廖樂(lè)祥
摘 要 列舉了4種遺傳計(jì)算題中的錯(cuò)誤解法,并對(duì)其進(jìn)行分析、給出正確的解題思路。
關(guān)鍵詞 易錯(cuò) 遺傳計(jì)算題 錯(cuò)解
中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B
【例1】 玉米非糯性基因(W)對(duì)糯性基因(w)是顯性,黃胚乳基因(Y)對(duì)白胚乳基因(y)是顯性。某人用非糯性黃胚乳和糯性黃胚乳的玉米進(jìn)行雜交,發(fā)現(xiàn)子代的表現(xiàn)型及比例如圖1所示。若將子代中的非糯性黃胚乳玉米自交,理論上講后代中的表現(xiàn)型及比例是 。
錯(cuò)解:從子代的表現(xiàn)型及及比例可以得出:親本非糯性黃胚乳的基因型為WwYy,糯性黃胚乳的基因型為wwYy,故子代中非糯性黃胚乳的基因型為為WwYY、WwYy(其比例是1∶2)。它們自交所得后代可簡(jiǎn)單表示為1(3非糯性黃胚乳+1糯性黃胚乳)與2(9非糯性黃胚乳+3糯性黃胚乳+3非糯性白胚乳+1糯性白胚乳)。這樣綜合起來(lái)便可得出后代中的表現(xiàn)型及比例為:非糯性黃胚乳∶糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性白胚乳=21∶7∶6∶2。
此解哪里出錯(cuò)了呢?原來(lái),WwYy自交所得后代的相對(duì)值為16,而WwYY自交后代的相對(duì)值只有4,這顯然是不合理的。正確的處理方法應(yīng)是WwYY自交的后代表示為:12非糯性黃胚乳和4糯性黃胚乳,再進(jìn)行綜合計(jì)算就能得出后代中的表現(xiàn)型及比例為:非糯性黃胚乳∶糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性白胚乳=15∶5∶3∶1。
此題也可以換一種解題方式:把子代中的非糯性黃胚乳表示為1/3WwYY與2/3 WwYy,它們自交所得后代可簡(jiǎn)單表示為1/3(3/4非糯性黃胚乳+1/4糯性黃胚乳)與2/3(9/16非糯性黃胚乳+3/16糯性黃胚乳+3/16非糯性白胚乳+1/16糯性白胚乳)。再進(jìn)行合并與化簡(jiǎn),便可得出后代中的表現(xiàn)型及比例為:非糯性黃胚乳∶糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性白胚乳=15∶5∶3∶1。這樣計(jì)算正確的原因是:3/4+1/4=9/16+3/16+3/16+1/16=1,每種基因型自交所得的后代的相對(duì)值相等。
【例2】 已知羊的毛色由一對(duì)常染色體上的等位基因控制,一對(duì)白色羊生了兩只小羊,一只為白色,另一只為黑色。若這對(duì)白色羊再生一只為白色,另一只為黑色小羊的概率是多少?
錯(cuò)解:一對(duì)白色羊生了一只黑色羊,可得出親本均為雜合子。這樣,這對(duì)白色羊再生一只白色,另一只為黑色小羊的概率是1/4×3/4=3/16。
上述計(jì)算似乎很有道理,但還少考慮一種情形,所求的事件應(yīng)包括兩種情形:M羊?yàn)榘咨?、N羊?yàn)楹谏约癕羊?yàn)楹谏羊?yàn)榘咨?。正確的計(jì)算應(yīng)是:1/4×3/4+3/4×1/4=3/8。
此題也可用另一種方式進(jìn)行運(yùn)算:1-1/4×1/4-3/4×3/4=3/8(一只為白色,另一只為黑色小羊的概率=1-兩只羊都是黑色的概率-兩只羊都是白色的概率)。
【例3】 已知一遺傳病為常染色體顯性遺傳病,某人群中該病的發(fā)病率為19%,那么該人群中一患者女子與一正常男子結(jié)婚后,所生孩子正常的概率是多少?
錯(cuò)解:某人群中該病的發(fā)病為19%,表明aa的概率為81%,那么a的概率為0.9,A的概率為0.1。因此,Aa的概率為2×0.9×0.1=0.18。該人群中一患者女子的基因型為AA或Aa,只有Aa女子與正常男子結(jié)婚,后代的孩子才有可能正常,故該人群中一患者女子與一正常男子結(jié)婚后,所生孩子正常的概率是:0.18×1/2=0.09。
上述錯(cuò)解的原因是沒(méi)有考慮題干中女子的表現(xiàn)型是已知的(即表現(xiàn)患?。?。這時(shí),Aa在患者中的概率應(yīng)為0.18÷(0.18+0.01)=18/19,所以,該人群中一患者女子與一正常男子結(jié)婚后,所生孩子正常的概率是:18/19×1/2=9/19。
【例4】 某植物花瓣的大小受一對(duì)等位基因P、p控制:基因型PP的植株表現(xiàn)為大花瓣;Pp的植株表現(xiàn)為小花瓣;pp的植株表現(xiàn)為無(wú)花瓣?;ò觐伾芰硪粚?duì)等位基因R、r控制,基因型為RR和Rr的花瓣是紅色,rr的為黃色,兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳?,F(xiàn)有一基因型為PpRr的植株與另一基因型為pprr雜交得到子代,若將子代的小花瓣紅色植株自交,后代表現(xiàn)型及比例為多少?
錯(cuò)解:一基因型為PpRr的植株與另一基因型為pprr雜交得到子代中小花瓣紅色植株的基因?yàn)镻pRr,其自交后代表現(xiàn)型及比例為大花瓣紅花∶大花瓣黃花∶小花瓣紅花∶小花瓣黃花∶無(wú)花瓣紅花∶無(wú)花瓣黃花為3∶1∶6∶2∶3∶1。
上述錯(cuò)解的失誤是沒(méi)有注意到無(wú)花瓣只有一種表現(xiàn)型(既然沒(méi)有花瓣,就無(wú)從談起紅色與黃色)。
正確的答案應(yīng)為:大花瓣黃花∶小花瓣紅花∶小花瓣黃花∶無(wú)花瓣=3∶1∶6∶2∶4。