2013年江蘇省生物高考遺傳題的兩種解法

2013年江蘇省生物高考試卷中第31題考查學生對遺傳規律的掌握情況。題中涉及兩對等位基因和一對相對性狀。兩對等位基因獨立遺傳，既可共同致病又能單獨致病，這與學生通常解決的問題不同。而在解題過程中發現這道理不僅僅是有新意，是需要聯系遺傳規律的各個方面，在學生對于遺傳規律的知識儲備上有一定的要求，但更注重得是學生的解題能力。筆者就這道題介紹兩種解法。

調查某種遺傳病得到如下系譜圖，經分析得知，兩對獨立遺傳且表現完全顯性的基因（分別用字母Aa、Bb表示）與該病有關，且都可以單獨致病。在調查對象中沒有發現基因突變和染色體變異的個體。請回答下列問題：

（1） 該種遺傳病的遺傳方式 （是/不是）伴X隱性遺傳，因為第Ⅰ代第 個體均不患病。進一步分析推測該病的遺傳方式是 。

（2） 假設Ⅰ-1和Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2和Ⅰ-3婚配，所生后代患病的概率均為0，則Ⅲ-1的基因型為 ，Ⅱ-2的基因型為 。在這種情況下，如果Ⅱ-2與Ⅱ-5婚配，其后代攜帶致病基因的概率為 。

對于題中第一小問的解答：由遺傳系譜圖中Ⅰ-1、Ⅰ-2號個體沒有患病而Ⅱ-3號個體卻患病，可知該病為隱性遺傳病；同時由于Ⅱ-3號個體為女性，其父親Ⅰ-1個體卻未患病，可推知該病為常染色體隱性遺傳病。

對于題中第二小問的解答：由遺傳系譜圖中Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4個體都沒有患病。而他們的子女Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-6個體患病，結合題干中所給兩對等位基因獨立遺傳，但既可共同致病又能單獨致病，可知Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-6個體中至少有兩個相同的隱性致病基因。然而第二小問中又給出假設Ⅰ-1和Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2和Ⅰ-3婚配，所生后代患病的概率均為0，這說明Ⅰ-1、Ⅰ-2個體中所含的隱性致病基因與Ⅰ-3、Ⅰ-4個體中所含的隱性致病基因是不同的，即若Ⅰ-1、Ⅰ-2個體中攜帶有a基因，則Ⅰ-3、Ⅰ-4個體中攜帶的是b基因。所以假設Ⅰ-1、Ⅰ-2個體的基因型為AaBB，則Ⅰ-3、Ⅰ-4個體的基因型為AABb。由此可知Ⅱ-3、Ⅱ-4的基因型分別為aaBB、AAbb，因此Ⅲ-1的基因型為AaBb。

最后一問中探討Ⅱ-2與Ⅱ-5個體婚配后代攜帶致病基因的概率，則要先求出Ⅱ-2與Ⅱ-5的基因型。由前面已獲知了Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4個體的基因型，因此可知Ⅱ-2個體的基因型為AABB或AaBB，概率分別為1/3、2/3。Ⅱ-5個體的基因型為AABB或AABb，概率分別為1/3、2/3。現求他們婚配后代攜帶致病基因的概率，有兩種解法。

解法一：對Ⅱ-2與Ⅱ-5個體各種組合下的分類討論。

Ⅱ-2（1/3AABB）×Ⅱ-5（1/3AABB）→攜帶致病基因的概率（0）；

Ⅱ-2（1/3AABB）×Ⅱ-5（2/3AABb）→攜帶致病基因的概率（1/3×2/3×1/2=1/9）；

Ⅱ-2（2/3AaBB）×Ⅱ-5（1/3AABB）→攜帶致病基因的概率（2/3×1/3×1/2=1/9）；

Ⅱ-2（2/3AaBB）×Ⅱ-5（2/3AABb）→攜帶致病基因的概率（2/3×2/3×（1-1/4）=3/9）。

綜合以上幾種情況，其后代攜帶致病基因的概率為5/9。

解法二：由Ⅱ-2與Ⅱ-5個體各自所攜帶的致病基因出現的概率進行計算。

先看Ⅱ-2個體配子中a基因的出現概率：

2/3AaBB→a基因的出現概率：2/3×1/2=1/3。

再看Ⅱ-5個體配子中b基因的出現概率：

2/3AABb→b基因的出現概率：2/3×1/2=1/3。

a基因和b基因同時出現的概率：1/3×1/3=1/9。

由于在分別討論a基因和b基因出現的概率時會重復一次a基因和b基因同時出現的概率，因此在計算時須去除，所以其后代攜帶致病基因的概率為：1/3+1/3-1/9=5/9。

答案：（1） 不是 1、3 常染色體隱性 （2） AaBb AABB或AaBB（AABB或AABb） 5/9