高中生物遗传题的易错点及解题思路
2015-05-30张德生
张德生
纵观近几年江西高考试题,人类遗传病及遗传系谱图的考查概率较低,但学业水平测试则常有出现。
遗传系谱图的计算是学生容易出错的地方,主要表现在三个方面:第一,2/3问题;第二,患病男孩问题;第三,多个性状在一起均患、均不患、只患其一的概率等。限于篇幅,本文仅就2/3问题和患病男孩问题的解题方式进行探讨。
一、2/3问题
这一问题主要表现在:学生不清楚什么时候用2/3,什么时候用1/2计算。如:4号个体与一男性患者婚配,子代患病概率是多少?
根据图1,通过判断遗传方式,我们可得知该病为常隐。接着,很多学生会想到4号只有为Aa,才能与男性患者婚配生下患病小孩,于是开始了错误计算:
错误1:Aa×aa 1/2 aa
分析:为了满足问题而选择亲代,殊不知0也可以作为答案。
错误2:1/2Aa×aa 1/4 aa
分析:考虑了亲代某一基因型的可能性,但犯了所谓的2/3问题,即亲代为Aa的概率应为2/3。
正确的解答思路应该是:
第一,确定遗传方式。
第二,根据遗传方式结合图谱,利用关键个体的表型根写出相关的遗传图解(如图2)。
遗传图解:
第三,确定4号个体可能的基因型及其本身概率。由3号个体,通过由子代推断亲代(隐性纯合突破法),可知1、2号个体的基因型为Aa;而4号个体有明确范围为显性个体(A),进而有4号个体可能的基因型只有AA或者Aa两种可能性。因而在计算子代概率时,必须分别讨论两种情况。确定好基因型情况之后,再分别确定各基因型相关的概率,结合本题1、2号个体的基因型为Aa,结合4号个体有明确范围为显性个体(A),故在显性个体中考虑,我们可以得出AA的可能性为1/3;Aa的可能性为2/3。
第四,分别讨论,再将结果相加,即为答案。
A ×aa
①1/3 A A×aa 0 aa(没有可能)
②2/3 Aa×aa 1/3aa 1/3Aa
即,参考答案为:0+1/3=1/3
反思:若4个体未知显隐性,则有:
①1/4 A A×aa 0 aa(没有可能)
②1/2 Aa×aa 1/4aa 1/4Aa
③1/4 aa×aa 1/4aa
即,参考答案为:0+1/4+1/4=1/2
故要避免2/3问题,笔者建议学生应严格按照以上思路进行解答。
二、患病男孩与男孩患病的问题
“患病男孩”是指求在所有子代中既患病又为男孩的概率,所以对于常染色体上遗传病,通常需要乘以1/2;而“男孩患病”是指求在子代的男孩中患病的概率。
例1.如图3所示:1號与2号个体再生一个患病孩子、再生一个患病男孩和再生一男孩患病的概率分别为多少?
解答思路:
首先,参照上述2/3问题分析,得知1、2号基因型为Aa,则有: Aa × Aa
F1 1/4 A A 1/2 Aa 1/4 aa
(男、女均有) (男、女均有) (男、女均有)
其次,对F1继续分析,F1中子代性状可为:
男:1/8A A♂ 1/4Aa ♂ 1/8 aa♂
F1{
女:1/8A A♀ 1/4Aa ♀ 1/8 aa♀
最后,得出结果:
患病孩子的概率: 1/4 aa(男、女均有)。
患病男孩的概率(在所有子代中既患病又为男孩的概率):1/8 aa♂。
男孩患病的概率(在子代的男孩中患病的概率):只对男孩性状进行分析及整合可知,男孩各基因型之比为AA:Aa:aa=1:2:1,则患病概率为1/4。
分析:比较上述答案发现,男孩患病的概率与患病孩子的概率相同,均为1/4。那么,患病男孩的概率为患病孩子再乘以1/2,该情况是否在X染色体上也是如此?
例2:一色盲女子与一色盲正常男子婚配,问生一患病孩子、生一个患病男孩和生一男孩患病的概率分别为多少?
解析: XaXa × XAY
1/2XAXa 1/2 XaY
患病孩子的概率为:1/2。
患病男孩的概率为:1/2。
男孩患病的概率为:1。
通过以上分析得出,对于初学者而言,笔者认为应掌握遗传题的一个基本思路,先从整体(写出所有的可能性)入手,再结合题意进行具体分析,方可提高解题的效率。
(作者单位:江西省新余第十中学)