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汪朝晖:一道色盲机率题两种解法的正误辨析  

2014-04-24 13:46:39|  分类: 引用参考 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【题目】在某个海岛上,每万人中有500名男子患红绿色盲,则该岛上人群中,每万人中女性携带者的数量有(   )(假设男女比例为1:1)

  A.1000人           B. 950人       C. 900人         D.800人

    【解法1】  由于男女比例为1:1,在1万人中有500男子患红绿色盲,得出男性中XbY=10%,又由于Y染色体上没有相应的B或b基因,因此在男性中Xb所占比例为10%,XB为90%。XB、Xb在男女中比例相等,则女性中XBXb=2XB×Xb=18%,而女性总人数为5000,故女性携带者的数量为18%×5000=900,答案选C。

【解法2】  在1万人中有500男子患红绿色盲,得出人群中XbY=5%,因此Xb在人群中的比例为5%,XB为95%,则人群中XBXb=2×95%×5%=9.5%,故每万人中女性携带者的数量为9.5%×10000=950,答案选B。

【辨析】本题实质上是考查伴性遗传中基因频率和基因型频率的相互换算。上述哪种解法正确呢?二者的分歧在于基因频率是男女分开计算(解法1),还是男女一同计算(解法2)。在色盲遗传中,Y染色体上没有相应的B、b基因,致使男女中基因数目不等,这就造成了两种解法计算出的结果不同。男性中的X只能来自女性,女性产生Xb配子所占的比例就是男性患病率,即男性中Xb的基因频率与女性中Xb的基因频率相等。既然是男性中的患病率,分母应该是男性,故男性中Xb的基因频率是男患/男性=10%,而解法2中Xb是男患/全部人数的比例,虽然之后女性携带者也是用全部人数计算,但对于色盲遗传,男女中基因数量不等,故不能将男性中求出的Xb(占全部人数中的比例)用于女性中计算XBXb的频率。因此,本题的正确答案为C。

【答案】  C。  

【启示】从上述分析可知,解色盲机率题时,需要注意:

(1)色盲基因频率是指色盲基因Xb在整个人群所有XB、Xb基因中所占的比例。在一个平衡的群体中,色盲基因频率就等于男性色盲患者在整个群体中基因型频率的两倍。

(2)色盲基因频率与男性患病率的关系  男性患病率依研究范围的不同,有两种情况:①男患/全部人数,②男患/男性,前者是后者的一半。从基因型频率来看,人群中色盲基因频率=男患/男性=男患/全部人数的两倍;从基因频率来看,人群中色盲基因频率=Xb在男性中的比例=Xb在全部人数中所占比例的两倍。

(3)XB、Xb在男女中比例相等,但数目不等,故解色盲有关基因、基因型频率这类题时,只能将男女分开计算,才能获得正确答案。

【跟踪练习】 某地区遗传调查发现男性色盲占该地区总人口的7%,求该人群中色盲基因的频率?

答案:14%。(解析:由XbY在人群中占7%,推知XbY在男性中占14%,得出Xb在全部人数中占7%,Xb在男性中占14%,XB在男性中就占86%,由于XB、Xb在男女中比例相等,故女性中XbXb=14%×14%=1.96%,XBXb=2×86%×14%=24.08%。又由于各种基因频率、基因型频率在人群中的比例是男性或女性中的一半,故人群中色盲基因频率=(7%+24.08%/2+1.96%)/150%=14%。)

专发表于《中学生学习报 生物周刊》高考版第22期 2005年11月28日

安徽省绩溪中学(245300)   汪朝晖

本文转载自祥子《一道色盲机率题探讨》

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