例談遺傳中的一些計算

葛彪

遺傳學是高中生物學習中的重要內容，在整個高中生物教材中占據著重要的地位，是高考中的必考習題之一。由于遺傳學包含的細節性知識比較多，并且習題的種類比較多，再加上靈活多變的解題方法，導致學生在進行習題解析的過程中，不能迅速地找到一個有效的解題方法，從而影響其學習效率。對于這些習題就要求學生要有良好的計算能力和對所學基礎知識要有良好的運用技巧。

一、先審題，再下筆

在許多遺傳的計算中，常常由于審題不清而出現一些錯誤，所以一定要看清題目。

例1 ：一個正常男孩體細胞中的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：學生往往會選B項。原因在于審題時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染色體。即D不對。那么來自祖父的染色體的數目在23至1。即最多是23條。最少是1條。可排除B、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個人中就有一個患此病。如一對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。設控制該性狀的基因為A和a，因為2500人中有1個人是患者，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題，一般人會忽略Aa在健康人群中的比例，而直接將其在整個人群中的基因型比例帶進去，而得出錯誤答案。

三、正確地使用加減乘除法進行解題

拿到一道題目，我們首先要對它的遺傳圖解進行分析，然后再套用法則，若一個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，上訴兩種情況同時成立，用乘法。即：A×（1-B）。只患乙病的概率：同理：（1-A）×B。同時患甲乙兩種病的概率：A×B。不患病的概率：（1-A）×（1-B）。患病的概率：第一種方法：它包括只患甲病，只患乙病，同時患甲乙兩病，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 ：患甲病（顯性基因為A，隱性基因為a）和乙病（顯性基因為B，隱性基因為b）兩種遺傳病，已知Ⅱ-1不是乙病基因的攜帶者，請判斷：

（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結婚，生一個只患甲病的概率是____，同時患兩種病的是____，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）甲病：II-5，II-6，III-3的關系，有中生無是顯性。看男病II-5，若為伴X，則I-1，III-3都應該有病，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）乙病：II-1，II-2，III-2的關系，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結婚，生一個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。

甲病：Ⅲ-1：aa×Ⅲ-4：1/3AA，2/3Aa

甲病：1/3×1+2/3×1/2=2/3；

無甲病：2/3×1/2=1/3。

乙病：由條件知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；

無乙病：1-1/8=7/8。（或者：1/2×1+1/2×3/4=7/8。）

只患甲病：2/3×7/8=7/12

患兩種病：2/3×1/8=1/12

正常：1/3×7/8=7/24

患一種病：7/12+1/24=15/24

因此，我們在解題時要細心，不要怕煩，掌握了好的方法，搞清楚了概念大部分題目都會迎刃而解。

參考文獻：

[1] 鄧成武.從審題開始破解一道遺傳學難題，中學生物學.2013.

[2] 徐海燕.生物遺傳概率計算的相關技巧探討，吉林教育：綜合.2013.

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

[4] 賈莉.解析高中生物的遺傳學習題，山西青年月刊.2013.

（作者單位：江蘇省溧陽市竹簀中學）