张吉萍
(浙江省新昌澄潭中学,浙江 绍兴 312500)
遗传概率的计算一直是很多学生的难点,而在每年的高考中都有。学生对其有恐惧心理,在解决此类问题时,也存在着较多的问题。因此,在高中生物教学和复习过程中,根据概率的概念与基本定律,我分析了常见的遗传概率计算的解题思路和方法步骤,进行了总结,并以专题课的形式给学生进行了练习和讲述,收到了较好的效果。
知识目标:师生合作,明确计算遗传概率的基本步骤。
能力目标:掌握计算遗传概率的方法,并能对实际例题加以分析和计算。情感目标:学会观察、推理和辨析,找出并总结遗传概率计算的易错点。
根据《浙江省普通高中学业水平考试说明》,分离定律的应用、自由组合的应用、伴性遗传的应用和常见遗传病的家系分析均为c 级要求,即应用要求,要求学生能综合运用所学知识解决一些与生物学有关的实际问题。
所谓概率,是在一定条件下某一独立事件或者相关事件所能产生的理论比率,通称几率,即机会。概率是随机的,而不是固定的。概率只能大于或等于零,小于或等于1,即概率只能在0 与1 之间。
例1.下图是患丙种遗传病 (设显性基因为B,隐性基因为b),丁种遗传病 (设显性基因为A,隐性基因为a)的系谱图,现已查明6 号不携带致病基因。求:若Ⅲ8 和Ⅲ9 婚配,子女中同时患两种遗传病的概率为。
分析该题时,应先确定丙病和丁病的遗传病类型,根据“无中生有为隐性”和个别人的特点,可推测出丙病是伴X 染色体隐性遗传病,丁病是常染色体隐性遗传病。其次,根据题意,推测出Ⅲ8 和Ⅲ9 的基因型,Ⅲ8 的基因型可能是1/2aaXBXB、1/2aaXBXb,Ⅲ9 的基因型可能是1/2AAXbY、1/2AAXbY。最后计算出同时患两种遗传病(aaXbXb、aaXbY)的概率为1/16。
通过例题的解析,常见的遗传概率计算的方法步骤已显而易见。首先,判断遗传方式,包括遗传病的显隐性和基因所在位置。第二,推测出相应个体的基因型。第三,根据题意求出遗传概率。根据此步骤,同学们已跃跃欲试。
例2.(2017 年11 月选考卷T28 改编)甲、乙两种单基因遗传病的家系图如下,人群中这两种病的发病率均为10-4。两种病同时发生时胚胎致死。Ⅰ3 和Ⅱ8 无甲病家族史,Ⅲ7 无乙病家族史,家系中无突变发生。
(1)Ⅱ1 产生含甲病基因配子的概率是_____,Ⅲ8 产生含甲病基因配子的概率是____。
(2)若只考虑甲病,则Ⅱ1 与人群中某正常男性结婚,所生子女患病的概率为______。
分析原题中的D 选项,其实只涉及到了甲病,因此可简化该题并将原图改为该图。根据解题步骤,很快可推测出甲病是常染色体隐性遗传。Ⅱ1 的基因型为1/3AA、2/3Aa,则产生a 配子的概率是1/3,同理可推算出Ⅲ8 产生a 配子的概率是1/8。根据甲病在人群中的发病率为10-4,则a=1/100,A=99/100,Aa/(AA+Aa)=2/101,因此2/3Aa 与2/101Aa 的杂交后代中aa 占1/303。
1.子代比例问题:AA×Aa 的子代为1/2AA、1/2Aa。Aa×Aa 的子代中若确定是A_,则1/3AA、2/3Aa,;若不确定是A_,则1/4AA、1/2Aa、1/4aa。
2.已知基因频率(A、a),求基因型频率:AA=A*A、Aa=2*A*a、aa=a*a
3.确定子代范围:若是所有子代,如F2中,则在所有子代中求;若是特定范围,如男孩中,则在男孩中求。
遗传概率计算题以其多变的题型、丰富的考查手段、全新的试题情境而备受高考命题专家青睐。每年的高考试题或多或少都有遗传概率题,在备考阶段应多关注,帮助学生培养特定的思维能力。通过以上两道例题的实际应用,不难发现,只要真正理解相应规律,解决遗传概率计算问题的方法都是一致的,并且简单、顺畅、快捷。即先判断遗传方式,再根据亲子代的表现型及亲子代之间的关系,判断出亲代的基因型,最后进行相关概率的计算。