浅谈“配子法”在遗传概率计算中的应用

蔡利永

遗传概率的计算是高中生物的一个难点，很多学生看到遗传系谱图就会产生畏惧心理，特别涉及到较复杂的概率计算，更是一筹莫展，很难把问题解决好。例如有一种题型，一对夫妇各有两种可能的基因型，然后计算两者婚配后代的发病概率，这种题目难度的确很大，要计算正确的结果是不容易的。笔者在讲解这类题目过程中，采取了自己命名的“配子法”，大大降低了题目难度，学生也比较容易理解，解题能力得到较大的提高。

“配子法”就是根据个体的基因型以及基因型所占比例，看这个个体能产生配子的种类，然后确定配子产生的比例，最后雌雄配子结合，计算后代的发病概率。这种方法的关键是确定产生配子的种类以及配子比例。例如某个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，则该个体能产生A和a两种配子，两种配子之比为2：1。具体计算过程为，个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，意味着AA和Aa两种基因型比例为1：2，也就是1AA或2Aa，其中A共有4个，a共有2个，所以A：a为2：1。

[例1]图1为关于某遗传病的家族系谱图（基因用B和b表示）。请根据图回答：

（1）若3、7号均不带致病基因，则该病的遗传方式是__，4号的基因型可能是__。9号产生的配子带有致病基因的概率是__。

（2）若3号不带致病基因，7号带致病基因，该病的遗传方式是__，若9和10号婚配，后代男性患病的概率是__。

思路分析：（1）由于7号个体不带致病基因，11号个体的致病基因只能来自6号个体，所以判断该病的遗传方式为X染色体上的隐性遗传。6号的基因型为X^BX^b，1号和2号的基因型分别为X^BX^b和X^BY，所以4号的基因型为1/2X^BX^B或1/2X^BX^b。要计算9号产生的配子带有致病基因的概率，就要先知道9号的基因型。由于4号的基因型为X^BX^B或X^BX^b，而且两种基因型的可能性比例为1：1，所以能产生X^B和X^b两种配子，比例为3：1，也就是3X^B、1X^b，3号产生的配子为1X^B、1Y，因此3号和4号的后代基冈型为3X^BX^B、3X^BY、1X^BX^b、1X^bY。由此知道9号的基因型为3/4X^BX^B或1/4X^BX^b，两种基因型之比为3：1，因此9号也能产生X^B和X^b两种配子，两者之比为7：1，所以9号产生的配子带有致病基因的概率是1/8。

（2）由于7号带致病基因，11号个体的致病基因来自6号和7号，因此判断该病的遗传方式为常染色体上的隐性遗传。6号、7号以及1号和2号的基因型均为Bb，10号的基因型为1/3BB或2/3Bb，两者之比为1：2，因此能产生B和b两种配子，比例为2：1，也就是2B、1b。4号和10号类似，也能产生2B、1b两种配子。由于3号不携带致病基因，基因型为BB，只产生B一种配子，所以3号和4号的后代基冈型为2BB、1Bb，也就是9号的基因型为2/3BB或1/3Bb。因此9号能产生B和b两种配子，比例为5：1，也就是5B、1b。所以9号和10号的后代基因型为10BB、7Bb、1bb，患病概率为1/18。

参考答案：（1）X染色体上的隐性遗传

X^BX^B或X^BX^b1/8（2）常染色体上的隐性遗传1/18

[例2]图2是某家族两种遗传病遗传的系谱图，其中白化病致病基因为a，红绿色肓致病基因为b。请回答：

（1）请写出Ⅲ7的基因型__；Ⅲ9的基因型__。

（2）若Ⅲ7和Ⅲ9近亲结婚，子代患色盲的几率为__，两种遗传病兼得的概率为__。

解析：（1）对于涉及两种遗传病的遗传题，通常的思路是把两种病分开，先计算其中一种病的发病概率，最后两者通过公式计算两种病兼发的概率。根据题意，1号和2号关于色盲这种遗传病的基因型为X^BY和X^BX^b，所以4号的基因型为X^BX^B或X^BX^b。根据例1的分析，7号的基因型也为X^BX^B或X^BX^b，不过两种基因型之比为3：1。由于7号同时患白化病，所以7号两种遗传病的基因型为aaX^BX^B或aaX^BX^b，两种基因型之比为3：1。5号和6号关于白化病这种遗传病的基因型为Aa和Aa，因此9号的基因型为1/3AA或2/3Aa，由于9号同时患有色盲，所以9号两种遗传病的基因型为AAX^bY或AaX^bY，两种基因型之比为1：2。

（2）7号关于色盲这种遗传病的基因型为X^BX^B或X^BX^b，两种基因型之比为3：1，因此，能产生X^B和X^b两种配子，两者之比为7：1，也就是7X^B、1X^b。9号关于色盲这种遗传病的基因型就为X^bY，所以能产生X^b和Y两种配子，两者之比为1：1，因此7号和9号的后代的基因型为7X^BX^B、7X^BY、1X^bX^b、1X^bY，患色盲概率为1/8。然后计算白化病的发病概率。9号关于白化病这种遗传病的基因型为1/3AA或2/3Aa，因此9号能产生A和a两种配子，两者之比为2：1，也就是2A、1a。7号关于白化病这种遗传病的基因型为aa，因此只能产生a-种配子，所以7号和9号的基因型为2Aa、1aa，患色盲的概率为1/3。因此两种遗传病兼得的概率为1/8×1/3=1/24。

参考答案：（1）aaX^BX^B或aaX^BX^bAAX^bY或AaX^bY （2）1/8 1/24