例談遺傳中的一些計(jì)算

遺傳學(xué)是高中生物學(xué)習(xí)中的重要內(nèi)容，在整個(gè)高中生物教材中占據(jù)著重要的地位，是高考中的必考習(xí)題之一。由于遺傳學(xué)包含的細(xì)節(jié)性知識(shí)比較多，并且習(xí)題的種類比較多，再加上靈活多變的解題方法，導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行習(xí)題解析的過程中，不能迅速地找到一個(gè)有效的解題方法，從而影響其學(xué)習(xí)效率。對(duì)于這些習(xí)題就要求學(xué)生要有良好的計(jì)算能力和對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)要有良好的運(yùn)用技巧。

一、先審題，再下筆

在許多遺傳的計(jì)算中，常常由于審題不清而出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，所以一定要看清題目。

例1 ：一個(gè)正常男孩體細(xì)胞中的46條染色體，來自其祖父的染色體。

A.12條的可能性最大

B.一定是23條

C.最多不超過13條

D.可能不含有

解析：學(xué)生往往會(huì)選B項(xiàng)。原因在于審題時(shí)沒有看清楚題目要求。

考慮常染色體的來源是男孩有22條（都是非同源染色體）來自父親。而父親有22 條（都是非同源染色體）來自祖父，那么來自父親的22條非同源染色體可能全來自祖父（只要是非同源染色體就行了）也可能為0條常染色體。再考慮性染色體，男孩的Y只能來自于父親，而父親的Y只能來于祖父，所以男孩一定從祖父得到Y(jié)染色體。即D不對(duì)。那么來自祖父的染色體的數(shù)目在23至1。即最多是23條。最少是1條?？膳懦鼴、C。選答案A由于父親從祖父和祖母各得到22條常染色體，所以在傳給男孩的概率相等因此從祖父得到11條常染色體的可能性最大。再加上Y性染色體，是12條。

二、考慮問題要周到

在遺傳的計(jì)算中，親本常常有多種可能的基因型，因此，必須確定好親本的基因型的比例。

例2：囊性纖維變性是一種常染色體遺傳病。在歐洲人群中，每2500個(gè)人中就有一個(gè)患此病。如一對(duì)健康的夫婦有一患有此病的孩子，此后，該婦女又與健康的男子再婚。再婚的雙親生一孩子患該病的概率是多少？

通過題干可以看出，控制該病的基因是隱性基因。設(shè)控制該性狀的基因?yàn)锳和a，因?yàn)?500人中有1個(gè)人是患者，所以a基因頻率是1/50，所以A的基因頻率是49/50，健康人的基因型為AA或Aa，Aa在人群中的比例為2×1/50×49/50，AA在人群中的比例為49/50×49/50，所以Aa在健康人群中的比例為：2×49/49×49+2×49=2/51。由于該婦女的基因型為Aa，所以她與健康人婚配后患病的概率為0+1/4×2/51=1/102。這種類型的題目是易錯(cuò)題，一般人會(huì)忽略Aa在健康人群中的比例，而直接將其在整個(gè)人群中的基因型比例帶進(jìn)去，而得出錯(cuò)誤答案。

三、正確地使用加減乘除法進(jìn)行解題

拿到一道題目，我們首先要對(duì)它的遺傳圖解進(jìn)行分析，然后再套用法則，若一個(gè)人甲病的患病概率為A，則正常的概率為1-A；乙病的患病概率為B，則正常的概率為1-B。則此人：只患甲病的概率：題意是患甲病，但乙病方面正常，上訴兩種情況同時(shí)成立，用乘法。即：A×（1-B）。只患乙病的概率：同理：（1-A）×B。同時(shí)患甲乙兩種病的概率：A×B。不患病的概率：（1-A）×（1-B）?；疾〉母怕剩旱谝环N方法：它包括只患甲病，只患乙病，同時(shí)患甲乙兩病，三種情況都符合題意，所以用加法原則。A×（1-B）+（1-A）×B+ A×B。第二種方法：除去正常的剩下都是患病的，1-（1-A）×（1-B）。

例3 ：患甲?。@性基因?yàn)锳，隱性基因?yàn)閍）和乙病（顯性基因?yàn)锽，隱性基因?yàn)閎）兩種遺傳病，已知Ⅱ-1不是乙病基因的攜帶者，請(qǐng)判斷：

（1）甲病是 性遺傳病，致病基因位于 染色體上

（2）乙病是 性遺傳病，致病基因位于 染色體上。

（3）Ⅲ-2的基因型是____。

（4）若Ⅲ-1與Ⅲ-4結(jié)婚，生一個(gè)只患甲病的概率是____，同時(shí)患兩種病的是____，正常的概率是____， 患一種病孩子的概率是____。

解析：解題步驟：第一步將甲乙兩種病的系譜圖分開來畫。

（1）甲?。篒I-5，II-6，III-3的關(guān)系，有中生無是顯性。看男病II-5，若為伴X，則I-1，III-3都應(yīng)該有病，但是圖中看出III-3是沒有病的，所以否定伴X遺傳。則甲病為常染色體顯性遺傳病。

（2）乙?。篒I-1，II-2，III-2的關(guān)系，無中生有是隱性。如果常染色體遺傳則II-1一定是乙病的攜帶者，這明顯與題意矛盾。所以乙病為伴X染色體隱性遺傳病。

（3）從甲病看，Ⅲ-2的基因型為A，II-1aa一定要把一個(gè)a給Ⅲ-2，所以Ⅲ-2的基因型確定為Aa。從乙病看，Ⅲ-2的基因型為XbY。兩者組合Ⅲ-2的基因型為AaXbY。

（4）若求若Ⅲ-1與Ⅲ-4結(jié)婚，生一個(gè)患病孩子的概率是多少，必須先清楚Ⅲ-1與Ⅲ-4的基因型及概率。

甲?。孩?1：aa×Ⅲ-4：1/3AA，2/3Aa

甲?。?/3×1+2/3×1/2=2/3；

無甲病：2/3×1/2=1/3。

乙?。河蓷l件知II-1：XBY，II-2：XBXb；Ⅲ-1：1/2XBXb ，1/2XBXB×Ⅲ-4：XBY

乙病：1/2XBXb×XBY：1/2×1/4=1/8；

無乙?。?-1/8=7/8。（或者：1/2×1+1/2×3/4=7/8。）

只患甲?。?/3×7/8=7/12

患兩種?。?/3×1/8=1/12

正常：1/3×7/8=7/24

患一種病：7/12+1/24=15/24

因此，我們?cè)诮忸}時(shí)要細(xì)心，不要怕煩，掌握了好的方法，搞清楚了概念大部分題目都會(huì)迎刃而解。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄧成武.從審題開始破解一道遺傳學(xué)難題，中學(xué)生物學(xué).2013.

[2] 徐海燕.生物遺傳概率計(jì)算的相關(guān)技巧探討，吉林教育：綜合.2013.

[3] 張克芳.淺析高中生物遺傳學(xué)習(xí)題的解析技巧，理科考試研究：高中版.2013.

[4] 賈莉.解析高中生物的遺傳學(xué)習(xí)題，山西青年月刊.2013.

（作者單位：江蘇省溧陽(yáng)市竹簀中學(xué)）