一道生物選擇題的解析

摘 要：遺傳與變異是高中生物中的主干知識(shí)，是教學(xué)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，更是考試的熱點(diǎn)，尤其是遺傳系譜分析題歷來(lái)都是學(xué)生感到棘手的問(wèn)題，可是此類題能很好的考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解、掌握情況以及綜合運(yùn)用能力，所以此類題在考試中頻繁出現(xiàn)而且難度較高，本文以一道選擇題為例來(lái)探討此類試題解析方法與過(guò)程。

關(guān)鍵詞：家族系譜圖;遺傳病;遺傳平衡定律;概率

兩種遺傳病的家族系譜圖如下，已知人群中甲病（A、a）基因位于常染色體上，a的基因頻率為10%，乙病用B、b表示，且兩家族均無(wú)對(duì)方家族的致病基因，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（? ）

A.圖中Ⅱ2與Ⅱ3的基因型為Aa的概率分別為2/3、2/11

B.若I4無(wú)乙病致病基因，則乙病在人群中的發(fā)病率男性多于女性

C.若I4無(wú)乙病致病基因，則IV1兩病皆患的概率為13/32

D.若IV1染色體組成為XBXBY，則可能為其母親減II后期出錯(cuò)造成

【解析】

對(duì)于遺傳系譜分析題我的解題思路一般是：第一步是顯隱性的判斷。顯隱性的判斷依據(jù)是“無(wú)中生有是隱性，有中生無(wú)是顯性”，即如果雙親都沒(méi)有病，生下了患病孩子，則可判斷該病是隱性遺傳病;如果雙親都有病，生下了不患病孩子，則可判斷該病是顯性遺傳病。第二步是判斷常染色體遺傳還是性染色體（一般是X染色體上）?？碱}里一般都是隱性遺傳病，而且是X染色體上的遺傳（Y染色體一般不考），我通常采用數(shù)學(xué)方法反證法的思路，即先假設(shè)是X染色體上隱性遺傳，再?gòu)倪z傳系譜圖中找有沒(méi)有矛盾（可以套用我們比較熟悉的人類紅綠色盲特點(diǎn)），如果有矛盾則為常染色體上遺傳，否則既可能是常染色體上遺傳也可能是X染色體上的遺傳。當(dāng)然還要充分考慮題干中的相關(guān)條件再進(jìn)行綜合分析判斷。

系譜圖分析：對(duì)于甲病，圖中雙親Ⅰ1和Ⅰ2都患病，生了一個(gè)表現(xiàn)型正常的孩子Ⅱ1，符合“有中生無(wú)是顯性”的特點(diǎn)，說(shuō)明甲病為顯性遺傳病，又由于甲病基因位于常染色體上，即該病為常染色體上顯性遺傳病;對(duì)于乙病，圖中雙親Ⅰ3和Ⅰ4表現(xiàn)型都正常，生了一個(gè)患病的孩子Ⅱ5，符合“無(wú)中生有是隱性”的特點(diǎn)，則乙病為隱性遺傳病，假設(shè)乙病是X染色體上的遺傳，若親代Ⅰ3基因型是XBXb，可以生下患病男孩，沒(méi)有矛盾，所以乙病基因可能在X染色體上，也可能在常染色體上，所以僅依據(jù)系譜圖中的條件不能確定乙病致病基因在染色體上的位置。

對(duì)于選項(xiàng)A，由分析可知，甲病為常染色體上顯性遺傳病，由于Ⅱ1表現(xiàn)型正?？梢源_定其基因型為aa，則其雙親Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均為Aa，Ⅱ2表現(xiàn)為患者，因此Ⅱ2的基因型可能為1/3AA、2/3Aa;由于人群中a的基因頻率為10%，則A的基因頻率為90%，根據(jù)遺傳平衡定律，AA的基因型頻率是90%*90%=81%，Aa的基因型頻率是2*90%*10%=18%，而Ⅱ3表現(xiàn)型為患者，因此人群中患甲病的個(gè)體基因型為Aa的概率=18%÷（81%+18%）=2/11，故A正確;

對(duì)于選項(xiàng)B，根據(jù)題干信息以及系譜圖已經(jīng)判斷乙病為隱性遺傳病，可能為伴X染色體隱性遺傳病，也可能為常染色體隱性遺傳病，再考慮B選項(xiàng)的條件“若I4無(wú)乙病致病基因”，說(shuō)明Ⅱ5的致病基因只來(lái)自Ⅰ3，可以判斷乙病為伴X染色體隱性遺傳病，符合色盲遺傳特點(diǎn)，乙病在人群中的發(fā)病率男性多于女性，故B正確。

對(duì)于選項(xiàng)C，若Ⅰ4無(wú)乙病致病基因，則乙病為伴X染色體隱性遺傳病.我們對(duì)兩種病的遺傳進(jìn)行分別分析：

乙?。河捎冖?不患乙病，基因型是XBY.Ⅲ2表現(xiàn)型正常但是她的父親Ⅱ5患乙病，故基因型只能是XBXb，因此Ⅲ1與Ⅲ2所生孩子患乙病的概率是1/4.

甲?。簩?duì)于Ⅲ1由選項(xiàng)A可知，Ⅱ2與Ⅱ3的基因型為Aa的概率分別為2/3、2/11即Ⅱ2的基因型2/3Aa;1/3AA，其產(chǎn)生配子的基因頻率A：2/3，a：1/3;Ⅱ3的基因型2/11Aa;9/11AA，其產(chǎn)生配子的基因頻率A：10/11，a：1/11.

由遺傳平衡定律知，Ⅲ1的基因型：AA：10/11*2/3=20/33，Aa：2/3*1/11+1/3*10/11=12/33，而Ⅲ1表現(xiàn)為患者時(shí)基因型是Aa的概率是12/33÷（12/33+20/33）=3/8，即Ⅲ1基因型是Aa的概率是3/8。Ⅲ2表現(xiàn)正常，基因型是aa。因此Ⅲ1與Ⅲ2所生孩子不患甲病的概率是3/8*1/2=3/16.患甲病的概率是1-3/16=13/16.

綜合分析，Ⅲ1與Ⅲ2所生孩子IV1兩病皆患的概率為1/4*13/16=13/64.故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

對(duì)于選項(xiàng)D，通過(guò)以上分析Ⅲ1基因型是XBY，Ⅲ2的基因型是XBXb.若Ⅳ1染色體組成為XBXBY，則可能為其母親減Ⅱ后期次級(jí)卵母細(xì)胞分裂時(shí)兩條XB染色體沒(méi)有分開(kāi)產(chǎn)生了性染色體組成為XBXB的卵細(xì)胞，與性染色體為Y的精子結(jié)合發(fā)育而來(lái).故D正確。

根據(jù)題干要求應(yīng)選擇說(shuō)法不正確的選項(xiàng)，故符合題意的選項(xiàng)應(yīng)為C。

【答案】C

作者簡(jiǎn)介：黃建軍，男，漢族，甘肅靈臺(tái)人，大學(xué)本科，畢業(yè)于西北師范大學(xué)生物系，一直在蘭州市第十八中學(xué)從事教育教學(xué)工作。