妙用分解組合法解遺傳題

萬軼群+張鋒

分離定律與自由組合定律中，就一對相對性狀而言，遵循分離定律；就多對相對性狀而言，如果控制相對性狀的基因位于多對同源染色體上，則遵循自由組合定律。初學(xué)者解題時往往用“棋盤法”，此種方法易懂易掌握，但較麻煩，費時，且統(tǒng)計時極易出錯。為提高同學(xué)們的解題技能，在此介紹一種解自由組合定律題的簡便方法——“分解組合法”。此法可以簡化解題步驟，具有計算簡便、速度快、準(zhǔn)確率高等優(yōu)點。

1.什么是分解組合法？

所謂分解組合法，即將多對基因復(fù)雜的綜合性狀分離為單一性狀，按分離定律一對一對進(jìn)行分析，然后根據(jù)數(shù)學(xué)概率中的加法原理和乘法原理再彼此組合。

2.原理

位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。也就是說，一對等位基因與另一對等位基因的分離和組合是互不干擾、各自獨立的。在多對性狀或等位基因組合在一起時，如果逐對性狀或基因考慮，則同樣符合基因的分離定律。

3.概率計算中的乘法原理、加法原理及解題步驟

3.1加法原理

當(dāng)一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，這樣的兩個事件稱為互斥事件。這種互斥事件出現(xiàn)的概率是它們各自概率之和。例如：膚色正常（A）對白化?。╝）是顯性，一對夫婦的基因型都是Aa，他們孩子的基因組合就有四種可能：AA、Aa、Aa、aa，概率都是1/4。然而，這些基因組合都是互斥事件，所以一個孩子表現(xiàn)正常的概率是：1/4（AA）+1/4（Aa）+1/4（Aa）=3/4。

3.2乘法原理

當(dāng)一個事件的發(fā)生不影響另一個事件的發(fā)生，這樣的兩個獨立事件同時或相繼出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘積。例如：生男孩和生女孩的概率各為1/2，由于第一胎不論生男孩還是生女孩，都不影響第二胎所生孩子的性別，因此屬于兩個獨立事件，所以一對夫婦連續(xù)生兩胎都是女孩的概率是1/2×1/2=1/4。

3.3解題步驟

分離→求結(jié)果→組合得結(jié)論。

4.應(yīng)用例舉

4.1配子類型的問題

例1：果蠅的體細(xì)胞中含4對同源染色體，若研究每對同源染色體上的一對等位基因，在果蠅形成卵細(xì)胞時，全部含顯性基因的配子出現(xiàn)的比例是（ ）。

A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16

解析：此題即含四對等位基因（AaBbCcDd）的細(xì)胞通過自由組合，產(chǎn)生全部含顯性基因的配子即ABCD的情況。將AaBbCcDd→拆為Aa、Bb、Cc、Dd，產(chǎn)生A、B、C、D的配子Aa→A的幾率為1/2；Bb→B的幾率為1/2；Cc→C的幾率為1/2；Dd→D的幾率為1/2；依據(jù)乘法原理則產(chǎn)生ABCD配子的幾率為1/16。

答案：D

4.2基因型類型的問題

例2：將基因型為AaBbCc和AABbCc的向日葵雜交，按基因自由組合定律，后代中基因型為AABBCC的個體比例應(yīng)為（ ）。

A.1/8 B.1/16 C.1/32 D.1/64

解析：3對基因按自由組合定律遺傳，每一對都遵循基因的分離定律。按每對基因的遺傳情況分開計算，Aa×AA后代為AA的機(jī)率為1/2，Bb×Bb后代為BB的機(jī)率為1/4，Cc×Cc后代為CC的機(jī)率為1/4，則AaBbCc×AABbCc后代為AABBCC的個體比例應(yīng)為1/2×1/4×1/4=1/32。

答案：C

例3：某種哺乳動物的直毛（B）對卷毛（b）為顯性，黑色（C）對白色（c）為顯性（這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上）?；蛐蜑锽bCc的個體與“個體X”交配，子代的表現(xiàn)型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它們之間的比為：3∶3∶1∶1?！皞€體X”的基因型為（ ）。

A.BbCc B.Bbcc C.bbCc D.bbcc

解析：考查基因的分離定律、自由組合定律及雜交和測交的有關(guān)知識。對子代分別按一對相對性狀分類計數(shù)，根據(jù)分離規(guī)律知，直毛：卷毛為（3+1）∶（3+1）=1∶1，該表現(xiàn)型之比相當(dāng)于測交比；黑色：白色為（3+3）∶（1+1）=3∶1，該表現(xiàn)型之比相當(dāng)于自交比，根據(jù)測交、自交的知識和已知親本基因型為BbCc，可確定“個體X”基因型為bbCc。

答案：C

4.3表現(xiàn)型類型的問題

例4：人的血友病屬于伴性遺傳，苯丙酮尿癥屬于常染色體遺傳。一對表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個既患血友病又患苯丙酮尿癥的男孩。如果他們再生下一個女孩，表現(xiàn)型正常的概率是（ ）。

A.9/16 B.3/4 C.3/16 D.1/4

解析：先推導(dǎo)夫婦的基因型：根據(jù)題意血友病、苯丙酮尿癥均為隱性遺傳病，則可設(shè)血友病為a基因控制，苯丙酮尿癥由b基因控制，其夫婦的基因型為：夫。其次將夫婦的基因型拆分，再分析，最后依據(jù)乘法原理和加法原理進(jìn)行計算，得出后代出現(xiàn)正常孩子的概率為3/8，又因為題中告知所生孩子為女孩，所以女孩正常的概率是3/8÷2=3/4。

答案：B