对一道遗传计算题目计算方法的商榷.doc

对一道遗传计算题目计算方法的商榷宁夏隆德县中学 李彦清一、对争议问题的探讨在高三一次周六测试中，我校采用了银川一中的第五次模拟卷的部分题目，其中一道遗传题的一个填空引起了老师们的争议，题目如下：玉米是雌雄同株异花的植物，开花时顶端为雄花，叶腋处为雌花，间行均匀种植可以进行同株异花授粉和异株异花授粉。玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，宽叶杂交种（Aa）玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；另外，玉米的有茸毛（D）对无茸毛（d）为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活；上述两对基因独立遗传，且其性状在幼苗期便能识别。请回答：若将宽叶有茸毛玉米和窄叶有茸毛玉米进行异株异花传粉，子代只出现两种表现型，则：亲本的基因型是_。若F1个体同株异花授粉产生F2，则理论上F2成熟植株的表现型有_种，且成熟植株中高产抗病植株概率为 。上述题目中第一空的答案是AADd、aaDd，第二空为4种，第三问引起老师们的争议。答案一：2/9（这也是当时试卷附的答案）解法：因F1为2/3AaDd和1/3Aadd，F2中AaDd为高产抗病，在2/3AaDd后代中有高产植株AaDd，在1/3Aadd后代中无高产植株AaDd，且F2中D纯合时植株幼苗期就不能存活，故不考虑其它，则有2/31/2Aa2/3Dd2/9AaDd（高产植株）答案二：1/5解法一：因F1为2/3AaDd和1/3Aadd，F2中AaDd为高产抗病，在F2中2/3AaDd后代有高产植株AaDd，在1/3Aadd后代中无高产植株AaDd；虽然F2中D纯合时植株幼苗期就不能存活，但二者为并存关系，故有在F2中2/3AaDd的后代中有2/31/2Aa1/2Dd1/6AaDd高产植株，存活数为2/312/16；在F2中1/3Aadd的后代全部成活，存活数为1/3；则F2中全部成活数为2/312/161/35/6；所以，F2成熟植株中高产抗病植株概率为1/65/61/5我支持第二种答案，原因是，第一种直接用配子的概率计算个体的概率，不管是配子致死问题，还是个体致死问题，如果F1为2/3AaDd或1/3Aadd，即F2只由2/3AaDd或1/3Aadd产生，则其后代中高产搞病植株的概率就按解法一中的方法计算，则应为2/9；但这道题中F1为2/3AaDd和1/3Aadd，也就是说这两种基因型的个体能同时产生后代F2，按照它们各自占有的概率，再不考虑致死的情况下，在所有F2中，AaDd产生的后代占2/3，Aadd产生的后代占1/3；当把AaDd产生的后代中的致死个体除去后，AaDd产生的F2中能够成活的个体数已不再占F2总个体数的2/3，而只占3/5。故在进行计算时先按正常分离比得到后代个体总数，然后在所有后代个体数中统计致死个体数和高产个体数以及后代成活个体总数。根据这种思路，有解法二：2/3AaDd个体自交后代如下：2/3（9A_D_：3A_dd：3aaD_）1aadd1AADD（死亡）1AAdd1aaDD（死亡）1aadd2AaDD（死亡）2Aadd2aaDd2AADd4AaDd(高产)1/3Aadd个体自交后代如下：1/3（1AAdd1:2Aadd:1aadd）因2/3AaDd : 1/3Aadd = 2:1，所以简化成单株来看，AaDd的生的后代为32个，Aadd的生的后代为16个，因此二者后代总个体为：321648；死亡个体为8；高产个体为8；则有8/（48-8）1/5二、其它类似的题型举例金鱼的一对相对性状由一对等位基因(A、a)控制，其中a基因在纯合时使胚胎致死(aa、XaXa、XaY等均为纯合子)。现取一对金鱼杂交，F1金鱼共67只，其中雄金鱼21只，则F1金鱼自由交配所得F2成活个体中，a基因频率为( C )A.1/8 B.1/6 C.1/11 D.1/14解：由题干信息分析可知，基因位于X染色体上由于a基因纯合时致死，F1雌金鱼基因型为1/2XAXa和1/2XAXA，雄金鱼的基因型为XAY，F1金鱼随机交配，F2为3/8 XAXA 、3/8XAY、1/8XAXa、1/8 XaY（致死），故成活个体为3/7 XAXA、3/7 XAY、1/7 XAXa，则a的基因频率为1/11。【典例训练1】现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同，在自然状态下，子代中能稳定遗传的个体所占比例是( C )A.1/2 B.1/3 C.3/8 D.3/4 解：由题意可知，AaBb和Aabb两种基因型的速豌豆个体各自比例均为1/2，在自然状态下，豌豆闭花受粉、自花传粉，在全部子代中，AaBb的后代中纯合子占的比例为1/21/4 = 1/8，Aabb的后代中纯合子占的比例为1/21/2 = 1/4，故子一代中能稳定遗传的个体所占比例是1/8 + 1/4 = 3/8。此题的解法也可用上述解法二中的简化方法来解决：一个AaBb和Aabb个体均各可产生16个体，共32个个体，其中AaBb的后代中有纯合子4个，Aabb的后代中有纯合子8个，即共有12个纯合个体，则后代中共有纯合个体的比例为12/32 = 3/8。以上是我对此类题