一道生物选择题的解析

摘 要：遗传与变异是高中生物中的主干知识，是教学的重点也是难点，更是考试的热点，尤其是遗传系谱分析题历来都是学生感到棘手的问题，可是此类题能很好的考查学生对所学知识的理解、掌握情况以及综合运用能力，所以此类题在考试中频繁出现而且难度较高，本文以一道选择题为例来探讨此类试题解析方法与过程。

关键词：家族系谱图;遗传病;遗传平衡定律;概率

两种遗传病的家族系谱图如下，已知人群中甲病（A、a）基因位于常染色体上，a的基因频率为10%，乙病用B、b表示，且两家族均无对方家族的致病基因，下列有关说法错误的是（  ）

A.圖中Ⅱ2与Ⅱ3的基因型为Aa的概率分别为2/3、2/11

B.若I4无乙病致病基因，则乙病在人群中的发病率男性多于女性

C.若I4无乙病致病基因，则IV1两病皆患的概率为13/32

D.若IV1染色体组成为XBXBY，则可能为其母亲减II后期出错造成

【解析】

对于遗传系谱分析题我的解题思路一般是：第一步是显隐性的判断。显隐性的判断依据是“无中生有是隐性，有中生无是显性”，即如果双亲都没有病，生下了患病孩子，则可判断该病是隐性遗传病;如果双亲都有病，生下了不患病孩子，则可判断该病是显性遗传病。第二步是判断常染色体遗传还是性染色体（一般是X染色体上）。考题里一般都是隐性遗传病，而且是X染色体上的遗传（Y染色体一般不考），我通常采用数学方法反证法的思路，即先假设是X染色体上隐性遗传，再从遗传系谱图中找有没有矛盾（可以套用我们比较熟悉的人类红绿色盲特点），如果有矛盾则为常染色体上遗传，否则既可能是常染色体上遗传也可能是X染色体上的遗传。当然还要充分考虑题干中的相关条件再进行综合分析判断。

系谱图分析：对于甲病，图中双亲Ⅰ1和Ⅰ2都患病，生了一个表现型正常的孩子Ⅱ1，符合“有中生无是显性”的特点，说明甲病为显性遗传病，又由于甲病基因位于常染色体上，即该病为常染色体上显性遗传病;对于乙病，图中双亲Ⅰ3和Ⅰ4表现型都正常，生了一个患病的孩子Ⅱ5，符合“无中生有是隐性”的特点，则乙病为隐性遗传病，假设乙病是X染色体上的遗传，若亲代Ⅰ3基因型是XBXb，可以生下患病男孩，没有矛盾，所以乙病基因可能在X染色体上，也可能在常染色体上，所以仅依据系谱图中的条件不能确定乙病致病基因在染色体上的位置。

对于选项A，由分析可知，甲病为常染色体上显性遗传病，由于Ⅱ1表现型正常可以确定其基因型为aa，则其双亲Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，Ⅱ2表现为患者，因此Ⅱ2的基因型可能为1/3AA、2/3Aa;由于人群中a的基因频率为10%，则A的基因频率为90%，根据遗传平衡定律，AA的基因型频率是90%*90%=81%，Aa的基因型频率是2*90%*10%=18%，而Ⅱ3表现型为患者，因此人群中患甲病的个体基因型为Aa的概率=18%÷（81%+18%）=2/11，故A正确;

对于选项B，根据题干信息以及系谱图已经判断乙病为隐性遗传病，可能为伴X染色体隐性遗传病，也可能为常染色体隐性遗传病，再考虑B选项的条件“若I4无乙病致病基因”，说明Ⅱ5的致病基因只来自Ⅰ3，可以判断乙病为伴X染色体隐性遗传病，符合色盲遗传特点，乙病在人群中的发病率男性多于女性，故B正确。

对于选项C，若Ⅰ4无乙病致病基因，则乙病为伴X染色体隐性遗传病.我们对两种病的遗传进行分别分析：

乙病：由于Ⅲ1不患乙病，基因型是XBY.Ⅲ2表现型正常但是她的父亲Ⅱ5患乙病，故基因型只能是XBXb，因此Ⅲ1与Ⅲ2所生孩子患乙病的概率是1/4.

甲病：对于Ⅲ1由选项A可知，Ⅱ2与Ⅱ3的基因型为Aa的概率分别为2/3、2/11即Ⅱ2的基因型2/3Aa;1/3AA，其产生配子的基因频率A：2/3，a：1/3;Ⅱ3的基因型2/11Aa;9/11AA，其产生配子的基因频率A：10/11，a：1/11.

由遗传平衡定律知，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表现为患者时基因型是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表现正常，基因型是aa。因此Ⅲ1与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.

综合分析，Ⅲ1与Ⅲ2所生孩子IV1两病皆患的概率为1/4*13/16=13/64.故选项C错误。

对于选项D，通过以上分析Ⅲ1基因型是XBY，Ⅲ2的基因型是XBXb.若Ⅳ1染色体组成为XBXBY，则可能为其母亲减Ⅱ后期次级卵母细胞分裂时两条XB染色体没有分开产生了性染色体组成为XBXB的卵细胞，与性染色体为Y的精子结合发育而来.故D正确。

根据题干要求应选择说法不正确的选项，故符合题意的选项应为C。

【答案】C

作者简介：黄建军，男，汉族，甘肃灵台人，大学本科，毕业于西北师范大学生物系，一直在兰州市第十八中学从事教育教学工作。