運(yùn)用等價(jià)轉(zhuǎn)換法 巧解遺傳計(jì)算題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

遺傳計(jì)算一直以來是個(gè)棘手的問題,不過若能在解答相關(guān)問題時(shí),恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行一些等價(jià)轉(zhuǎn)換,往往能使問題具體化、簡單化。下面結(jié)合一些典型例題來分析一下等價(jià)轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用,以供同學(xué)們參考。

 

1 堿基數(shù)量的計(jì)算

 

例1 下列哪項(xiàng)對雙鏈DNA分子的敘述是不正確的( )

 

A.若一條鏈A和T的數(shù)目相等,則另?xiàng)l鏈A和T的數(shù)目也相等

 

B.若一條鏈G的數(shù)目為C的2倍,則另?xiàng)l鏈G的數(shù)目為C的0.5倍

 

C.若一條鏈的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,則另?xiàng)l鏈的A∶T∶G∶C=2∶l∶4∶3

 

D.若一條鏈的G∶T=1∶2,另一條鏈的C∶A=2∶1

 

答案:D

 

解析:繪制雙鏈DNA分子示意圖,并進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)換(如圖所示),A1、T1、C1、G1分別代表1號鏈上的全部A、T、C、G,A2、T2、C2、G2分別代表2號鏈上的全部A、T、C、G。根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則,在雙鏈DNA分子中,A1=T2,T1=A2,C1=G2,G1=C2。分析題目選項(xiàng)可知,A、B、C選項(xiàng)均正確,而D選項(xiàng)錯(cuò)誤。若1號鏈上G1∶T1=1∶2,而由知G1=C2,T1=A2,故2號鏈上的C2∶A2=1∶2。

 

 

 

 

 

 

2 DNA分子復(fù)制的計(jì)算

 

例2 有100個(gè)堿基對的某DNA分子片段,內(nèi)含60個(gè)胞嘧啶脫氧核苷酸,若連續(xù)復(fù)制n次,這n次復(fù)制共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸( )個(gè)。

 

A.40n-1    B.40n    C.40×2n-1    D.40×(2n-1)

 

答案:D

 

解析:繪制DNA分子復(fù)制示意圖,并進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)換(如圖所示),實(shí)線代表母鏈,虛線代表子鏈。實(shí)際上把“半保留復(fù)制”看成“全保留復(fù)制”,即復(fù)制n次后,最初作為模板的親代DNA分子的兩條母鏈,可重組為成一個(gè)DNA分子,不需要提供游離的腺嘌呤脫氧核苷酸,而其由子鏈組重組成的DNA分子都是“新合成的”,需要提供游離的腺嘌呤脫氧核苷酸。那么復(fù)制n次后,相當(dāng)于“新合成”了(2n-1)個(gè)DNA分子。依題意可求得一個(gè)DNA分子中的腺嘌呤脫氧核苷酸數(shù)為40個(gè),則這n次復(fù)制共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸40×(2n-1)個(gè)。

 

 

3 多對等位基因遺傳的計(jì)算

 

例3 基因型分別為ddEeFf和DdEeff的兩種豌豆雜交,在3對等位基因各自獨(dú)立遺傳的條件下,回答下列問題:

 

(1)該雜交后代的基因型及表現(xiàn)型種類分別是     、     。

 

(2)該雜交后代中表現(xiàn)型為D性狀顯性、E性狀顯性、F性狀隱性的概率為     。

 

(3)該雜交后代中基因型為ddeeff的個(gè)體所占比例為     。

 

(4)該雜交后代中,子代基因型不同于兩親本的個(gè)體占全部子代的比例為     。

 

答案:(1)12 8 (2)3/16 (3)1/16 (4)3/4

 

解析:繪制親本雜交圖解,并進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)換(如圖所示),將親本雜交組合拆分為三組,按基因分離規(guī)律分別求出F1的基因型和表現(xiàn)型,并用多項(xiàng)式表示出來。 

 

 

依題意可求得:

 

(1)雜交后代的基因型為2×3×2=12種,表現(xiàn)型為2×2×2=8種。

 

(2)該雜交后代中表現(xiàn)型為D性狀顯性、E性狀顯性、F性狀隱性的概率為:

 

1/2×3/4×1/2=3/16。

 

(3)該雜交后代中基因型為ddeeff的個(gè)體所占比例為1/2×1/2×1/2=1/16。

 

(4)該雜交后代中,子代基因型同于兩親本(ddEeFf和DdEeff)的個(gè)體占全部子代的比例為1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=1/4,則不同于兩親本的占1-1/4=3/4。


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