柳玉山

【摘要】遗传学中常常遇到有关概率计算问题，概率计算是遗传学中难度较大的综合性题目，且变化多样，涉及到人群中概率问题时，学生往往无从答起，拼命刷题仍不得其法，现通过变式解答，让学生通过少量的题目，掌握更多题型的解题思路，增强同学们的分析综合能力。

【关键词】发病率;患病概率;变式

遗传学是高中生物中一个重要的知识板块，也是高考中常考的考点之一，遗传学中常常遇到有关概率计算问题，教材对此类题型没有作过多的解释和说明，学生正确率较低，因而属于遗传学中的难点知识。概率计算是遗传学中难度较大的综合性题目，且变化多样，尤其是涉及到人群中概率问题时，很多学生往往无从下手，老师在教学生时，发现学生作了很多题目还是错，误以为不熟练，要通过多做题目来增加学生的解答能力，而一道遗传题做下来，少者要七八分钟，多者半小时也做不出来，高中学生时间很紧张，有没有什么方法能够既让学生掌握更多的题型的解法，又不花大量的时间去刷题呢，为了达到这一目的，笔者在自己的教学过程中，采用对遗传题進行变式的教学方法。

一、例题精析

调查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，系谱图如图1;图2为两种遗传病基因在某人体细胞中部分染色体上的分布示意图。已知Ⅰ3无乙病致病基因。请回答下列问题：

1.图2细胞表示的个体产生的生殖细胞中带有致病基因的基因型有_________种。

2.研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10^-4，如果Ⅱ7与Ⅱ8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为_____。

3.如果Ⅱ5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_____。

答案（1）3（2）1/60000（3）3/5

解答过程：（1）根据题意和图示分析可知：Ⅰ1和Ⅰ2均正常，但他们有一个患甲病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，父子无病非伴性”，说明甲病为常染色体隐性遗传病;Ⅰ1和Ⅰ2均正常，但他们有一个患乙病的儿子，Ⅰ3无乙病致病基因，可以肯定乙病是伴X染色体隐性遗传病。（1）图2细胞表示的个体产生的生殖细胞中带有致病基因的基因型有HX^t、hX^T、hX^t三种。

（2）遗传图解法解概率问题，分析遗传系谱图可知，对甲病来说，Ⅱ7及其父母均不患甲病，但有一患甲病的兄弟，Ⅱ7的基因型为HH或Hh，Hh占2/3，由题意可知，Ⅱ8Hh基因型频率为10^-4，如果Ⅱ7与Ⅱ8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为2/3×1/10000×1/4=1/600000。

（3）配子法解答概率问题，由甲病分析可知，Ⅱ5的基因型HH或Hh，Hh占2/3，则产生配子H的概率为2/3，h的概率为1/3;由题意可知，其妻子是h基因携带者，基因型为Hh，产生配子日的概率为1/2，产生配子h的概率为1/2，则后代基因型为hh的概率为1/3×1/2=1/6，基因型为日h的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2，基因型为HH的概率为2/3×1/2=1/3，不患甲病的个体中是h基因携带者的概率是1/2÷（1-1/6）=3/5。

二、变式解答

通过不同的变式，让学生熟悉已知发病率、致病基因在人群中的概率及某种基因型在人群中的基因型频率，求后代患病概率的解题思路。

变式一

改为甲病致病基因在人群的概率为10^-2，Ⅱ7与Ⅱ8生育孩子患甲病的概率为_______________。

解析，由题意可知，h概率为1/100，H概率为99/100，hh概率为1/10000，正常人H_=1-1/10000=9999/10000，Hh概率为2×99/100×1/100，因为Ⅱ8表现正常，则Ⅱ8Hh基因型频率为Hh/H_=2×99/100×1/100÷9999/10000=2/101，由题意可知Ⅱ7的基因型为HH或Hh，Hh占2/3，因此，Ⅱ7与Ⅱ8生育孩子患甲病的概率为2/3×2/101×1/4=1/303。

变式二

改为甲病在人群中的发病率为10^-4，Ⅱ7与Ⅱ8生育孩子患甲病的概率为___________。

解析：甲病为常染色题隐性遗传病，hh为10^-4，不患病（H_）的概率为9999/10000，则人群中h概率为1/100，H概率为99/100，剩下的解题步骤同变式一。

综合上面的例题和两道变式题，在解答与人群中正常人结婚，求后代的患病概率时，要先求出在正常人群中携带致病基因的概率为多少，用遗传图解法或配子法解发病概率问题，或求某种基因型的概率。