有关多种遗传病求概率问题难点突破

有关多种遗传病求概率问题难点突破 求某个家系中多种遗传病的发病率的问题，一度是一个教学难点，对学生来说经常出现听得懂，看得明白，就是不会做题。其实这种题本身不难，笔者通过与学生交流的过程中发现，解题过程中思路不清晰，书写紊乱是主要错因。因此我认为突破这一难点的有效方法首先是：帮学生理顺解题思路，排除干扰解题的非智力因素；其次，加强变式训练。下面以"例1"为例来探讨这种类型题的解法。 　　【例1】 某家庭中有的成员患丙种遗传病（设显性基因B、隐性基因b）, 有的成员患丁种遗传病（设显性基因A、隐性基因a），如下图所示。现已查明II6不携带致病基因。问： 　　（1）丙种遗传病的致病基因位于__________染色体上；丁种遗传病的致病基因位于__________染色体上。 　　（2）写出下列两个体的基因型Ⅲ8____________、Ⅲ9____________________。 　　（3）若Ⅲ8和Ⅲ9婚配，子女中只患丙或丁一种病的概率为_____________；同时患两种遗传病的概率为_________。 　　　　　　　　　　 INCLUDEPICTURE "http://www.ycy.com.cn/teacher/swzl/11/tu-1.gif" \* MERGEFORMATINET 　　一． 理顺解题思路 　　1 确定遗传病类型 　　1.1 首先确定显隐性， 　　方法："无中生有是隐性，有中生无是显性，其他情况先假定，逐一排除可确定"。 　　1.2 其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传 　　在已确定是隐性遗传病的系谱中：父亲正常，女儿患病，一定是常色体遗传：母亲患病，儿子正常，一定不是伴X染色体遗传，必定是常染色体遗传在已确定是显性遗传病的系谱中：父亲患病，女儿正常，一定是常色体遗传：母亲正常，儿子患病，一定不是伴X染色体遗传，必定是常染色体遗传。由现型正常的3和4生出8，可确定丁种病一定是常染色体隐性遗传病，由表现型正常的5和6生出9，可知丙病为隐性遗传病，题目已知II6不携带致病基因，排除常染色体遗传的可能性，则丙病为伴X遗传。 　　1． 写出相关个体基因型 　　以隐性个体为突破口，向上或向下依次推导。在此过程中，很多学生喜欢把基因型直接写在系谱上，但要注意能不写的一定不要写，避免出现视觉干扰。如：8患丁种遗传病基因型已确定是aa，则没必要写出3 、4与丁种遗传病有关基因。3为正常男性（XBY）,由7可推出4为携带者（XBXb）, 8为不患丁病的女性，则其与丁病有关的基因型为（XBXB或XBXb）概率分别1/2、1/2；9患丙病不患丁病与丙病有关基因型为XbY，由2可知5与丁病有关的基因型为（Aa），6不携带致病基因且表现型正常，其与丁病有关的基因型为（AA）则9不患丁病的基因型为（AA 或Aa）概率分别为1/2、1/2； 　　2 求概率 　　一般而言，涉及到的多种遗传病的致病基因的遗传都遵循基因自由组合定律，学生在解题时总是习惯于同时考虑多种病，这在无形中就加重了解题负担。在求概率时，应指导学生先分别求出系谱中每种病的发病率，注意遗传病与遗传病之间是相互独立的，可按按基因分离定律来做题。在求一种遗传病发病率时就不要考虑另一种遗传病，这样就实现了复杂问题简单化；如患甲病（用甲+表示）的概率为a, 如患乙病（用乙+表示）的概率为b,不患病用（-）表示。然后可按如下组合，求出其他各种情况的患病概率： 　　既患甲又患乙，即甲+乙+：概率为a*b 　　只患甲，即甲+乙-：概率为a*(1-b) 　　只患乙，即甲-乙+：概率为（1-a）*b 　　既不患甲又不患乙，即甲-乙-：概率为（1-a）*(1-b) 　　例题中患丙病的概率为1/4，患丁病的概率也为1/4，则子女中只患丙或丁一种病的概率为P（丙+丁-）+ P（丙-丁+）=（1-1/4）*1/4+（1-1/4）*1/4=3/8 　　同时患两种遗传病的概率为P(丙+丁+)=1/4*1/4=1/16 　　二． 变式训练 　　很多同学在听了例题讲解后，对例题本身很明白，但是一旦自己独立完成时，就会因种种原因而出错，所以变式训练在此时就显得尤其重要。变式训练在一定程度上，能将学生已经激活的新的解题思维在巩固中整和到原有的解题方法中去。下列是我在教学中用到的几个同种类型题的变式训练： 　　1．下图是患甲病（显性基因为A,隐性基因为a）和乙病（显性基因为B,隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答： 　　　　　　　　 　　（1）甲病的致病基因位于__________染色体上，为____性基因。 　　（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是_______；子代患病，则亲代之一必_____；如Ⅱ5与另一正常人婚配，则其子代患甲病的概率为__________。 　　（3）假设Ⅱ1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于_____染色体上，为_____性基因。乙病的特点是呈__________遗传，I2的基因型为___________,Ⅲ2的基因型为________。假设Ⅲ1与Ⅲ5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为___________，所以我国婚姻法禁止近亲结婚。 　　：（1）常；显（2）世代相传；患病；1/2（3）X；隐；隔代交叉，aaXbY;AaXbY;1/4。 　　2．为了说明近亲结婚的危害性，某医生向学员分析讲解了下列有白化病和色盲两种遗传病的家族系谱图。设白化病的致病基因为a，色盲的致病基因为b，请回答： 　　（1）写出下列个体可能的基因型：Ⅲ8______________；Ⅲ10______________。 　　（2）上述两种遗传病在遗传是遵循________________________________,为避免这两种病的发生，最简单有效的方法是___________________________。 　　（3）若Ⅲ8与Ⅲ10结婚，生育子女中患白化病的概率是________,患色盲的概率是_________, 只患白化病或色盲一种遗传病的概率是____________；同时患两种遗传病的概率是____________。 　　　　　　　　　　 　　答案： 　　（1）aaXBXB或aaXBXb；AAXbY或AaXbY 　　（2）基因的分离定律和基因的自由组合定律；禁止近亲结婚 　　（3）1/3、1/4、5/12、1/12 　　3．下图为白化病（A-a）和色盲（B-b）两种遗传病的家族系谱。请回答： 　　　　　　　　　　 　　（1）写出下列个体可能的基因型。I2__________；Ⅲ9____________；Ⅲ11___________。 　　（2）写出Ⅲ10可能产生的卵细胞的基因型__________________________________。 　　（3）若Ⅲ8与Ⅲ11结婚，生育一个患白化病的孩子的概率为_____________；生育一个患白化病但色觉正常孩子的概率为_______,假设某地区人群中每10000个人中有一个白化病患者，若Ⅲ8与该地一个表现正常的男子结婚，则他们生育一个白化病男孩的概率为________。 　　答案： 　　（1）AaXbY；aaXbXb；AAXBY或AaXBY（2）AXB、、AXb、aXB、aXb 　　（3）1/3；7/24；1/200 　　4．下图是某家族遗传系谱图，已知白花病基因(a)在常染色体上，色盲基因(b)在染色体上。请分析回答： 　　　　　　　　　　 　　（1）I1的基因型是__________,I2的基因型是__________。 　　（2）I2能产生_________种卵细胞，含aXb的卵细胞所占的比例为___________。 　　（3）若Ⅱ7和Ⅱ8婚配，他们生一个只患白化病的孩子的概率是___________，他们生一个患白化病且色盲病男孩的概率是_______。 　　（4）若Ⅱ7和Ⅱ8婚配，生一个同时患白化和色盲两种病的男孩，他们的第二个孩子是正常的概率是__________。 　　答案：（1）AaXBY； AaXBXb （2）4；1/4 （3）7/24；1/24 （4）3/8 　　审稿意见：这是一篇较好的文章，针对目前大多数学生对遗传方式的判断，遗传机率的求解方法等问题进行了指导，建议采用。本人只对极少数语句进行修改、补充和完善。