宋仕豪
從語法角度分析:“男孩患病”是主謂詞組,指后代所有男孩中患病的占多少,不用考慮男女比例1∶1。“患病男孩”是偏正詞組,是指后代所有孩子中患病的男孩占多少,要考慮男女比例1∶1。也就是說性別在前則是孩子性別已經(jīng)確定,成為既成事實(shí);性別在后則是孩子性別還未確定,一切皆有可能。據(jù)上述分析,可以發(fā)現(xiàn),我們主要看“病名”和“性別”的先后順序,若病名在前而性別在后,則性別未知,“患病男孩”概率=后代中患病孩子概率×1/2;若性別在前而病名在后,則性別已知,“男孩患病”概率=后代中患病孩子概率。當(dāng)然,由于常染色體遺傳與伴性遺傳在遺傳特點(diǎn)上的不同,所以在具體使用上有所區(qū)別,我們不能死記以上分析的結(jié)論,而是要掌握原理,靈活運(yùn)用。同時,同學(xué)們要學(xué)會用棋盤法來分析解決各種遺傳問題。我們通過以下例題看看不同情況下如何應(yīng)用上述分析得出的結(jié)論。
例1 ?一對表現(xiàn)型正常的夫婦生了一個苯丙酮尿癥兒子,他們再生一個苯丙酮尿癥男孩的概率是多少?生一個男孩苯丙酮尿癥的概率是多少?
解析 ?苯丙酮尿癥為常染色體隱性遺傳病,據(jù)題意可知這對夫婦均為雜合體(即Aa×Aa)。由于常染色體與人的性別無關(guān),因此常染色體單基因遺傳病在后代中也與性別無關(guān)。這里實(shí)際涉及到兩對相對性狀:一是膚色,它由常染色體基因決定;一是性別,它由性染色體決定。由此可把這對夫婦雙方遺傳組成寫為:AaXY,AaXX ,據(jù)孟德爾遺傳規(guī)律可得出其后代遺傳組成情況如下表:
表中雌雄配子結(jié)合方式共8種,其中既符合“苯丙酮尿癥”性狀,又符合“男孩”性狀的只有aaXY,它占的比例為1/8,即“苯丙酮尿癥男孩”的概率為1/8;而表中男孩分別為AAXY, AaXY, AaXY , aaXY ,其中aaXY為苯丙酮尿癥,占1/4,即“男孩苯丙酮尿癥”的概率為1/4。同樣的道理我們也可以求得“苯丙酮尿癥女孩”概率為1/8,“女孩苯丙酮尿癥”的概率為1/4。
此題若不考慮性別,則Aa × Aa婚配方式,其后代基因型分別為:AA,2Aa,aa,其中aa占1/4,即“苯丙酮尿癥孩子”的概率為1/4。根據(jù)以上可知:男孩苯丙酮尿癥概率=女孩苯丙酮尿癥概率=苯丙酮尿癥孩子概率=1/4;苯丙酮尿癥男孩概率=苯丙酮尿癥女孩概率=苯丙酮尿癥孩子概率×1/2=1/4×1/2=1/8。
答案 ?1/8 ? 1/4
以上我們分析了常染色體上的一對等位基因控制的單基因遺傳病,那么由多對常染色體上的多對等位基因(符合自由組合定律)控制的多種單基因遺傳病的概率又如何計(jì)算呢?根據(jù)前面一對等位基因控制的單基因遺傳病分析可知:常染色體上的基因控制的性狀與性別無關(guān),而自然狀況下,男女出生的可能性均為1/2,因此,多對常染色體上的多對等位基因(符合自由組合定律)控制的多種單基因遺傳病,其患病概率可以直接運(yùn)用上面的結(jié)論。同時同學(xué)們要注意無論多少種單基因遺傳病,“1/2”只需乘一次就判明了性別,而不用多次相乘。
例2 ?一對表現(xiàn)正常的夫妻,生了一個色盲兒子,這對夫妻再生一個色盲男孩的概率是多大?再生一個男孩色盲的概率是多大?
解析 ?色盲是伴X染色體隱性遺傳,根據(jù)題意可知雙親基因型分別為XBY,XBXb,據(jù)孟德爾遺傳規(guī)律可得出其后代遺傳組成情況如下表:
表中雌雄配子結(jié)合方式共4種,其中既符合“色盲”性狀,又符合“男孩”性狀的只有XbY,因此色盲男孩的概率為1/4(以全部子代為考查對象);而男孩分別為XBY,XbY,其中XbY為色盲,所以男孩色盲的概率為1/2(以男孩作為考查對象)。
根據(jù)上述分析我們可以看出,性染色體上的基因控制的性狀與人類的性別這一“性狀”是“連鎖”的,計(jì)算其概率問題時有以下規(guī)律:病名在前、性別在后,推測雙親基因型后可直接作棋盤表格,從全部后代中找出患病男女,即可求得患病男(女)的概率,而不需再乘1/2;若性別在前,病名在后,求概率問題時只考慮相應(yīng)性別中的發(fā)病情況,根據(jù)棋盤表格可直接求得。
答案 ?1/4 ? 1/2
從上述例題分析,我們可以發(fā)現(xiàn),無論致病基因有幾對,位于什么染色體上,我們在解題的基本規(guī)律和方法上都是相同的。
練習(xí)
1.一對夫妻均正常,他們的父母也正常,妻子的弟弟是色盲,請你預(yù)測他們的一個兒子是色盲的概率是( ? ?)
A. 1 ? ? B. 1/2 ? ? C. 1/4 ? ? D. 1/8
2.先天性聾啞是常染色體隱性遺傳病。有一先天性聾啞的女性(其父是色盲)與一正常男性(其母是先天性聾?。┗榕洌ㄏ忍煨悦@啞基因?yàn)閍,色盲基因?yàn)閎),這對夫婦的基因型是 ? ? ?、 ? ? ?;如僅討論先天性聾啞這種病,這對夫婦的子女發(fā)病的概率是 ? ? ?;如僅討論色盲這種病,這對夫婦子女發(fā)病的概率是 ? ? ?。這對夫婦子女兩病兼發(fā)的概率是_;這對夫婦兒子中兩病兼發(fā)的概率是 ? ? ?;這對夫婦生一個兩病兼發(fā)的兒子的概率是 ? ? ?。
3.一對患抗維生素D佝僂病的夫婦,婚后生一正常孩子,請問該夫婦:①生患病孩子的概率是多少?②生男孩患病的概率是多少?③生患病男孩的概率是多少?④生女孩患病的概率是多少?⑤生患病女孩的概率是多少?
參考答案
1.C
2.AaXBY,aaXBXb;1/2;1/4;1/8;1/4;1/8
3.①3/4 ? ?②1/2 ? ? ③1/4 ? ? ④1 ? ?⑤1/2