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中心法则的有关计算

(1)DNA双链中各碱基数量比例的换算

2)DNA复制n次后,可形成几个DNA分子(2n);其中含原母链的DNA有几个(2个)。

3)DNA或基因的碱基数(6n)——双链

                    转录

        mRNA的碱基数(3n)——单链

                    翻译

        肽链的氨基酸数(n)——mRNA上每三个碱基(密码子)决定一个氨基酸

 

关于自由组合规律的常见题型及其解题方法

(1)判断某个体可产生几种类型的配子

此类题型常用分枝法求解。

1:按自由组合规律,基因型为AaBbCc的个体可产生几种类型的配子

解:用分枝法求解,格式如下:

          

可产生八种配子。

若题目只要求回答可产生几种配子,而要求写出各种配子基因型,则用2n这个公式进行解答更为简便(公式中n表示等位基因的对数)。

上例有三对等位基因,则可产生2n=23=8种配子。

2:按自由组合规律,AaBbCC的个体可产生几种类型的配子。

解:此个体由两对等位基因(Aa和Bb),故可产生2n=22=4种的配子,其配子求法是:

         

(2)判断亲代和子代基因型

解答此类题型的方法可概括为以下四点:(1)比数法;(2)填空法;(3)隐性法;(4)分解法。

比数法是根据后代中各种表现型的不同比例,来推知亲本的结合方式(杂交、自交或侧交等),和征询何种遗传规律(自由组合或连锁互换,常染色体遗传或伴性遗传等),从而来判定亲本基因型的一种方法。

填空法就是先将题目中已知基因型出,而未知基因则留空,待解题过程中,再根据其他条件逐一判断填写。此法主要起使题目明朗化,避免解题思路混乱的作用。

隐性法主要用于根据后代表现型来判定亲本基因型的题目。其道理极为简单:即后代中若出现隐性性状,则两个亲本都必然含有隐性基因,此法看似浅显,却极为有用,抓住后代的隐性个体常是解这类题型的关键出发点。

分解法是将每对性状的遗传分别考虑,逐一求解的一种简便方法。含有两对和两对以上相对性状的个体的遗传常遵循自由组合规律,但若单独考虑其中每一对性状遗传时,则又都遵循分离规律。因此,分解法十字就是将自由组合规律化为分离规律进行求解,从而简化解题过程的一种方法。

应说明的是,以上四种方法并不是各自独立的,在解题中往往需要综合应用。

3:豚鼠粗毛(R)对光毛(r)是显性,黑毛(B)对白毛(b)是显性,将粗毛黑豚鼠与粗毛白豚鼠杂交,产生28只粗黑,31只粗白,11只光黑,9只光白。其亲本的基因型如何?

解法一:将两对相对性状分别进行考虑(分解法)。

先看粗毛与光毛这对形状。后代中粗毛与光毛二性状的比为(28+31):(11+9)=59:20=3:1。

利用比数法,不难看出亲本中的这对性状为自交,即Rr X Rr

再看后代中黑毛与白毛二性状比为(28+11):(31+9)=39:40=1:1。

说明亲本为侧交,即Bb X bb

综合两对性状便可得知亲本基因型为:RrBb X Rrbb

解法二:已知两个亲本基因型分别是粗黑与粗白,即R B 与R bb(填空法)。

应后代中出现光毛,说明两个亲本都至少带有一个r基因(隐性法)。即两个亲本基因型应是   RrB 和Rrbb(填空法)。同样道理,由于杂交后代中出现白毛,说明两个亲本都带有b基因。双亲为RrBb和Rrbb

(3)计算杂交后代中出现某种表现型和某种基因型的概率

此类题型常用乘法定律进行求解。乘法定律是统计学中计算概率的一个重要定理。其内容是:两个独立事件同时或相继发生,他们的概率乃是各自概率的乘积。

自由组合规律又称独立分配规律,意即各对等位基因的遗传是不干扰,各自独立的。这正符合乘法定理的条件。具体地说,对于多对基因杂交后代概率的计算,我们可以把多对基因拆开,按一对基因的概率为单位进行计算,再把它们各自的概率分别相乘起来,便可得到结果。

4:黄肉毛桃(AABB)与白肉滑桃(aabb)杂交,全是黄肉毛桃(AaBb)若两对基因独立遗传,问F2中白肉毛桃占多大比例?

解:
       

故,F2中白肉毛桃比例为1/4 X 3/4=3/16

另外,在概率计算中,还有一加法定理,指的是互斥事件(即一事件出现,另一事件就被排斥)出现的概率是他们各自概率的和。

5:人类多指基因(T)是正常(t)的显性,白化病基因(a)是正常(A)的隐性,都在常染色体上,且独立遗传。一个家庭中,双亲基因型分别为TtAa和ttAa。问他们的孩子患病的可能性是多少?

解:他们的孩子有四种可能:

    ①、完全正常:基因型为ttA ,概率是1/2 X 3/4=3/8

②、只患多指:基因型为TtA ,概率是1/2 X 3/4=3/8

③、只患白化:基因型为ttaa,概率是1/2 X 1/4=1/8

④、既多指又白化:基因型为Ttaa,概率是1/2 X 1/4=1/8

这四种可能的结果是互斥事件。因此他们的孩子患病的概率是3/8+1/8+1/8=5/8

当然,更简单的计算法是1—3/8(完全正常的概率)=5/8

 

家系图的分析判断

6:右图是一个遗传病家族系谱图, 问图中5号与6号所生孩子患病的可能 性是多少?(相关基因用Aa表示)

      评析:根据遗传系谱图判断前后代的基因组成,或是进行概率计算,是遗传学中常见的题型。此题在计算概率之前,首先要判定这种遗传病的遗传方式:是显性遗传病还是隐性遗传病;是常染色体遗传还是伴性遗传。

    ①显性遗传病特点是,患病个体的亲代至少有一方也是患者。否则则可排除显性遗传病的可能。

   ②请记住右边这个图,它可以作为排除伴性遗传的依据(因为女 儿患病而父亲正常)。在许多这类题型中,这个简单典型的图形往往 能够帮助我们做出迅速的判断。

    至此可以判定,此遗传病为常染色体隐性遗传病。5号的基因型应为Aa34号基因型均为Aa。故6号携带致病基因的可能性为2/3Aa)。若AaAa结合,所生孩子患病机率为1/4aa)。所以5号与6号结合所生孩子患病的可能性为2/3×1/4=1/6

   应特别说明的是,许多人会误以为6号基因型为Aa的可能性为1/2。这是一个常犯的错误。概率计算中应特别注意,对于既成事实的已知事件,不可计入概率。此例中6号已出生,且已知表现型正常,显然她的基因型已不可能是aa,而只可能是AAAa。这是一个已知的事实。故不能再将aa计入概率。而AAAa=12,所以6号为Aa的可能性应是2/3