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摘 要:在伴性遗传的教学目标中,要求学生能熟练判断单基因遗传病的遗传方式。教学中,教师往往会总结一些“遗传口诀”来帮助学生理解和记忆,各类教辅书上都可见到此类口诀。笔者发现,有的“遗传口诀”不够严谨,对“遗传口诀”的解读仅仅停留在现象上,未能道出“遗传口诀”的实质,下面笔者谈一谈自己的看法。
关键词:遗传口诀;误解;严谨
1 不够严谨的“遗传口诀”
有的教辅书上总结的口诀为:无中生有为隐性,有中生无为显性;隐性遗传看女病,父子都病是伴性;显性遗传看男病,母女都病是伴性。笔者认为上述“口诀”不够严谨,分析如下。
无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子都病不一定就是伴X隐性遗传,也有可能是常染色体隐性遗传。
如图1所示,若假设该病为常染色体隐性遗传病,也无明显矛盾之处,见图2。但是由于6号女患者的父亲和儿子都患病,所以该病最可能为伴X隐性遗传病。同理,有中生无为显性,显性遗传看男病,母女都病也不一定就是伴X显性遗传,也有可能是常染色体显性遗传,但若男患者的母亲和女儿都患病,则该病最可能是伴X显性遗传病。
2 较严谨的“遗传口诀”
笔者认为较严谨的“口诀”应是这样的:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性;有中生无为显性,显性遗传看男病,其母或其女正常则非伴性。
3 “遗传口诀”的的实质
上述遗传口诀实质是运用了四次假设法(反证法)对遗传系谱图中的一些特例进行了总结。
3.1假设法(反证法)的原理
当一个事件只有两种可能,可先假设该事件为其中的一种可能,如能证明这种可能是错的,则可反证另一种可能是正确的。
3.2运用假设法判断显隐性
图3中3号和4号都不患病,但子代中5号患病,如假设患该病为显性,则3号和4号的基因型为aa,与子代中5号为A_相矛盾,故假设患该病为显性错误,从而反证患该病为隐性,即“无中生有为隐性”。
图4中5号和6号都患病,但子代中9号不患病,如假设患该病为隐性,则5号和6号的基因型为aa,与子代中9号为A_相矛盾,故假设患该病为隐性错误,从而反证患该病为显性,即“有中生无为显性”。
3.3运用假设法判断是常染色体遗传还是伴X遗传
图3中,5号女性患病可排除伴Y遗传,通过“无中生有为隐性”可判断患该病为隐性,则只剩两种可能:该病为常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传病。若假设该病为伴X隐,则5号的基因型为XaXa,这与4号为XAX_相矛盾,从而反证该病为常染色体隐性遗传病。即“隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性”。
图4中,6号女性患病可排除伴Y遗传,通过“有中生无为显性”可判断患该病为显性,则只剩两种可能:该病为常染色体显性遗传病或伴X显性遗传病。若假设该病为伴X显,则5号的基因型为XAY,这与1号为XaXa相矛盾,也与9号为XaXa相矛盾,从而反证该病为常染色体显性遗传病。即“显性遗传看男病,其母或其女正常则非伴性”。
4 告诉学生“遗传口诀”不是万能的
教学中,不光要告诉学生“口诀”,更要告诉学生“口诀”是怎么来的。一定要强调 “口诀”是通过4次假设法对系谱图中的一些特殊情况进行了总结,并不是万能的,做题时能用则用,不能用则不能勉强。教学中,通过引导学生推导“口诀”的产生过程,可以使学生深刻体会假设法的妙处,推导的过程同时也是提高学生熟练程度的过程。当学生熟练掌握假设法之后,便不会依赖于“口诀”,而是学会了具体问题具体分析。一般在此类题目中,会涉及两种病,其中一种病直接能用“口诀”快速判断出,而另一种病则不能完全使用“口诀”,此时,题干中必定还多给了一个条件,依据此条件运用假设法一般都能准确判断该病得遗传方式。下面以2011年海南高考题第29题为例加以說明。
(2011海南,29)下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制,乙遗传病由另一对等位基因(B、b)控制,这两对等位基因独立遗传。已知III-4携带甲遗传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因。
甲病:由Ⅱ-1.Ⅱ-2和Ⅲ-2,依据“无中生有为隐性”可判断甲病为隐性遗传病;再由Ⅰ-1和Ⅱ-3,依据“隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性”可判断甲病为常染色体隐性遗传病。
乙病:由Ⅲ-3.Ⅲ-4和Ⅳ-2,依据“无中生有为隐性”可判断乙病为隐性遗传病,但后面的口诀则无法使用,因为该系谱图中没有乙病女患者。这时需要利用题干中的条件“III-4携带甲遗传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因”,若假设乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅲ代的3和4均为Bb,这与题干中“III-4不携带乙遗传病的致病基因”相矛盾,从而反证乙病为伴X隐性遗传病。
关键词:遗传口诀;误解;严谨
1 不够严谨的“遗传口诀”
有的教辅书上总结的口诀为:无中生有为隐性,有中生无为显性;隐性遗传看女病,父子都病是伴性;显性遗传看男病,母女都病是伴性。笔者认为上述“口诀”不够严谨,分析如下。
无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子都病不一定就是伴X隐性遗传,也有可能是常染色体隐性遗传。
如图1所示,若假设该病为常染色体隐性遗传病,也无明显矛盾之处,见图2。但是由于6号女患者的父亲和儿子都患病,所以该病最可能为伴X隐性遗传病。同理,有中生无为显性,显性遗传看男病,母女都病也不一定就是伴X显性遗传,也有可能是常染色体显性遗传,但若男患者的母亲和女儿都患病,则该病最可能是伴X显性遗传病。
2 较严谨的“遗传口诀”
笔者认为较严谨的“口诀”应是这样的:无中生有为隐性,隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性;有中生无为显性,显性遗传看男病,其母或其女正常则非伴性。
3 “遗传口诀”的的实质
上述遗传口诀实质是运用了四次假设法(反证法)对遗传系谱图中的一些特例进行了总结。
3.1假设法(反证法)的原理
当一个事件只有两种可能,可先假设该事件为其中的一种可能,如能证明这种可能是错的,则可反证另一种可能是正确的。
3.2运用假设法判断显隐性
图3中3号和4号都不患病,但子代中5号患病,如假设患该病为显性,则3号和4号的基因型为aa,与子代中5号为A_相矛盾,故假设患该病为显性错误,从而反证患该病为隐性,即“无中生有为隐性”。
图4中5号和6号都患病,但子代中9号不患病,如假设患该病为隐性,则5号和6号的基因型为aa,与子代中9号为A_相矛盾,故假设患该病为隐性错误,从而反证患该病为显性,即“有中生无为显性”。
3.3运用假设法判断是常染色体遗传还是伴X遗传
图3中,5号女性患病可排除伴Y遗传,通过“无中生有为隐性”可判断患该病为隐性,则只剩两种可能:该病为常染色体隐性遗传病或伴X隐性遗传病。若假设该病为伴X隐,则5号的基因型为XaXa,这与4号为XAX_相矛盾,从而反证该病为常染色体隐性遗传病。即“隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性”。
图4中,6号女性患病可排除伴Y遗传,通过“有中生无为显性”可判断患该病为显性,则只剩两种可能:该病为常染色体显性遗传病或伴X显性遗传病。若假设该病为伴X显,则5号的基因型为XAY,这与1号为XaXa相矛盾,也与9号为XaXa相矛盾,从而反证该病为常染色体显性遗传病。即“显性遗传看男病,其母或其女正常则非伴性”。
4 告诉学生“遗传口诀”不是万能的
教学中,不光要告诉学生“口诀”,更要告诉学生“口诀”是怎么来的。一定要强调 “口诀”是通过4次假设法对系谱图中的一些特殊情况进行了总结,并不是万能的,做题时能用则用,不能用则不能勉强。教学中,通过引导学生推导“口诀”的产生过程,可以使学生深刻体会假设法的妙处,推导的过程同时也是提高学生熟练程度的过程。当学生熟练掌握假设法之后,便不会依赖于“口诀”,而是学会了具体问题具体分析。一般在此类题目中,会涉及两种病,其中一种病直接能用“口诀”快速判断出,而另一种病则不能完全使用“口诀”,此时,题干中必定还多给了一个条件,依据此条件运用假设法一般都能准确判断该病得遗传方式。下面以2011年海南高考题第29题为例加以說明。
(2011海南,29)下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)控制,乙遗传病由另一对等位基因(B、b)控制,这两对等位基因独立遗传。已知III-4携带甲遗传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因。
甲病:由Ⅱ-1.Ⅱ-2和Ⅲ-2,依据“无中生有为隐性”可判断甲病为隐性遗传病;再由Ⅰ-1和Ⅱ-3,依据“隐性遗传看女病,其父或其子正常则非伴性”可判断甲病为常染色体隐性遗传病。
乙病:由Ⅲ-3.Ⅲ-4和Ⅳ-2,依据“无中生有为隐性”可判断乙病为隐性遗传病,但后面的口诀则无法使用,因为该系谱图中没有乙病女患者。这时需要利用题干中的条件“III-4携带甲遗传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因”,若假设乙病为常染色体隐性遗传病,则Ⅲ代的3和4均为Bb,这与题干中“III-4不携带乙遗传病的致病基因”相矛盾,从而反证乙病为伴X隐性遗传病。