一組易錯的遺傳計算題探析

廖樂祥

摘 要 列舉了4種遺傳計算題中的錯誤解法，并對其進行分析、給出正確的解題思路。

關鍵詞 易錯 遺傳計算題 錯解

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B

【例1】 玉米非糯性基因（W）對糯性基因（w）是顯性，黃胚乳基因（Y）對白胚乳基因（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。

此解哪里出錯了呢？原來，WwYy自交所得后代的相對值為16，而WwYY自交后代的相對值只有4，這顯然是不合理的。正確的處理方法應是WwYY自交的后代表示為：12非糯性黃胚乳和4糯性黃胚乳，再進行綜合計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）。再進行合并與化簡，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值相等。

【例2】 已知羊的毛色由一對常染色體上的等位基因控制，一對白色羊生了兩只小羊，一只為白色，另一只為黑色。若這對白色羊再生一只為白色，另一只為黑色小羊的概率是多少？

錯解：一對白色羊生了一只黑色羊，可得出親本均為雜合子。這樣，這對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。

上述計算似乎很有道理，但還少考慮一種情形，所求的事件應包括兩種情形：M羊為白色、N羊為黑色以及M羊為黑色、N羊為白色。正確的計算應是：1/4×3/4+3/4×1/4=3/8。

此題也可用另一種方式進行運算：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婚后，所生孩子正常的概率是多少？

錯解：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婚后，所生孩子正常的概率是：0.18×1/2=0.09。

上述錯解的原因是沒有考慮題干中女子的表現(xiàn)型是已知的（即表現(xiàn)患?。?。這時，Aa在患者中的概率應為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)為無花瓣。花瓣顏色受另一對等位基因R、r控制，基因型為RR和Rr的花瓣是紅色，rr的為黃色，兩對基因獨立遺傳。現(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為PpRr，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∶無花瓣紅花∶無花瓣黃花為3∶1∶6∶2∶3∶1。

上述錯解的失誤是沒有注意到無花瓣只有一種表現(xiàn)型（既然沒有花瓣，就無從談起紅色與黃色）。

正確的答案應為：大花瓣黃花∶小花瓣紅花∶小花瓣黃花∶無花瓣=3∶1∶6∶2∶4。