配子法中產生重復計算的解決策略

敖寶英 張燕波

(浙江省寧波市北侖明港高級中學 寧波 315800)

配子法在遺傳學上的應用十分廣泛，以其快捷、準確而備受青睞。但是有的時候運用配子法不得當，反而會引起錯誤。現以一道遺傳題為例：

(2017年寧波3月選考適應性考試) 基因A(a)控制果蠅的棒眼與圓眼，基因B(b)控制長翅與殘翅。現有一對長翅圓眼果蠅交配得到的F1表現型及比例如圖所示(沒有基因突變發生)。請回答：

(1) 果蠅的眼形性狀中，顯性性狀是________，決定這對性狀的基因位于________染色體上。

(2) 親代雌果蠅的基因型為________，F1長翅圓眼雌雄果蠅隨機交配后產生的F2中殘翅棒眼雄果蠅占1/52，則F1中致死個體的基因型為________，F2中長翅棒眼雄果蠅占________。

(3) 請寫出F1中殘翅棒眼雄果蠅與純合殘翅圓眼雌果蠅交配產生F2的遺傳圖解。

1 解析

1.1 分析柱形圖 根據柱形圖可知，果蠅雌雄配子結合總數為15，而常規孟德爾定律中雌雄配子結合總數為16，可知其中有1/16致死；從圖中還可獲取的信息是雌性占總數的7/15，雄性占總數的8/15，由此可知是雌性中有1/16個體致死。具體哪種基因型個體死亡則采用分解組合法解析。

1.2 分解組合法 運用分解組合法將F1柱形圖中的信息進行轉變并分析(表1)。

表1 運用分解組合法將F1柱形圖信息進行轉變

根據表1可推知親本基因型為：BbXAXa×BbXAY，死亡的果蠅為長翅雌蠅且占后代的概率為1/16，則基因型有兩種可能：BBXAXA或BBXAXa，先假設BBXAXA基因型個體死亡。

2 錯誤配子法的運用

本題的關鍵在于計算：F1長翅圓眼雌雄果蠅隨機交配后產生的F2中殘翅棒眼雄果蠅占1/52，則F1中致死個體的基因型為________，F2中長翅棒眼雄果蠅占________。

2.1 找出符合要求的雌性個體并求其配子比例 長翅圓眼雌果蠅B XAX-中包含(1/3BB、 2/3Bb)和(1/2XAXA、 1/2XAXa)，推知長翅圓眼雌果蠅中共包含四種基因型即：1/6BBXAXA、 1/6BBXAXa、 2/6BbXAXA、 2/6BbXAXa。假設BBXAXA基因型個體死亡，則剩下：1/5BBXAXa、 2/5BbXAXA、 2/5BbXAXa，計算長翅圓眼雌果蠅產生的配子如表2。

再重新組合可得出長翅圓眼雌果蠅可產生配子：21/50BXA、 9/50BXa、 14/50bXA、 6/50b Xa。

2.2 找出符合要求的雄性個體并求其配子比例 長翅圓眼雄果蠅B_XAY中包含(1/3BB、 2/3Bb)和XAY，推知長翅圓眼雄果蠅中共包含兩種基因型即：1/3BBXAY和2/3BbXAY，計算長翅圓眼雄果蠅產生的配子如表3。

表2 長翅圓眼雌果蠅產生的配子

表3 長翅圓眼雄果蠅產生的配子

再重新組合可得出長翅圓眼雄果蠅可產生配子：2/6BXA、 2/6BY、 1/6bXA、 1/6bY。

2.3 計算概率 雌雄配子結合后殘翅棒眼雄果蠅占：6/50b Xa×1/6bY→6/300bb XaY，去除致死個體21/50B XA×2/6B XA→42/300 BB XAXA，最終殘翅棒眼雄果蠅占1/43而不是1/52，則假設BBXAXA個體致死不成立。

3 正確配子法的運用

3.1 找出符合要求的雌性個體并求其配子比例 長翅圓眼雌果蠅B XAX-中包含(1/3BB、 2/3Bb)和(1/2XAXA、 1/2XAXa)，推知長翅圓眼雌果蠅中共包含四種基因型，即：1/6BBXAXA、 1/6BBXAXa、 2/6BbXAXA、 2/6BbXAXa。假設BBXAXA基因型個體死亡，則剩下：1/5BBXAXa、 2/5BbXAXA、 2/5BbXAXa，分別計算每一個基因型個體產生的配子如表4。

表4 每個基因型個體產生的配子

3.2 找出符合要求的雄性個體并求其配子比例 雄性個體由于不涉及到個體致死問題，所以計算方法同表3中雄性個體產生的配子，即長翅圓眼雄果蠅可產生配子：2/6BXA、 2/6BY、 1/6bXA、 1/6bY。

3.3 計算概率 雌雄配子結合后，殘翅棒眼雄果蠅占1/10bXa×1/6bY→1/60bbXaY，去除致死個體4/10BXA×2/6BXA→8/60BBXAXA，最終殘翅棒眼雄果蠅占1/52，則假設BBXAXA個體致死成立。

4 錯因分析

本題運用配子法出現錯誤的原因是出現了典型的重復計算問題。本題中假設BBXAXA個體致死是在BB遇到XAXA情況下才會死亡，其他種情況均不會出現死亡情況。錯誤的配子法中先是考慮BB產生的配子與XAXA產生的配子結合，則會產生死亡情況，當考慮XAXA產生配子的時候又考慮了與BB產生的配子結合的情況，相當于致死情況多考慮了一次，故導致錯誤的出現。

這種情況應引起教師和學生的足夠重視，避免教學中這種類型錯誤的出現。

參考答案：(1) 圓眼 X (2) BbXAXaBBXAXA8/52 (3) 略。