应用逻辑关系判定遗传病的遗传方式
2016-04-29周卫华
1 逻辑关系
数学中有一种常见的命题形式:如果p成立,则q就一定成立。如果这是一个真命题,则p是q的充分条件,而q就是p的必要条件。充分条件是用来确定一事件肯定会发生,也就是如果p成立,q就必定成立。必要条件是用来探讨一事件成立的可能性的,因为此真命题的逆命题可能是真,也可能是假。同时它也可以用来否定一事件,因为这个真命题的逆否命题肯定成立,即如果q不成立,那么p就一定不成立。
当我们在判定某遗传病的遗传方式,就可以利用充分条件和必要条件的关系,排除其他遗传方式,最终确认该病的遗传方式。
2 各种遗传病的特点暗含数学逻辑
2.1如果是有中生无,就一定是显性遗传病。此命题中,有中生无是显性遗传病的充分条件,显性遗传病只是有中生无的必要条件。这就是说,如果一种遗传病是显性遗传病,它可能表现为有中生无,也可能不表现为有中生无,因为在遗传系谱图中可能不会反应出所有的情况,往往只是涉及几个世代间的遗传情况。但是如果一个遗传病不是显性遗传病,就一定不会表现为有中生无。因为真命题的逆否命题肯定是成立的。
有中生无是显性遗传病的充分条件,因此只要是表现出了有中生无,该遗传病就一定是显性。显性遗传病是有中生无的必要条件,作为显性遗传病可能表现出有中生无,但是如果不是显性遗传病就一定不会表现出有中生无。
2.2如果是无中生有,就一定是隐性遗传病。显然,无中生有就是隐性遗传病的充分条件,隐性遗传病则是无中生有的必要条件。也就是说,如果一种遗传病是隐性遗传病,它可能表现为无中生有,也可能不表现为无中生有。
但是如果一个遗传病不是隐性遗传病,就一定不会表现为无中生有。
2.3如果一种遗传病是伴X显性遗传病,则男患者的母亲必病,女儿必病。在这里男患者的母亲必病,女儿必病就是伴X显性遗传病的必要条件。如果这个条件不能满足,那么相关的遗传病就不可能是伴X显性遗传病。
2.4如果一种遗传病是伴X隐性遗传病.则女患者的父亲必病,儿子必病。在这儿女患者的父亲必病,儿子必病就是伴X隐性遗传病的必要条件。如果这个条件不能满足,那么相关的遗传病就不可能是伴X隐性遗传病。
2.5如果一种遗传病是伴Y染色体遗传病,则患者一定只是男性。显然患者只是男性是伴Y染色体遗传的必要条件。如果这个条件不能满足,若出现了女性患者,或者男性患者的父亲或儿子正常等情况,就不可能是伴Y染色体遗传病。
2.6如果一种遗传病是细胞质遗传病,母亲患病,则子女均患病。若出现子或女正常,或者父病子正常等情况,就不可能是细胞质遗传病。
3 利用数学逻辑关系判定遗传方式
3.1 下图是人类某种遗传病的系谱图(该病受1对等位基因控制),请判断该病的遗传方式。
分析:首先按照有中生无这一条件,确定此遗传病为显性遗传病。其次再看有没有可能是伴X显性遗传病。根据伴X显性遗传病的必要条件:男性患者的母亲一定有病,女儿也一定有病。遗传图中虽然2号符合要求,但是10号和13号均不符合要求,所以不满足伴X显性遗传病的必要条件,该病不可能是伴X显性遗传病。那就只能是常染色体显性遗传病。
3.2 下图是某种遗传病的系谱图(该病受1对基因控制),请判断该病的遗传方式。
分析:首先按照无中生有这一条件,确定此遗传病为隐性遗传病。其次再看有没有可能是伴X隐性遗传病。根据伴X隐性遗传病的必要条件:女患者的父亲一定患病,儿子也一定患病。遗传图中4号女患者的父亲2号和儿子7号均正常,不满足伴X隐性遗传病的必要条件,因此该病不可能是伴X染色体隐性遗传病,那就只能是常隐性遗传病。
3.3 下图是某种遗传病的系谱图(该病受1对基因控制),请判断该病的可能遗传方式。
分析 :利用此遗传图显然不能判断显隐性。根据伴Y遗传病的必要条件:男性患者的后代儿子必定患病。遗传图中7号男性患者的后代11号正常,显然不满足伴Y遗传病的必要条件,所以该遗传病肯定不是伴Y遗传,显然也不可能是细胞质遗传。
根据此遗传图的信息,由于该遗传图统计的个体数量有限,所以该病属于常染色体显性遗传病,常染色体隐性遗传病或者伴X隐性遗传病都有可能。由于图中显示的个体中患者均为男性,存在性别差异,所以最可能属于伴X隐性遗传病。
(作者单位:兰溪市第五中学)