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容易误用遗传平衡定律的案例

2016-08-20蔡辉儒

生物学教学 2016年1期

蔡辉儒

(四川省绵阳中学 621000)

在高中生物学的学习中,经常遭遇基因频率或者基因型频率的计算问题,此类题题型多变,相应解法也很多。然而,在众多的解法中以遗传平衡定律最为简洁,往往能起到事半功倍的效果。因此,熟练掌握并运用遗传平衡定律就显得格外的重要。然而在两对基因中运用时极易造成错误。

在运用自由组合定律解决两对基因的相关运算时,常将其分解成独立的一对基因进行运算,然后通过二项式的乘法展开即可。例如,AaBb自交,F1基因型的比例=(3∶1)×(3∶1)=9∶3∶3∶1 。那么,遗传平衡定律运用于两对基因随机交配的运算也是如此吗?先看看下面两例。

例1 (原创)在一个没有自然选择的理想环境中,有一个足够大的群体,基因型只有AaBB、 AABb和AaBb三种,且比例为1∶1∶1。现让该群体随机交配,请问F1中为AaBb基因型频率为________。

根据所学知识,可以尝试配子法和遗传平衡定律求解:

解法1(遗传平衡定律):将两对基因分别随机交配。由题可得,1/3AA、2/3Aa产生的配子为:2/3A、1/3a,随机交配产生Aa=2pq=4/9 ;1/3BB、2/3Bb产生的配子为:2/3B、1/3b,随机交配产生Bb=2pq=4/9 ;故而,AaBb基因型频率为4/9×4/9=16/81。

解法2(配子法) : AaBB 产生的配子为:1/3×(1/2AB+1/2aB); AABb 产生的配子为:1/3×(1/2AB+1/2Ab); AaBb 产生的配子为:1/3×(1/4AB+1/4Ab+1/4ab+1/4aB)。

因此,其总共产生的配子比例为5/12AB、3/12Ab、1/12ab和3/12aB。随机交配的结果如表1所示。从表中可以得出:AaBb的基因型频率=28/144=7/36。

比较两种解法可以发现,两种解法答案却不同。

表1 群体随机交配结果

那么,到底哪种解法正确呢?透过随机交配的实质可以知道,随机交配其实就是配子间自由结合的过程。所以,解法2的答案7/36肯定没错。那么,解法1错在哪里呢?……

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