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遺傳圖譜的分析和概率計(jì)算，是中學(xué)生教學(xué)一線的重頭戲，也是所有教師和學(xué)生最為頭疼的“克星”，縱觀全國(guó)新課程改革后的5年高考試題，每年都有該部分的試題呈現(xiàn)，而且所在比例很大，這更加的增加了該部分教學(xué)的份量。

 

那“遺傳圖譜的分析和概率計(jì)算”這類(lèi)型題真的就無(wú)法攻克，毫無(wú)規(guī)律了嗎？回答是否定的，下面我們從這5年高考試題中，尋找出這類(lèi)題的點(diǎn)滴模式，克服心理障礙，大家共同探討。 

 

1 遺傳概率+基因頻率模式

 

例1 【2008年江蘇卷第27題】下圖為甲種遺傳�。ɑ�因?yàn)锳、a）和乙種遺傳�。ɑ�因?yàn)锽、b）的家系圖。其中一種遺傳病基因位于常染色體上，另一種位于X染色體上。請(qǐng)回答以下問(wèn)題（概率用分?jǐn)?shù)表示）。

 

 

（1）甲種遺傳病的遺傳方式為_(kāi)__________。

 

（2）乙種遺傳病的遺傳方式為_(kāi)__________。

 

（3）Ⅲ-2的基因型及其概率為                          。

 

（4）由于Ⅲ-3個(gè)體表現(xiàn)兩種遺傳病，其兄弟Ⅲ-2在結(jié)婚前找專(zhuān)家進(jìn)行遺傳咨詢(xún)。專(zhuān)家的答復(fù)是：正常女性人群中甲、乙兩種遺傳病基因攜帶者的概率分別為1/10 000和1/100；H如果是男孩則表現(xiàn)甲、乙兩種遺傳病的概率分別是____________，如果是女孩則表現(xiàn)甲、乙兩種遺傳病的概率分別是___________；因此建議____________。

 

【解析】Ⅰ的1和2夫婦無(wú)病而Ⅱ中的1有病，Ⅱ中的6和7夫婦正常，Ⅲ中7有病，說(shuō)明甲乙都為隱性遺傳病。Ⅱ中1的父親正常，說(shuō)明甲病為常染色體隱性遺傳，則乙就是伴X染色體隱性遺傳。Ⅲ中的2為男性，表現(xiàn)型正常，所以一定不是乙病患者，也不是甲病患者，但可能是甲病攜帶者，即其基因型為AA或Aa，二者的可能性分別為1/3或2/3。H如果是男孩，其患甲種遺傳病的概率是2/3 × 1/10000× 1/4=1/60000，患乙種遺傳病的概率是1/100× 1/2 =1/200。H如果是女孩，其患甲種遺傳病的概率也是1/60000，因?yàn)槠涓赣H正常，患乙種遺傳病的概率是0。因此優(yōu)先選擇生育女孩。

 

【點(diǎn)評(píng)】本題考查致病基因的顯隱性和位置的判斷以及遺傳病的發(fā)病率計(jì)算。判斷主要根據(jù)口訣“無(wú)中生有為隱性”和“隱性看女病，女病男正非伴性”。概率計(jì)算的關(guān)鍵是注意Ⅲ-2中的表現(xiàn)型和H如果是男孩或女孩患乙種遺傳病的概率（確定是男孩或女孩），另外是什么時(shí)候該用上基因頻率，什么時(shí)候不需計(jì)算在一起。

 

【答案】（1）常染色體隱性遺傳  （2）伴X染色體隱性遺傳  （3）AAXBY，1/3或AaXBY，2/3（4）1/60000和1/200  1/60000和0  優(yōu)先選擇生育女孩。 

 

例2 【2009年江蘇卷第33題】在自然人群中，有一種單基因(用A、a表示)遺傳病的致病基因頻率為1／10 000，該遺傳病在中老年階段顯現(xiàn)。1個(gè)調(diào)查小組對(duì)某一家族的這種遺傳病所作的調(diào)查結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

 

(I)該遺傳病不可能的遺傳方式是     。

 

(2)該種遺傳病最可能是   遺傳病。如果這種推理成立，推測(cè)Ⅳ一5的女兒的基因型及其概率(用分?jǐn)?shù)表示)為          。

 

(3)若Ⅳ-3表現(xiàn)正常，那么該遺傳病最可能是   ，則Ⅳ-5的女兒的基因型為    。 

 

【解析】本題考查模式和2008年第27題一模一樣，考查了遺傳疾病的推導(dǎo)和概率計(jì)算，并融合了基因頻率的相關(guān)知識(shí)。（1）用代入排除法，分別用各種情況代入遺傳系譜圖逐一排除，遺傳系譜圖中沒(méi)有只傳男性所以不是伴Y染色體遺傳病，Ⅱ-4有病，其子正常，所以不是伴x染色體隱性遺傳�。�2）該遺傳病在后代中女性患者多于男性，所以最有可能是伴X染色體顯性遺傳病，若成立則Ⅳ-5的基因型為1/2XAXa、1/2XaXa，她可能與正常的男性XaY（概率9999/10000）和患病男性XAY（1/10000）結(jié)婚，然后組合四種情況分別計(jì)算，則XAXA為1/10000×1/4=1／40 000, XAX為1/4×9999/10000+1/2×1/10000= 10 002／40 000, XaXa為29 997／40 000。

 

（3）若Ⅳ-3表現(xiàn)正常，但是Ⅳ-4有病，那么該遺傳病不可能是X染色體顯性，所以為常染色體顯性遺傳病。Ⅳ-5的基因型為Aa，他的丈夫可能是AA、Aa。其女兒可能為AA、Aa、aa。

 

【答案】(1)Y染色體遺傳和x染色體隱性遺傳(2)X染色體顯性1／40 000   XAXA、 10 002／40 000 XAXa、 29 997／40 000 XaXa (3)常染色體顯性遺傳病 AA、Aa、aa

 

2 遺傳概率單一模式

 

例1 【2010年江蘇卷第29題】遺傳工作者在進(jìn)行遺傳病調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)甲、乙兩種單基因遺傳病的家系，系譜如下圖所示，請(qǐng)回答下列回答（所有概率用分?jǐn)?shù)表示）

 

 

(1)甲病的遺傳方式是       。

 

(2)乙病的遺傳方式不可能是          。

 

(3)如果II-4、II-6不攜帶致病基因．按照甲、乙兩種遺傳病最可能的遺傳方式．請(qǐng)計(jì)算：

 

①雙胞胎(IV-1與IV-2)同時(shí)患有甲種遺傳病的概率是        。

 

②雙胞胎中男孩(IV-I)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的概率是          。女孩(IV-2)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的慨率是            。

 

【解析】本題以系譜圖為載體，遺傳概率計(jì)算的單一模式呈現(xiàn)，考查人類(lèi)遺傳病遺傳方式的判斷和概率計(jì)算。

 

（1）甲病具有“無(wú)中生有”特點(diǎn)，且女患者的父親不患病，故其遺傳方式為常染色體隱性遺傳；

 

（2）乙病具有男患者的母親、女兒不患病的特點(diǎn)，因此不可能伴X顯性遺傳��；

 

（3）設(shè)控制甲病的基因?yàn)閍,則II8有病，I3 、I4基因型均為Aa,則II5基因型概率為2/3Aa和1/3AAII6不攜帶致病基因，故其基因型為AA，因此III2基因?yàn)锳A的概率為2/3．*1/2=1/3，為Aa概率為2/3，同理III1基因概率2/3Aa或1/3 AA，因此其子代患病概率為1/3*1/3*1/4=1/36，正常概率為1/36，因此雙胞胎同時(shí)患病的概率為1/36*1/36=1/296②因乙病具有代代相傳且患者全為男性，因此最可能的遺傳方式為伴Y傳，因III2患病，則雙胞胎男孩患病，故IV-1同時(shí)患有甲乙兩種病的概率為1/36*1=1/36。子代女孩不一定會(huì)患乙病，故IV2同時(shí)患兩種病的概率為0

 

【答案】（1）常染色體隱性遺傳（2）伴X顯性遺傳（3）1/1296  1/36  0

 

例2【2011年江蘇卷第24題】某家系中有甲、乙兩種單基因遺傳病（如下圖），其中一種是伴性遺傳病。相關(guān)分析正確的是

 

 

  A．甲病是常染色體顯性遺傳、乙病是伴X染色體隱性遺傳

 

  B．Ⅱ-3的致病基因均來(lái)自于I-2

 

  C．Ⅱ-2有一種基因型，Ⅲ一8基因型有四種可能

 

  D．若Ⅲ一4與Ⅲ一5結(jié)婚，生育一患兩種病孩子的概率是5/12

 

【解析】這道題涉及的問(wèn)題可不少，首先分析系譜圖，確認(rèn)遺傳方式，另有基因型的判定和概率的計(jì)算。其實(shí)，還是要掌握一個(gè)基本的解題套路，可以變復(fù)雜為簡(jiǎn)單。

 

    先看甲病，圖中II-4和II-5均患甲病，而他們的女兒III-7表現(xiàn)正常，根據(jù)“雙親有病，女兒正�！钡目谠E，可直接判斷甲病為常染色體顯性遺傳�。�假設(shè)致病基因?yàn)锳、正�；�因?yàn)閍）；再看乙病，圖中II-4和II-5均不得乙病，但其兩個(gè)兒子III-5和III-6得乙病，根據(jù)“無(wú)中生有為隱性”，可判定乙病為隱性遺傳病，而題干中說(shuō)到“其中一種是伴性遺傳病”，因此可判斷乙為伴X隱性遺傳�。�假設(shè)致病基因?yàn)閎、正�；�因?yàn)锽），因此可判斷A正確，同時(shí)為后面的問(wèn)題分析提供平臺(tái)。

 

II-3甲、乙兩病兼得，據(jù)其雙親表現(xiàn)型分析，其甲病顯性致病基因來(lái)得I-2，而乙病隱性致病基因應(yīng)該來(lái)自I-1，B項(xiàng)錯(cuò)誤。

 

II-2不得甲病，相關(guān)基因型為aa，她也不患乙病，但她的女兒III-2患乙病，相關(guān)基因型為XBXb ，所以II-2的基因型只有一種，為aa XBXb 。III-8患甲病，但她有一個(gè)姐姐表現(xiàn)正常，而其雙親均患甲病，所以她在甲病方面的基因型為AA或Aa；乙病方面，III-8不得乙病，但其兩個(gè)哥哥患乙病，故其母親為乙病基因攜帶者，她的相關(guān)基因型為XBXB或XBXb，

 

因此Ⅲ-8的基因型應(yīng)有四種可能，C正確。

 

若Ⅲ一4與Ⅲ一5結(jié)婚，據(jù)系譜圖分析，III-4的基因型為Aa XBXb，III-5的基因型為：

 

（1/3）AAXbY或（2/3）AaXbY，采取“先分后合”的解題思路，他們的子女患甲病的概率為5/6，患乙病的概率為1/2，所以生一患兩病孩子的概率為5/12，D正確。

 

【點(diǎn)評(píng)】以系譜圖為背景的遺傳題歷來(lái)為高考命題專(zhuān)家看好，因?yàn)樗�的信息容易大，可多方面考查考生的知識(shí)水平、邏輯思維能力和計(jì)算技巧，試題呈現(xiàn)的形式并不重要，關(guān)鍵是要具備清晰的解題思路，其中最關(guān)鍵的則是遺傳方式的判定。

 

【答案】ACD

 

3  文字+表格模式

 

【2009年廣東卷第37題】雄鳥(niǎo)的性染色體組成是ZZ，雌鳥(niǎo)的性染色體組成是ZW。某種鳥(niǎo)羽毛的顏色由常染色體基因（A、a）和伴染色體基因（ZB、Zb）共同決定，其基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

 

基因組合

A不存在，不管B存在與否（aa Z—Z— 或aa Z— W）

A存在，B不存在

（A  ZbZb或A  ZbW）

A和B同時(shí)存在

（A  ZBZ—或A  ZBW

羽毛顏色

白色

灰色

黑色

 

（1）黑鳥(niǎo)的基因型有         種，灰鳥(niǎo)的基因型有        種。

 

（2）基因型純合的灰雄鳥(niǎo)與雜合的黑雌鳥(niǎo)交配，子代中雄鳥(niǎo)的羽色是        ，此鳥(niǎo)的羽色是       。

 

（3）兩只黑鳥(niǎo)交配，子代羽毛只有黑色和白色，則母體的基因型為       ，父本的基因型為       。

 

(4)一只黑雄鳥(niǎo)與一只灰雌鳥(niǎo)交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，則母本的基因型為       ，父本的基因型為       ，黑色、灰色和白色子代的理論分離比為      。

 

【解析】本題考查的模式是文字+表格，也是對(duì)遺傳規(guī)律和伴性遺傳知識(shí)靈活運(yùn)用的考核，根據(jù)題中表格可知，黑鳥(niǎo)的基因型有AA ZBZB  AA ZBZb  AaZBZB  AaZBZb    AAZBW  AaZBW 6種，灰鳥(niǎo)的基因型有AAZbZb  AaZbZb  AAZbW  Aa ZbW 4種�；�因型純和的灰雄鳥(niǎo)的基因型為AAZbZb , 雜合的黑雌鳥(niǎo)的基因型為AaZBW，子代基因型為AA ZbW  Aa ZbW  AAZBZb  AaZBZb  4種，雄鳥(niǎo)為黑色，雌鳥(niǎo)為灰色。第三小題根據(jù)子代的性狀，判斷出親本的基因型兩黑鳥(niǎo)后代只有黑或白  則不應(yīng)有b基因存在。第四小題同理，因?yàn)楹蟠�有三種表現(xiàn)性，則親代雄性?xún)蓪?duì)基因都雜合，根據(jù)子代基因型的比例，歸納出表現(xiàn)性的比例為3:3:2。

 

【答案】（1）6   4（2）黑色   灰色（3）AaZBW   AaZBZB（4）AaZbW   AaZBZb     3:3:2

 

4  遺傳圖譜規(guī)律總結(jié)

 

通過(guò)以上三種典型考題模式，可以摸索出“遺傳圖譜的分析和概率計(jì)算”這一大類(lèi)高考熱點(diǎn)題型的解題規(guī)律。

 

4．1 遺傳病遺傳方式判定方法

 

解題順序：先確定是否為伴Y遺傳（是否患者全為男性）→確定是否為母系遺傳（是否為母系遺傳）→確定是顯、隱性→確定是常染色體遺傳還是伴X遺傳。

 

（1）常染色體顯性遺傳常見(jiàn)病：多指（趾）癥、并指癥、　先天性白內(nèi)障等。

 

①遺傳表現(xiàn)為連續(xù)，即患者的雙親中，至少有一個(gè)是患者，與性別無(wú)關(guān)；

 

 

②如果雙親有病，生了一個(gè)無(wú)病的女兒，則一定是常染色體顯性遺傳；(圖A)

 

③如果已知是顯性，父病而女兒正常(圖B)，或母親正常而兒子患病則一定常染色體顯性遺傳(圖C)；

 

（2）常染色體隱性遺傳常見(jiàn)�。喊谆�病、先天性聾啞、高度近視、黑尿癥。

 

①表現(xiàn)為不連續(xù)，即常表現(xiàn)為隔代遺傳。 遺傳與性別無(wú)關(guān)，男女患病機(jī)會(huì)均等。近親婚配發(fā)病率高。　　

 

②如果雙親無(wú)病，生了一個(gè)患病的女兒，則一定是常染色體隱性遺傳；(圖D)

 

③如果已知是隱性，母病而兒正常 (圖E)，或父親正常而女兒患病則一定是常染色體隱性遺傳  (圖F)；

 

（3）伴X 顯性遺傳常見(jiàn)�。嚎咕S生素D 佝僂病、鐘擺型眼球震顫。

 

①表現(xiàn)為連續(xù)，即代代有患者，或者患者雙親中，至少有一個(gè)患者；整個(gè)家族中往往患病的女性多于男性

 

②遺傳與性別有關(guān)，兒子患病則母親一定為患者或父親患病則女兒一定為患者即男患者的母親和女兒一定患病 (圖G)；女兒正常，則她的父親與兒子一定正常；(圖H)

 

（4）伴X 隱性遺傳

 

①遺傳一般表現(xiàn)為隔代交叉遺傳；  整個(gè)家族中男性患者多于女性；

 

②遺傳與性別有關(guān)，女兒患病則父親一定是患者，母親患病則兒子一定是患者, 即女患者的父親和兒子一定患病(圖I); 男性正常，則其女兒和母親一定正常；(圖J) 

 

③近親婚配發(fā)病率高。常見(jiàn)病：色盲、血友病、夜盲癥、魚(yú)鱗癬等。 

 

4．2 基因頻率計(jì)算方法

 

“基因頻率”是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，在掌握種群、種群的基因庫(kù)、基因頻率等概念的基礎(chǔ)上，總結(jié)基因頻率的計(jì)算方法，以突破難點(diǎn)。下面把有關(guān)的計(jì)算方法與規(guī)律進(jìn)行歸納如下：

 

（1）基因頻率=

 

（2）基因型頻率=

 

（3）在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1 

 

參考文獻(xiàn)

 

1．張玉明．江蘇近三年高考生物卷命題規(guī)律探究[J],中學(xué)生物學(xué),2011(5):45;

 

2．朱敏生．用于基因頻率計(jì)算的常規(guī)方法和金榜方法[J],生物學(xué)教學(xué),2009(10):41

本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.douzifanli.com/gaosan/75024.html

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