試論高中生物遺傳概率學(xué)習(xí)技巧

鞠爍

摘 要：課程改革之后，高中課程《遺傳變異》其中一部分涉及了概率計(jì)算內(nèi)容，與數(shù)學(xué)計(jì)算有很強(qiáng)的聯(lián)系，作為一名高中生，在剛剛接觸這項(xiàng)課程時(shí)，針對(duì)這個(gè)部分的內(nèi)容學(xué)習(xí)感覺(jué)有很大難度，無(wú)法掌握有效的計(jì)算方式，在實(shí)際應(yīng)用解題時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，經(jīng)過(guò)不懈努力，總結(jié)了一些可以有效提高計(jì)算效率的學(xué)習(xí)技巧。將對(duì)總結(jié)的這些有效的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行闡述，以供同學(xué)們學(xué)習(xí)交流。

關(guān)鍵詞：高中；生物遺傳概率；學(xué)習(xí)技巧

遺傳學(xué)屬于生物學(xué)中較為難懂的學(xué)習(xí)點(diǎn)，因?yàn)閮?nèi)容涉及細(xì)胞遺傳、基因分離、伴性遺傳及自由組合定律等多個(gè)方面，所以學(xué)習(xí)起來(lái)相對(duì)復(fù)雜。在最初學(xué)習(xí)該內(nèi)容時(shí)，曾經(jīng)一度毫無(wú)頭緒，學(xué)習(xí)毫無(wú)效率可言，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的努力，掌握了遺傳問(wèn)題規(guī)律之后，在解題時(shí)能夠靈活運(yùn)用，取得了很好的學(xué)習(xí)效果，并且總結(jié)出了很多學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

一、棋盤(pán)格算法的靈活使用

棋盤(pán)格算法求概率是一種概率計(jì)算的最基本辦法，使用這種方法進(jìn)行推理運(yùn)算可以使復(fù)雜的問(wèn)題更加簡(jiǎn)單，屬于解題的捷徑方式。但很多學(xué)生對(duì)這種方法還沒(méi)有做到完全掌握，對(duì)于這一問(wèn)題，我希望通過(guò)在自己學(xué)習(xí)中獲得經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，將這種技巧具體演示如下：

例題1：有一種疾病，在正常人群中發(fā)病率是百分之四，在一個(gè)父母健康的家庭中，有一兒一女兩個(gè)孩子，其中女孩是健康的，男孩患病，試問(wèn)，如果父母重組家庭，母親與一名健康男性結(jié)婚，再出生的小孩發(fā)病幾率多大。

解題思路：從題目中父母健康，兒子患病這一點(diǎn)看，說(shuō)明疾病屬于陰性遺傳，使用a、A代表控制患病基因及等位基因，由于兒子患病可得出，妻子基因?yàn)锳a，問(wèn)題是求妻子再婚生育孩子的患病概率。這就需要求出該正常男子的基因型，該如何得出正常男子的基因型呢？在這種情況下，就可利用棋盤(pán)格算法。棋盤(pán)格解法如圖1所示：

參照棋盤(pán)格信息，并結(jié)合該病在人群中發(fā)病率可以得到，人群中基因型是aa的概率為百分之四，a在男女配子中所占比例是a=2/10，即A=1-2/10=8/10，計(jì)算得出AA=8/10×8/10=64%，明顯得出，該正常男子的基因型可能為AA或Aa。在進(jìn)行分別舉例分析，當(dāng)該正常男子基因型為AA時(shí)，則生下患病孩子的幾率為零，如果該男子基因型為Aa，則通過(guò)公式計(jì)算為：16%÷（16%+64%）=20%，在這種情況下妻子和再婚男子才有生下患病孩子的可能，而新生兒的患病幾率計(jì)算公式為：aa=16%÷（16%+64%）×25%=1/20，可以得出，最后妻子與再婚男子生下孩子的患病概率為二十分之一。

小結(jié)：棋盤(pán)格法可有效幫助大家在對(duì)問(wèn)題分析時(shí)，使問(wèn)題更直觀，有助于解題時(shí)對(duì)題干的理解，所以，在學(xué)習(xí)計(jì)算中應(yīng)掌握棋盤(pán)格法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，這種學(xué)習(xí)技巧非常有效地幫助了我建立正確的解題模式。

二、運(yùn)用自由組合定律解析高中生物遺傳概率問(wèn)題

（1）高中生物中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這種類型問(wèn)題，通過(guò)題干要求計(jì)算出表現(xiàn)型概率，我對(duì)這一類問(wèn)題進(jìn)行歸納，以例題為例，將類似問(wèn)題解題思路總結(jié)分析如下：

問(wèn)：雜合子Aa自交后出現(xiàn)雜合體的概率：具體分析見(jiàn)圖2

針對(duì)這種類型問(wèn)題，應(yīng)先確認(rèn)雜合體是隱性還是顯性癥狀，如果個(gè)體為顯性，后代基因就有三種可能：AA、Aa、aa。其中AA與Aa顯性比例為1∶2，可以得出，后代雜合體概率是2/3。情況二：后代為隱性表現(xiàn)形式，沒(méi)有明顯的形狀顯示，即為未知表現(xiàn)型。同樣，雜合子Aa自交還會(huì)出現(xiàn)三種基因情況，即AA、Aa和aa，比例為1∶2∶1，則雜合子概率為1/2。

（2）基因的自由分離組合是基因?qū)W基礎(chǔ)理論，根據(jù)自由組合定律，可以直接推斷出子代和親代的基因型。推導(dǎo)方式分為正推和反推兩種。在解題中通常會(huì)使用隱性純合子進(jìn)行問(wèn)題解答，觀察后代基因表現(xiàn)，能夠推導(dǎo)出母代或子代的基因型。除了這種解題方法，還可以通過(guò)分離比例方式進(jìn)行解題，如：子代性狀比例1∶3時(shí)，則可得出近代都為雜合子，且顯性性狀比例較高；后代性狀分離病例1∶1時(shí)，則只有一方是雜合子，另一方則是隱性純合子；后代均為顯性性狀時(shí)，可得到至少一方為純合子，親代基因也會(huì)有四種情況，均為隱性純合子或顯性純合子，或一方為隱性，一方為顯性純合子。根據(jù)伴性遺傳可以有兩種解題方式，一種是性狀相同親代雜交，如果子代性狀與親代相同，母代即為純合子，父代為顯性性狀，如果子代性狀分離，說(shuō)明母代為雜合子，父代則極可能是顯性性狀也可能是隱性性狀。另一種是當(dāng)性狀不同親代雜交，如果后代雌雄個(gè)體有明顯的性別特征并且表現(xiàn)得比較單一時(shí)，可得出母體為隱性純合子，如果子代雌雄個(gè)體分為不同兩者表現(xiàn)型，并且比例為1∶1時(shí)，母體為顯性雜合子，父代為隱性。

綜上所述，本文通過(guò)舉例解題，將筆者在高中生物遺傳概率學(xué)的學(xué)習(xí)中獲得的解題技巧進(jìn)行講解，針對(duì)高中生物遺傳概率當(dāng)中比較容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)較難的自由組合定律進(jìn)行深入的研究，希望可以通過(guò)論述為以后的生物遺傳概率學(xué)習(xí)提供更好的指引。