中学生物教学中遗传系谱图的巧析巧用

李海彬西藏自治区拉萨中学

中学生物教学中遗传系谱图的巧析巧用

李海彬
西藏自治区拉萨中学

遗传系谱图就是利用遗传学统一规定的符号简明表示一个家庭或一个家祖中个体正常或患病情况的图示，遗传系谱图通常仅仅限定在人类遗传病的范畴。所谓人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病。可分为单基因人类遗传病、多基因人类遗传病、染色体异常人类遗传病。中学阶段的遗传系谱图仅针对的是单基因人类遗传病。本文中所提到的遗传系谱图也仅仅局限在单基因人类遗传病。如何利用遗传系谱图去解题，也就是利用遗传系谱图判断遗传病类型及推算后代的发病概率显得尤为重要，根据我在教学过程中的切身体会，提出以下几点经验。

首先要明确这种遗传病是隐性遗传病还是显性遗传病。其次确定致病基因是位于常染色体还是位于性染色体上。我们应该很清楚的知道中学阶段所涉及的单基因人类遗传病有以下几种类型：常染色体上的隐性遗传病、常染色体上的显性遗传病、伴X隐性遗传病、伴X显性遗传病、伴Y遗传病（只有男性体细胞内才具有Y染色体，因此伴Y遗传病无显、隐性之分）。

那么这几种类型的遗传病各有什么样的特征？反过来我们根据这些特征如何去判断是哪种类型的遗传病，并去推断后代的发病概率呢？中学阶段所涉及的这四种遗传病有以下的特征：

常染色体上的隐性遗传病：无中生有、隔代遗传、生女患病、男女患者的比例为1：1。

常染色体上的显性遗传病：有中生无，连代遗传、生女正常、男女患者的比例为1：1。

伴X隐性遗传病：无中生有、隔代遗传（或连代遗传）、生女正常、母患子必患、女患父必患、生女正常、男患者多于女患者。

伴X显性遗传病：有中生无、连代遗传、生女患病、父患女必患、子患母必患、男患者多于女患者。

伴Y遗传：父传子、子传孙、子子孙孙无穷矣。

最后根据以上的特征去判断是哪种类型的遗传病。根据上面的分析我们来看以下的遗传系谱图：

试分析甲、乙、丙、丁四个遗传系谱图表示哪种遗传病。

从甲图可以看出有以下的特征：无中生有，生女患病，我们即可判断是常染色体上的隐性遗传。

从乙图可以看出有下列特征：连代遗传，生女正常，我们就可确定是常染色体上的显性遗传。

从丙图可以看出：隔代遗传，生女正常，我们即可确定是伴X隐性遗传。

从丁图可以看出，连代遗传，生女患病，我们即可确定是伴X显性遗传。

总之，利用上面总结的方法我们就可以巧析、巧用遗传系谱图，为我们解题带来很多便利。

确定了遗传病的遗传类型我们推算后代的发病概率和亲代及子代的基因型也就迎刃而解了，我们看下面的例子：

例：如图是甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种病的遗传系谱图。Ⅱ1不是乙病基因的携带者，请据图回答。

（1）甲病致病基因位于____染色体上，为____性遗传

（2）乙病致病基因位于____染色体上，为____性遗传

（3）若Ⅱ5与一正常人婚配，则子女患甲病概率为____

（4）Ⅰ2的基因型为____，Ⅲ2的基因型为____。假设Ⅲ1和Ⅲ5结婚生一男孩，则该男孩患一种病的概率为____，所以我国婚姻法禁止近亲结婚。

分析（1）从遗传系谱图可以看出甲病呈显连代遗传的特征，则有可能是常染色体显性遗性病、伴X显性遗传病、伴X隐性遗传病，但从Ⅱ5和Ⅲ3基因型确定甲病一定不是伴X显性遗传病（因为如果甲病是伴X显性遗传病，则有父患女必患的特征，但Ⅱ5作为Ⅲ3的父亲患病，但其女儿Ⅲ3正常，说明甲病一定不是伴X显性遗传病）；同样从Ⅱ5和Ⅱ6可以肯定甲病也不是伴X隐性遗传病（如果甲病是伴X隐性遗传病，则其后代全部患病，但其后代Ⅲ3、Ⅲ5却正常，说明甲病也一定不是伴X隐性遗传病）；显然甲病为常染色体显性遗传病。

（2）从遗传系谱图可以看出乙病呈显隔代遗传的特征，则乙病有可能是常染色体隐性遗传病，也有可能是伴X隐性遗传病。但从Ⅱ1不是乙病基因携带者，我们可以确定乙病一定不是常染色体隐性遗传病，那么乙病一定是伴X隐性遗传病。

（3）不难确定，Ⅱ5甲病基因型为Aa，其成为携带者的概率为1，其配偶基因型为aa，则其后代患甲病的概率为

（4）Ⅰ2的基因型为aaXbY，Ⅲ2的基因型为AaXbY；Ⅲ1的基因型为aaXBXb（其为乙病携带者的概率为Ⅲ5的基因型为aaXBY，则Ⅲ1和Ⅲ5结婚后男孩患一种病的概率为

总之，利用本文提到的关于人类遗传病判定的方法，而且能够灵活应用这些方法，能够使遗传系谱图所涉及的一系列问题简单化。