王從漢







摘 要 運用“口訣法”、“綜合法”和“分解—相乘”法三種方法對考查類型進行突破,有助于學生全面掌握解遺傳系譜圖的方法和技巧。
關鍵詞 遺傳系譜圖 遺傳方式 個體基因型 概率
中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B
遺傳系譜圖亦稱家系圖,是指記錄某一家族各世代成員數目、親屬關系以及有關遺傳性狀或遺傳病在該家系中分布情況的圖示。遺傳系譜圖通常包含了性別、性狀表現、親子關系、世代數以及每一個體在世代中的位置等信息,是調查家族遺傳病的一種重要記錄形式,是進行人類單基因遺傳病分析的傳統方法。
利用遺傳系譜圖的試題也是高考試題中熱點試題,每年各省的高考試卷中不僅高頻出現,而且也是高中生物教學中的重難點之一。下面從三個層次對遺傳系譜圖進行剖析,發掘系譜圖中生物知識間的邏輯關系,探討其解題規律,引導學生掌握其方法和技巧。
1 “口訣法”巧解遺傳方式
系譜圖的識別是解題的難點之一,它涉及到性別決定、伴性遺傳、人類遺傳病等基礎知識,需要學生認真分析繁雜的圖譜,并從中提取關鍵信息,然后把基礎知識、圖示信息和問題三者有機結合,做出分析。為此,總結出識別系譜圖的口訣,該口訣將有利于解決系統圖的相關問題。
1.1 遺傳系譜圖判定口決(圖1)
1.2 口訣解析
首先確定該種遺傳是細胞核遺傳,還是細胞質遺傳。
① 若系譜圖中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全正常,即子女的表現型與母親相同,則為細胞質遺傳。母親有病,子女均有病,子女有病,母親必有病,所以為細胞質遺傳。子女同母為母系。
② 若系譜圖中,出現母親患病,孩子有正常的情況,或者,孩子患病母親正常,則不是母系遺傳。
其次確定是否為伴Y遺傳。
① 若系譜圖中女性全正常,患者全為男性,而且患者的父親、兒子全為患者,則為伴Y遺傳。
患者的母親沒病,所以不是細胞質遺傳;再根據患者父親兒子均為患者,所以為Y染色體遺傳。“父子相傳伴Y”。
② 若系譜圖中,患者有男有女,則不是伴Y遺傳。
再次確定是顯性遺傳還是隱性遺傳。
① “無中生有”是隱性遺傳病,如圖:
② “有中生無”是顯性遺傳病,如圖:
最后確定是否為常染色體還是伴性遺傳。
(1) 在已確定是隱性遺傳的系譜中。
① 若女患者的父親和兒子中有正常的,則一定為常染色體隱性遺傳(圖4)。
若女患者的父親和兒子都患病,則最大可能為伴X隱性遺傳(見圖5)。
(2) 在已確定是顯性遺傳的系譜中,若男患者的母親和女兒中有正常的,則一定為常染色體顯性遺傳(圖6)。
若男患者的母親和女兒都患病,則最大可能為伴X顯性遺傳(圖7)。
2 “綜合法”巧斷個體基因型
在顯隱性確定基礎上根據個體表現型及個體的親代或子代表現型、基因型確定個體基因型,有時根據提干中附加條件確定。個體基因型確定有:表現型確定基因型,親代確定子代基因型,子代確定親代基因型和附加條件確定基因型等幾種類型。教師在根據試題的要求,把正推法、逆推法等多種方法綜合在一起用,運用“綜合法”有利于推斷個體的基因型。
2.1 正推法
(1) 方法:由親代基因型→配子基因型→子代基因型種類及比例。表1為采用正推法推斷子代基因型種類及比例。
2.2 逆推法
已知子代表現型或基因型,推導出親代的基因型。
(1) 基因填充法。先根據親代表現型寫出能確定的基因,如顯性性狀的基因型可用A_來表示,那么隱性性狀基因型只有一種aa,根據子代中一對基因分別來自兩個親本,可推出親代中未知的基因。
(2) 隱性純合突破法。若子代中有隱性個體(aa)存在,則雙親基因型中一定都至少有一個a存在,然后再根據親代表現型做進一步推斷。
(3) 根據子代分離比來直接判斷:
① 若后代性狀分離比為顯性∶隱性=3∶1,則雙親一定都是雜合子(Bb),即Bb×Bb→3B_∶1bb。
② 若后代性狀分離比為顯性∶隱性=1∶1,則雙親一定是測交類型,即Bb×bb→1Bb∶1bb。
③ 若后代只有顯性性狀,則雙親至少有一方為顯性純合子,即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
④ 若后代只有隱性性狀,則雙親一定都是隱性純合子(bb),即bb×bb→bb。
3 “分解——相乘”法巧解個體概率
學生在解答高考系譜圖相關的試題時,經常遇到計算相關的可能性或機率問題,對于一對相對性狀(基因)的問題時,可以運用分離規律進行解析;如果遇到兩對或兩對以上的性狀(或基因)時,那又如何解決這類問題呢?這時可巧用“分解——相乘法”法來解決相關概率題。
3.1 “分解—相乘”法
如果涉及兩對(多對)相對性狀,可先分解為兩個或多對相對性狀,然后按分離定律分別單獨分析,最后再將各對相對性狀的分析結果組合并將相對性狀的分析結果相乘。方法步驟即“分解→相乘”。
① “分解”是指先把多對相對性狀(或等位基因)拆分為單一的相對性狀(或等位基因);并把它們進行處理成某一種特定形式(即種類、類型或概率等形式);
② “相乘”指在分解并處理的基礎上,運用數學概率中的基本原理彼此相乘,并得出組合結果。
3.2 當兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時,各種患病情況的概率表2
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