配子概率法巧解遺傳題

丁娜

遺傳學是高考常考的考點之一。遺傳題中常常涉及遺傳概率的計算，而許多初學者往往不注意掌握解題的方法和技巧，需要花大量的時間去進行煩瑣的計算，從而降低了解題的效率。其實，只要掌握一些基本的解題技巧，難題就可以迎刃而解。而適時地利用配子概率來進行遺傳推導，可巧解遺傳題。本文旨在通過幾個例題說明如何利用配子概率巧解遺傳題。

一、題目中出現“隨機交配”或“自由交配”字眼，適用于配子概率法

方法歸納：先分析可育親本（注意一定要找可育親本）可能產生的配子類型，然后求得各類型配子在親代產生的所有配子中所占的比例，最后再根據題意組合出題目要求的合子并計算出相應的比例。且遵循以下規律：假設A配子的基因頻率為p，a配子的基因頻率為q，則自由交配后產生的后代中，AA基因型的個體所占比例為p2，Aa基因型的個體所占比例為2pq，aa基因型的個體所占比例為q2。

典型示例1（一對相對性狀隨機交配的遺傳）假設某動物種群非常大，可以隨機交配，沒有遷入和遷出，基因不產生突變，抗病對感病為完全顯性。現種群中感病個體aa占1/5，抗病個體Aa和aa各占2/5，抗病個體可正常生育成活，而感病個體常在幼年期死亡，則子一代中抗病個體中能穩定遺傳的個體占（ ）：A.1/9、B.9/16、C.3/8、D.3/5.

解析：因感病個體aa在幼年期死亡無法正常生育產生配子，所以可育且能產生配子的抗病個體只有兩種AA和Aa，且AA和Aa分別占1/2. 所以，A配子的頻率為1/2+1/2×1/2=3/4，a配子的頻率為1/4，則隨機交配后，依照以上公式：子一代中AA基因型的個體所占比例為p2，即為3/4×3/4=9/16，Aa基因型的個體所占比例為2pq，即為3/4×1/4×2=6/16，AA∶Aa=（9/16∶6/16）=3∶2. 所以，抗病個體中能穩定遺傳的個體占AA/AA+Aa=3/3+2=3/5，答案：D.

典型示例2（兩對相對性狀隨機交配的遺傳）已知某一動物種群中僅有aaBb和aaBB兩種類型個體，aaBb∶aaBB=1∶2，（bb的個體在胚胎期致死），兩對性狀的遺傳遵循基因自由組合定律，且該種群中雌雄個體比例為1∶1，個體間可以自由交配，則該種群自由交配產生的成活子代中不能穩定遺傳的個體比例為（ ）：A.5/8、B.10/36、C.5/7、D.2/7.

解析：此題在解題過程中可發現，兩個親本的基因型中有一對基因型aa是相同的，它們自由交配后的后代還是aa，在計算時可省略它們。此時雙親的基因型為Bb∶BB=1∶2， 且該種群中雌雄個體比例為1∶1，種群中可自由交配的雙親基因型為Bb∶BB=1∶2，即Bb占1/3， BB 占2/3. 所以，該群體中B配子的頻率為2/3+1/3×1/2=5/6，b配子的頻率為1/3×1/2=1/6. 根據解題思路中公式：自由交配產生的所有后代中BB為5/6×5/6=25/36， Bb為5/6×1/6×2=10/36，bb致死，所以成活子代中BB∶Bb=（25/36） ∶（10/36）=5∶2。所以，成活子代中不能穩定遺傳的個體比例為：Bb/ BB+Bb=2/5+2=2/7.答案為D。

二、雙親基因型不確定型遺傳題，用配子概率求解較簡單

典型示例3：用黑身白眼雌果蠅（aaXrXr）與灰身紅眼雄果蠅（AAXRY）雜交，F1雌果蠅表現為灰身紅眼，雄果蠅表現為灰身白眼。F2中灰身紅眼與黑身白眼果蠅的比例為（ ），從F2灰身紅眼雌果蠅和灰身白眼雄果蠅中各隨機選取一只雜交，子代中出現黑身白眼果蠅的概率為（ ）。

解析：第一問用親本黑身白眼雌果蠅與灰身紅眼雄果蠅雜交，F1雌果蠅（AaXRXr）表現為灰身紅眼，雄果蠅（AaXrY）表現為灰身白眼。求解兩對相對性狀的題目，首先用“拆合法”，即先將幾對相對性狀的遺傳分開，每次只考慮一對相對性狀，逐對分析，再將幾對相對性狀的結果加以組合。即先研究灰身和黑身，F1中灰身和黑身之比為3∶1，白眼和紅眼之比為1∶1，所以，F2中灰身紅眼∶黑身白眼=（3×1）∶（1×1）=3∶1。第二問：首先用“拆合法”，先分析灰身和黑身，F2灰身果蠅的基因型有兩種AA和Aa，其中Aa占2/3，AA占1/3。因為黑身和灰身為常染色體上的遺傳，F2灰身雄蠅個體中AA占1/3， Aa占2/3，灰身雌蠅也是如此，又因為雄蠅具體是哪種基因型和不同基因型的交配方式是隨機的，所以可用群體自由交配后的配子頻率公式求解。F2灰身果蠅產生配子的基因頻率是：A=2/3×1/2+1/3=2/3，a=1/3。則其子代aa=1/3×1/3=1/9。即子代中黑身1/9，F2紅眼雌果蠅基因型為XRXr，白眼雄果蠅為XrY，子代中白眼果蠅占1/2，故F3中出現黑身白眼果蠅的概率為1/9×1/2=1/18。

（河北省冀州市中學）