浅谈高中生物遗传病概率计算的解题方法　　

无锡市堰桥中学   张加梅　　

摘要：遗传概率计算是高考生物考查的重要知识点之一，也是学生学习中的难点之一。找到适合学生掌握的方法，是迫切需要解决的问题。通过多年的教学经验，总结出解题的基本套路，通过一系列典型试题的例证，来表明这个套路在解决这一类试题中的应用。　　

关键词：遗传概率、解题方法、典型试题　　

在普通高中课程中把生物划分在理科课程体系中，有其明显的重要的特征。即各级各类考试中都会明显体现出来的对学生思维能力的考查、及计算能力的考查。而这两个能力的考查的具体体现之一在高中生物必修二中的遗传概率的计算。要求学生具备很强的分析推理能力和计算能力。此类型是高考中考查的重点和难点内容，几乎年年均有出现。关于这类题目有很多种解题方法，方法的多样性对一部分考生来讲是好事，可以有选择的接受，选择适合自己的方法。但可能给部分学生带来了麻烦，特别是理性思维相对薄弱的考生，在没有弄清楚的情况下可能多种方法在解题时会出现相互错误的干扰。通过长期的教学经验，总结出下面解题四部曲。　　

一、遗传系谱图的解题“四部曲”　　

第一步：判。即判断显隐性。口诀“无中生有为隐性，有中生无为显性”。遗传系谱图为　　

第二步：定。即定基因的位置。位于常染色体还是性染色体。

（1）在已确定是隐性遗传的系谱中

①若女患者的父亲和儿子都患病，则为伴X隐性遗传。

②若女患者的父亲和儿子中有正常的，则为常染色体隐性遗传。

（2）在已确定是显性遗传的系谱中

      ①若男患者的母亲和女儿都患病，则为伴X显性遗传。

      ②若男患者的母亲和女儿中有正常的，则为常染色体显性遗传。

（3）具有代代相传且患者全为男性，因此最可能的遗传方式为伴Y传

（4）特殊情况如果系谱中没有上述特征，就只能从可能性大小上判断：

①若该病在代与代之间呈连续性，则该病很可能是显性遗传病。

②若患者无性别差异，男女患病率相当，则该病可能是常染色体上基因控制的遗传病。

③若患者有明显的性别差异，男女患者几率相关很大，则该病极有可能是伴性遗传。

第三步：标。指给每一个个体标好基因型。

这一步是解题的关键，很多时候错误都出现在这一步。解决好这一步必须要注意书写的规范要求。常染色体的书写与性染色体的书写的出别。显性与隐性性状的区别。如常染色体上的基因，人类的基因型共三种书写如AA、Aa、aa，但如果是白化病（常染色体上的隐性基因控制，以后简称常隐），那患者基因型为aa，表现正常的个体基因型为AA、Aa。而如果是多指症（常染色体上的显性基因控制的，简称常显）那基因型为AA、Aa的个体却是患者，而aa为正常个体。只位于X染色体上的基因，人类的基因型就“男女有别”。女性：X^AX^A、 X^AX^a 、X^aX^a  男性：X^AY、X^aY 。如果是红绿色盲（伴X隐性）患者的基因型为 X^aX^a （女性） 、X^aY（男性），表现正常的基因型为X^AX^A  （女性）、 X^AX^a    （女性）X^AY（男性）。如果是伴X显性，患者的基因型却是为X^AX^A  （女性）、 X^AX^a    （女性）X^AY（男性），而基因型为 X^aX^a （女性） 、X^aY（男性）表现正常。因此在这一步非常关键，一步小心就容易出错。特别是在一题中出现多种可能的情况下，特别注意不能出现混淆，或者是想当然的错误。

第四步：算。计算子代个体出现某种要求的类型的概率。在这一步要多加细心，往往部分同学错误出现在粗心大意上。到了解题的最后一步，思维上有些松懈，很多人出现审题不清，就忙于给出那个数值。因此，先要明确求解的是哪个个体，在什么范围中所占比值。如患病个体与患病男孩、男孩患病等的区别。　　

二、“四部曲”在典型例题中的应用　　

例1：（2010年高考江苏卷29）、遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，系谱如下图所示，请回答下列回答（所有概率用分数表示）

(1)甲病的遗传方式是▲。

(2)乙病的遗传方式不可能是▲。

(3)如果II-4、II-6不携带致病基因．按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式．请计算：

  ①双胞胎(IV-1与IV-2)同时患有甲种遗传病的概率是▲。[来源:高考资源网]

  ②双胞胎中男孩(IV-I)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是▲．女孩(IV-2)同时患有甲、乙两种遗传病的慨率是▲ 。

【解析】遗传病遗传方式判定四步曲：（来判断甲病的遗传方式及概率计算）　　

1、判断显隐性：甲病具有“无中生有”特点，故其遗传方式为隐性遗传

2、定基因位置：　　

（1）在已确定是隐性遗传的系谱中　　

①若女患者的父亲和儿子都患病，则为伴X隐性遗传。　　

②若女患者的父亲和儿子中有正常的，则为常染色体隐性遗传。因此甲病为常染色体隐性　　

3、标基因型：　　

设控制甲病的基因为a,则II8有病，I3 、I4基因型均为Aa,则II5基因型概率为2/3Aa和1/3AAII6不携带致病基因，故其基因型为AA

4、算概率：

III2基因为AA的概率为2/3.*1/2=1/3，为Aa概率为2/3，同理III1基因概率2/3Aa或1/3 AA，因此其子代患病概率为1/3*1/3*1/4=1/36，正常概率为1/36，因此双胞胎同时患病的概率为1/36*1/36=1/296

再判断乙病遗传方式及计算概率　　

乙病具有男患者的母亲、女儿不患病的特点，因此不可能伴X显性遗传病

因乙病具有代代相传且患者全为男性，因此最可能的遗传方式为伴Y传，因III2患病，则双胞胎男孩患病，故IV-1同时患有甲乙两种病的概率为1/36*1=1/36。子代女孩不一定会患乙病，故IV2同时患两种病的概率为0

【答案】（1）常染色体隐性遗传（2）伴X显性遗传

（3）1/1296  1/36  0

例2、（11年广东卷6）某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制

　　　　　　并分析了其中一个家系的系谱图（如图1）。

下列说法正确的是

A.该病为常染色体显性遗传病

B.II-5是该病致病基因的携带者

C. II-5和II-6再生患病男孩的概率为1/2

D.III-9与正常女性结婚，建议生女孩

【解析】依据“四部曲”

第一步：判：（显隐性）根据5、6、11看出“无中生有”判该病为隐性遗传病，所以A错误

第二步：定：（基因位置）该病不在Y染色体上。既可能为常染色体隐性遗传也可能为伴X染色体的隐性遗传

第三步：标：（基因型）无论是哪种遗传方式，II-5均是该病致病基因的携带者，B正确。第四步：算：（概率）如果该病为常染色体隐性遗传，那么再生患病男孩的概率为1/8，若是伴X染色体隐性遗传，此概率为1/4。如果该病为常染色体隐性遗传，则生男生女患病概率相同；若是伴X染色体隐性遗传，则即使生女孩照样无法避免患病。故C、D 错误

例3：（2012年高考江苏卷30）、人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病（基因为H、h）和乙遗传病(基因为T、t)患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10^-4。请回答下列问题（所有概率用分数表示）：　　

(1)甲病的遗传方式为            ，乙病最可能的遗传方式为             。　　

(2)若I-3无乙病致病基因，请继续以下分析。　　

①I-2的基因型为      ；II-5的基因型为       。　　

②如果II-5与II-6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为         。　　

③如果II-7与II-8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为            。　　

④如果II-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为                    。　　

【解析】本题同时考查两种遗传病，为了减少干扰，采用“分支法”、每一种遗传病逐一突破，依据“四部曲”，分别判断甲病、乙病遗传病。

先判断甲病

第一步：判：（显隐性）根据系谱图中正常的Ⅰ-1和Ⅰ-2的后代中有一个女患者为Ⅱ-2，甲病为隐性

第二步：定：（基因位置）且是女儿患者则为常染色体隐性

第三步：标：（基因型）Ⅱ-2患甲病，所以可以推出Ⅰ-1和Ⅰ-2有关于甲病的基因型为Hh，这样，Ⅱ-5有关于甲病的基因型为HH或Hh。Ⅱ-6、Ⅱ-7的基因型同Ⅱ-5为1/3HH或2/3Hh。

第四步：算：（概率）

①Ⅱ-5和Ⅱ-6的与甲病有关的基因型应为2/3Hh和2/3Hh，这样后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。　　

②Ⅱ-7的基因型可能为1/3HH或2/3Hh。根据题意在正常人群中Hh的基因型频率为10^-4，此值就是Ⅱ-8基因型为Hh的概率。所以，女儿患甲病的概率=2/3×10^-4×1/4=1/60000。　　

③Ⅱ-5的基因型为1/3HH或2/3Hh，与之婚配的是携带者，基因型为Hh。两者的后代中表现型正常的概率为1-2/3×1/4=5/6。而出现携带者Hh的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2。这样儿子携带h基因的概率为（1/2）/（5/6）=3/5。　　

再判断乙病　　

第一步：判：（显隐性）根据系谱图中正常的Ⅰ-3和Ⅰ-4的后代中有一个患者Ⅱ-9,说明乙病为隐性遗传病　　

第二步：定：（基因位置）4个乙病患者都为男性，没有女患者，从发病率上看男性大于女性，所以乙病最有可能的遗传方式为伴X隐性遗传。

第三步：标：（基因型）根据交叉遗传的特点，Ⅱ-1的致病基因是由其母Ⅰ-2遗传的，所以Ⅰ-2有关于乙病的基因型为X^TX^t。而Ⅱ-5不患乙病，所以有关于乙病的基因型为X^TY。Ⅱ-6的基因型为X^TX-　　

第四步：算：（概率）如果Ⅱ-5和Ⅱ-6后代患乙病，则Ⅱ-5和Ⅱ-6的与乙病有关的基因型应为X^TY和1/2X^TX^t，所生的男孩患乙病的概率为1/2×1/2=1/4。

最后将两种遗传病组合到一起　　

Ⅰ-2的基因型为HhX^TX^t。Ⅱ-5的基因型为HHX^TY或HhX^TY。Ⅱ-5和Ⅱ-6的后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。所生的男孩患乙病的概率为1/2×1/2=1/4。所生男孩同时患两种病的概率为1/9×1/4=1/36。

【答案】(1)常染色体隐性遗传   伴X隐性遗传　　

(2)①HhX^TX^t    HHX^TY或HhX^TY     ② 1/36      ③1/60000     ④3/5[来源:中教网]　　

三、应用“四部曲”来解题应注意的问题　　

“四部曲”在解常规试题中表现出优势，但具体应用的时候，也并非每一步都必不可少，非用不可，要具体试题具体对待，可以只用其中的几步。，要灵活应用。另外，四部曲有其适用的局限性。在解决一题多种可能的情况下不是很适用。其次，它适用的是人类遗传病概率计算，要想把这四部应用到植物的各种性状的求解中，还要做些调整。如：“无中生有，有中生无”的口诀，就不是很适用，还需进一步思考，找出解题技巧。