試論高中生物遺傳概率學(xué)習(xí)技巧

鞠爍

摘 要：課程改革之后，高中課程《遺傳變異》其中一部分涉及了概率計算內(nèi)容，與數(shù)學(xué)計算有很強(qiáng)的聯(lián)系，作為一名高中生，在剛剛接觸這項課程時，針對這個部分的內(nèi)容學(xué)習(xí)感覺有很大難度，無法掌握有效的計算方式，在實際應(yīng)用解題時容易出現(xiàn)錯誤，經(jīng)過不懈努力，總結(jié)了一些可以有效提高計算效率的學(xué)習(xí)技巧。將對總結(jié)的這些有效的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行闡述，以供同學(xué)們學(xué)習(xí)交流。

關(guān)鍵詞：高中；生物遺傳概率；學(xué)習(xí)技巧

遺傳學(xué)屬于生物學(xué)中較為難懂的學(xué)習(xí)點(diǎn)，因為內(nèi)容涉及細(xì)胞遺傳、基因分離、伴性遺傳及自由組合定律等多個方面，所以學(xué)習(xí)起來相對復(fù)雜。在最初學(xué)習(xí)該內(nèi)容時，曾經(jīng)一度毫無頭緒，學(xué)習(xí)毫無效率可言，經(jīng)過一段時間的努力，掌握了遺傳問題規(guī)律之后，在解題時能夠靈活運(yùn)用，取得了很好的學(xué)習(xí)效果，并且總結(jié)出了很多學(xué)習(xí)經(jīng)驗。

一、棋盤格算法的靈活使用

棋盤格算法求概率是一種概率計算的最基本辦法，使用這種方法進(jìn)行推理運(yùn)算可以使復(fù)雜的問題更加簡單，屬于解題的捷徑方式。但很多學(xué)生對這種方法還沒有做到完全掌握，對于這一問題，我希望通過在自己學(xué)習(xí)中獲得經(jīng)驗進(jìn)行分析，將這種技巧具體演示如下：

例題1：有一種疾病，在正常人群中發(fā)病率是百分之四，在一個父母健康的家庭中，有一兒一女兩個孩子，其中女孩是健康的，男孩患病，試問，如果父母重組家庭，母親與一名健康男性結(jié)婚，再出生的小孩發(fā)病幾率多大。

解題思路：從題目中父母健康，兒子患病這一點(diǎn)看，說明疾病屬于陰性遺傳，使用a、A代表控制患病基因及等位基因，由于兒子患病可得出，妻子基因為Aa，問題是求妻子再婚生育孩子的患病概率。這就需要求出該正常男子的基因型，該如何得出正常男子的基因型呢？在這種情況下，就可利用棋盤格算法。棋盤格解法如圖1所示：

參照棋盤格信息，并結(jié)合該病在人群中發(fā)病率可以得到，人群中基因型是aa的概率為百分之四，a在男女配子中所占比例是a=2/10，即A=1-2/10=8/10，計算得出AA=8/10×8/10=64%，明顯得出，該正常男子的基因型可能為AA或Aa。在進(jìn)行分別舉例分析，當(dāng)該正常男子基因型為AA時，則生下患病孩子的幾率為零，如果該男子基因型為Aa，則通過公式計算為：16%÷（16%+64%）=20%，在這種情況下妻子和再婚男子才有生下患病孩子的可能，而新生兒的患病幾率計算公式為：aa=16%÷（16%+64%）×25%=1/20，可以得出，最后妻子與再婚男子生下孩子的患病概率為二十分之一。

小結(jié)：棋盤格法可有效幫助大家在對問題分析時，使問題更直觀，有助于解題時對題干的理解，所以，在學(xué)習(xí)計算中應(yīng)掌握棋盤格法進(jìn)行實際應(yīng)用，這種學(xué)習(xí)技巧非常有效地幫助了我建立正確的解題模式。

二、運(yùn)用自由組合定律解析高中生物遺傳概率問題

（1）高中生物中，經(jīng)常會出現(xiàn)這種類型問題，通過題干要求計算出表現(xiàn)型概率，我對這一類問題進(jìn)行歸納，以例題為例，將類似問題解題思路總結(jié)分析如下：

問：雜合子Aa自交后出現(xiàn)雜合體的概率：具體分析見圖2

針對這種類型問題，應(yīng)先確認(rèn)雜合體是隱性還是顯性癥狀，如果個體為顯性，后代基因就有三種可能：AA、Aa、aa。其中AA與Aa顯性比例為1∶2，可以得出，后代雜合體概率是2/3。情況二：后代為隱性表現(xiàn)形式，沒有明顯的形狀顯示，即為未知表現(xiàn)型。同樣，雜合子Aa自交還會出現(xiàn)三種基因情況，即AA、Aa和aa，比例為1∶2∶1，則雜合子概率為1/2。

（2）基因的自由分離組合是基因?qū)W基礎(chǔ)理論，根據(jù)自由組合定律，可以直接推斷出子代和親代的基因型。推導(dǎo)方式分為正推和反推兩種。在解題中通常會使用隱性純合子進(jìn)行問題解答，觀察后代基因表現(xiàn)，能夠推導(dǎo)出母代或子代的基因型。除了這種解題方法，還可以通過分離比例方式進(jìn)行解題，如：子代性狀比例1∶3時，則可得出近代都為雜合子，且顯性性狀比例較高；后代性狀分離病例1∶1時，則只有一方是雜合子，另一方則是隱性純合子；后代均為顯性性狀時，可得到至少一方為純合子，親代基因也會有四種情況，均為隱性純合子或顯性純合子，或一方為隱性，一方為顯性純合子。根據(jù)伴性遺傳可以有兩種解題方式，一種是性狀相同親代雜交，如果子代性狀與親代相同，母代即為純合子，父代為顯性性狀，如果子代性狀分離，說明母代為雜合子，父代則極可能是顯性性狀也可能是隱性性狀。另一種是當(dāng)性狀不同親代雜交，如果后代雌雄個體有明顯的性別特征并且表現(xiàn)得比較單一時，可得出母體為隱性純合子，如果子代雌雄個體分為不同兩者表現(xiàn)型，并且比例為1∶1時，母體為顯性雜合子，父代為隱性。

綜上所述，本文通過舉例解題，將筆者在高中生物遺傳概率學(xué)的學(xué)習(xí)中獲得的解題技巧進(jìn)行講解，針對高中生物遺傳概率當(dāng)中比較容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，對較難的自由組合定律進(jìn)行深入的研究，希望可以通過論述為以后的生物遺傳概率學(xué)習(xí)提供更好的指引。