算出甲病和乙病的患病概率，再根據(jù)題目要求，可以利用圖解法求解此類(lèi)問(wèn)題，如圖5。若患甲 [正常][兩病兼患][只患甲病][只患乙病][圖5]病概率為m，患乙病概率為n，則

（1）同時(shí)患兩種病的概率=mn

（2）只患甲病概率=m-mn

（3）只患乙病概率=n-mn

（4）只患一種病的概率=只患甲病概率+只患乙病概率=m+n-2mn

（5）患病概率=只患甲病概率+只患乙病概率+兩病兼患概率=m+n-mn

（6）正常（即不患?。└怕?不患甲病×不患乙病=（1-m）（1-n）

另外，還要注意與性別相關(guān)的問(wèn)法。例如，“患病男孩的概率”是求“其子女中患病并且是男孩的概率”，而“男孩患病的概率”是求“兒子中是患者的概率”。兩者意義不同，算法自然不同，對(duì)于常染色體遺傳病而言，患病男孩概率=患病孩子概率×1/2;男孩患病概率=患病孩子概率。對(duì)于伴性遺傳病而言，患病男孩的概率（如色盲男孩），則從全部后代中找出患病男或女，即可求得患病男或女的概率，而不需再乘 1/2;男孩患病的概率（如男孩色盲），只需考慮相應(yīng)性別中的發(fā)病情況。

例4 ?如圖5是一個(gè)家庭甲、乙兩種遺傳病的系譜圖。若Ⅱ6和Ⅱ7結(jié)婚生出一個(gè)孩子，只患一種病的概率是（ ? ）

[甲病][乙病][Ⅰ

Ⅱ] [1 2][3 4][5 6][7 8]

圖5

A.2/3 ? ?B.1/9 ? ? ?C.17/27 ? ? ?D.7/9

解析 ?1號(hào)和2號(hào)患甲?。ㄓ肁和a表示），而女兒5號(hào)不患甲病，故甲病為常染色體顯性遺傳病。3號(hào)和4號(hào)正常，8號(hào)患乙病（用B和b表示），故乙病為常染色體隱性遺傳病。則6號(hào)關(guān)于甲病的基因型為2/3Aa或1/3AA，7號(hào)基因型為aa，他們的孩子患甲病概率為2/3×1/2+1/3×1=2/3。也可以逆向思維：甲病概率=1-不患甲病=1-2/3×1/2=2/3，同理6號(hào)關(guān)于乙病的基因型為1/3BB或2/3Bb，7號(hào)基因型為1/3BB或2/3Bb，他們的孩子患乙病概率為2/3×2/3×1/4=1/9。故他們的孩子只患一種病的概率為2/3×（1-1/9）+（1-2/3）×1/9=17/27。也可以這樣求解：只患一種病的概率=患甲病概率+患乙病概率-2×兩病同時(shí)患的概率=2/3+1/9-2×2/3×1/9=17/27，故C正確。