广东省英德市英德中学 邓宗尧
人教版普通高中生物教材必修2《遗传与变异》第1-2章中有关计算后代患病概率的题目很多,教师如果能教会学生解题的方法,则此类题目可迎刃而解。对于此类题目,笔者在教学过程中,教学生先将题干的文字信息转换成系谱图,然后写出个体准确的或可能的基因型,判断出是该种基因型的概率,进而迅速而准确地计算出后代的患病概率。下面试举几例。
例1:某一正常男子的父母亲均正常,其妹是白化病患者。该男子与一个其母为白化病的正常女子结婚,他们的孩子患白化病的机率是( )
A. 1/3 B.1/4
C. 1/6 D.1/8
解析:白化病是常染色体隐性遗传病,其致病基因通常用a表示。根据题意,画出遗传系谱图(见图1)。由该正常男子(Ⅱ2)入手,根据其妹是白化病患者,推出其父母亲(Ⅰ1、Ⅰ2)的基因型均为Aa。因此Ⅱ2的基因型是AA的可能性占1/3、基因型是Aa的可能性占2/3。该男子与一个其母为白化病(aa)的正常女子(其基因型定为Aa)结婚,只有基因型为2/3Aa与Aa婚配,后代才可能患病,因此他们的孩子患白化病的机率是2/3×1×1/4=1/6。正确答案为:C。
例2:家族性多发性结肠息肉是一种常染色体显性遗传病,双亲之一基因型为Ee的患者,另一个正常,则子代发病的可能性是( )
A.1/4 B.1/2 C.3/4 D.1
根据题意,画出遗传系谱图如右图2示,易知正确答案为:B。
例3:某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一个表现型正常的男子结婚,生出一个红绿色盲携带者的概率是( )
A. 1/2 B.1/4
C. 1/6 D.1/8
解析:红绿色盲为伴X染色体的隐性遗传病。将题中信息转换成系谱图(见图4)。根据题意,可推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为XBXb、XBY,进而推知Ⅱ2的基因型为XBXB或XBXb,其概率均为1/2。Ⅱ2与Ⅱ3婚配,由1/2XBXb×XBY可知后代基因型为XBXb,即红绿色盲携带者的概率为1/2×1/4=1/8。正确答案为:D。
此类遗传病的遗传图解如下,记忆规律为“父病女必病,子病母必病”。
例4:有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种先天代谢病称为黑尿病(A,a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B,b)。下图为一家族遗传图谱。
(1)棕色牙齿是位于_染色体上的_性基因决定的。
(2)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿的几率是_ 。
参考答案:
(1) X 显 (2) 1/4
解题技巧:根据题意,一种遗传病为常染色体遗传病,另一种为性染色体遗传病。根据“无中生有为隐性,生女患病为常隐”,则可以判断黑尿病为常染色体隐性遗传病;棕色牙齿为性染色体遗传病,将其遗传方式图解单独画出来,如图7所示。
然后根据发病率为女多于男,并且3号个体(XBY)与4号个体生的女儿(6号与7号,其基因型均为XBXb)全部患病以及5号与6号(XBXb)结婚,10号(XBXb)与12号(XBY)均为患者,可以判断棕色牙齿为X染色体上的显性遗传病。10号(XBXb)与14号(基因型为XbY)结婚,后代基因型有XBXb、XbXb、XBY、XbY,即棕色牙齿女儿﹕正常牙齿女儿﹕棕色牙齿儿子﹕正常牙齿儿子=1:1:1;1,故生育一个棕色牙齿的女儿的几率是1/4。
此类遗传病的概率最容易计算,家族系谱中男性100%患病,女性100%正常,表现为父传子,子传孙的规律,简记为“传男不传女”。
(文章中的图4、7、8改成和例题数字相对应,如果字数太多就删掉二级标题三)