宗桂楹
摘要對高中生物學(xué)中涉及到的遺傳病概率計(jì)算,系統(tǒng)地進(jìn)行歸類、分析,總結(jié)出解題思路和規(guī)律,以便學(xué)生自習(xí),提高學(xué)生的應(yīng)試能力。
關(guān)鍵詞男病病男遺傳概率
中圖分類號G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼B
在整個(gè)高中生物教學(xué)內(nèi)容中,有關(guān)遺傳概率的計(jì),算是教學(xué)、高考中的重點(diǎn)和難點(diǎn),所以教師應(yīng)教會學(xué)生解每一類題型的方法,同時(shí)對易混淆的問題進(jìn)行分類精講并總結(jié)規(guī)律,以便讓學(xué)生達(dá)到能應(yīng)付自如的程度。比如,有些學(xué)生遇到“男孩患病”及“患病男孩”相關(guān)概率計(jì)算時(shí),往往不清楚何時(shí)要乘以1/2,下面筆者利用一些例題對此類題型進(jìn)行解析和總結(jié)。
1常染色體遺傳
例題:一對表現(xiàn)型正常的夫婦生下一患白化病的女孩,請問該夫婦:①再生一白化孩子的概率是多少?②再生一男孩白化的概率是多少?③再生一白化男孩的概率是多少?
解析:白化病為常染色體隱性遺傳,由題目條件可知該夫婦均為雜合子(Aa),根據(jù)分離定律可知該夫婦生白化小孩(aa)的概率為1/4。第②問中因?yàn)樾詣e在前,表明性別已經(jīng)確定為男孩,所以只以男孩為研究對象;又因?yàn)榘谆癁槌H旧w遺傳,與性別無關(guān)對男女影響相同,故生男孩患白化的概率等于生白化孩子的概率為1/4,此時(shí)不要乘以1/2。而第③問中性別在后,表明性別不確定,未出生的該小孩可能為白化、可能為主常;可能為男孩、可能為女孩,所以生白化男孩的概率等于生白化孩子的概率(1/4)再乘以生男孩的概率(1/2),因?yàn)樵谧匀粻顩r下生男生女的概率相等,各占1/2。
總結(jié):常染色體遺傳與性別無關(guān)(即“男女平等”)。男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子(所有可能后代中患病)的概率;而患病男孩概率=患病女孩概率=所有后代中患病概率×1/2。
2伴x遺傳
例題:一對患抗維生素D佝僂病的夫婦,婚后生一正常孩子,請問該夫婦:①生患病孩子的概率是多少?②生男孩患病的概率是多少?③生患病男孩的概率是多少?④生女孩患病的概率是多少?⑤生患病女孩的概率是多少?
解析:抗維生素D佝僂病為伴x顯性遺傳,與性別有關(guān),對男女影響不同。由題目條件可知該夫婦基因型為xnXb和xY,根據(jù)分離定律可知:其所有可能后代中xlj)(n(患病女孩):xB)(“(患病女孩):XBy(患病男孩):xbY(正常男孩)=1:1:1:1。故生患病孩子(以所有子代為研究對象)的概率為3/4。第②問中性別在前,表明性別確定為男孩,只以男孩為研究對象,而該夫婦所生男孩為XBy(患病男孩):Xby(正常男孩)=1:1,故生男孩患病的概率為1/2,此時(shí)不要乘以1/2。第③問中性別在后,表明性別不確定,應(yīng)以所有子代為研究對象,根據(jù)上面的分析不難得到所有子代中患病男孩占1/4,這里也不要乘以1/2。第④問應(yīng)只以女孩為研究對象,子代中女孩為xx。(患病女孩)、xx(患病女孩),故生女孩患病的概率為l,不要乘以1/2。第⑤問應(yīng)以所有子代為研究對象,由以上分析可知所有子代中患病女孩占1/2,不要再乘1/2。
總結(jié):伴x遺傳與性別有關(guān)(即“男女不一定平等”)。男孩(或女孩)患病概率:性別在前,可理解為在男孩(或女孩)中求患病孩子的概率,即在男孩(或女孩)中考慮;患病男孩(或女孩)概率:性別在后,可理解為在所有后代中求患病男孩(或女孩),即在所有后代中考慮。兩種情況都不需要另乘以1/2。
3常染色體遺傳和伴x遺傳相結(jié)合
例題:一對多指夫婦生了一個(gè)手指正常患有色盲的男孩,請問該夫婦:①生男孩多指且色盲的概率是多少?②生多指且色盲男孩的概率是多少?
解析:此類型涉及到常染色體遺傳和性染色體遺傳相結(jié)合的概率計(jì)算時(shí),性別問題不能在兩種病中重復(fù)考慮,而只在伴性遺傳中考慮性別,常染色體遺傳中不考慮(因?yàn)槟信怕氏嗟?。多指為常染色體顯性遺傳,色盲為伴x隱性遺傳。由題目條件可知該夫婦基因型為AaXWXb和AaXSY,第①問中性別在前,只以男孩為研究對象,其概率等于男孩xBY(正常男孩):Xby(色盲男孩)=1:1]中色盲概率(1/2)乘以多指概率(3/4),結(jié)果為3/8,不要再乘1/2。第②問中性別在后,以所有子代為研究對象,其概率等于所有后代[XSX(正常女孩):xxb(正常女孩):XW(正常男孩):xbY(色盲男孩)=1:1:1:1]中色盲男孩的概率(1/4)乘以多指概率(3/4),結(jié)果為3/16,也不要再乘1/2。
總結(jié):既有常染色體遺傳甲又有伴x遺傳乙的概率計(jì)算時(shí),性別只在伴性遺傳中考慮,常染色體遺傳中不再考慮(即求所有子代中的概率),然后兩者相乘。男孩(或女孩)患甲病乙病的概率=男孩(或女孩)患乙病概率×甲病概率;患甲病乙病男孩(或女孩)概率=所有子代中患乙病男孩(或女孩)概率×甲病概率。兩種情況都不需要另乘以1/2。
4兩種同為常染色體遺傳
例題:已知多指對五指為顯性(A、a),正常膚色對白化病為顯性(B、b)。一對夫婦男性多指,女性正常,生了一個(gè)五指白化男孩。則這對夫婦①再生一男孩兩病皆患的概率是多少?②再生一兩病皆患男孩的概率是多少?
解析:兩種病均為常染色體遺傳。由題意推測這對夫婦的基因型分別為:AaBb和aaBb,然后將兩對性狀分開考慮Aaxaa-+Aa(多指)的概率是1/2;BbxBb-bb(白化病)的概率為1/4。第①問性別在前,只考慮男孩,其兩病皆患的概率為患白化概率(1/4)乘以患多指概率(1/2)等于1/8。第②問中性別在后,兩病皆患男孩的概率為患白化概率(1,4)乘以患多指概率(1/2)再乘以生男孩的概率(1/2),結(jié)果等于1/16。
總結(jié):象這種全部為常染色體遺傳的兩種病的概率計(jì)算,其解題思路和方法基本同第一種類型,但要注意的是:性別在后時(shí),性別只考慮一次,然后將它們相乘。
5兩種概率考慮的實(shí)質(zhì)
“男病”實(shí)質(zhì)可理解為在男孩中求患病的概率;“病男”實(shí)質(zhì)可理解為在所有可能后代中求患病男孩的概率。在只有常染色體遺傳計(jì)算時(shí),“病男”的最后結(jié)果要乘以1/2,其余均不要乘以1/2。