一。有关遗传基本规律的计算
有关遗传基本规律的概率计算主要涉及基因的分离定律、基因的自由组合定律、伴性遗传、单基因遗传病的患病概率等。
1.基因自由组合定律
①配子类型的问题
例:某生物的基因型为AaBbCc,这三对基因为独立遗传,则配子的种类有:
Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
2 × 2 × 2=8种
②基因型类型的问题
例:AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先将问题分解为分离定律问题:
Aa×Aa → 后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa);
Bb×BB → 后代有2种基因型(1BB∶1Bb);
Cc×Cc → 后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。
因而AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有3×2×3= 18种基因型。
③表现型类型的问题
例:AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有多少种表现型?
先将问题分解为分离定律问题:
Aa×Aa → 后代有2种表现型;
Bb×bb→ 后代有2种表现型;
Cc×Cc → 后代有2种表现型。
因而AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有2×2×2= 8种表现型。
例题:(2004年高考广东卷,12)基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对等位基因分别位于非同源染色体上,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是
A.4和9 B.4和27 C.8和27 D.32和81
解析:F1杂种的基因型为AaBbCc,F1杂种形成的配子种类数为:2×2×2 =8种,F2的基因型种类数3×3×3= 27种。答案:C
2.遗传病的患病概率
概率是关于事件的随机性或偶然性的定量概念,就是指某事件发生可能性的大小,可表示为:事件发生的次数、事件发生的机会数。例如:一个杂合子Aa在形成配子时,等位基因A与a相互分离的机会是均等的,在所得到的配子中,含A的配子和含a的配子各占1/2,即它们出现的概率各为1/2。
(1)加法定理:当一个事件出现时,另一个事件就会被排除,这两个事件就称为互斥事件。多种互斥事件出现的概率就是它们各自概率的和。
(2)乘法定理:当一个事件的发生不影响另一事件的发生时,我们就称这两个事件为独立事件。两个独立事件同时或相继出现的概率为它们各自概率的乘积。
例题1.(2004年高考江苏卷,2)人的血友病属于伴性遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是 ( )
A.9/16 B. 3/4 C.3/16 D.1/4
解析:人的血友病属于伴性遗传,男孩患血友病,其致病基因来自于他的母亲,但他的双亲正常,所以他的母亲为血友病携带者,基因型为XHXh,他的父亲的基因型为XHY。人的苯丙酮尿症属于常染色体遗传,男孩患苯丙酮尿症,其致病基因来自于他的双亲,所以他的双亲为苯丙酮尿症基因的携带者,基因型均为Aa。如果这对夫妇再生一个女孩,则有:XHXh×XHY→1XH XH∶1XHXh(∶1XHY∶1XhY)(女孩均无血友病);
Aa×Aa→3A ∶1aa(女孩3/4无苯丙酮尿症,1/4有苯丙酮尿症)
女孩表现型正常的概率为:1×3/4=3/4。答案:B
例题2. (2005年高考上海卷,39)在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有66%为甲种遗传病(基因为A、a)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,还患有乙病(基因为B、b),两种病中有一种为血友病,请据图回答问题:
(1)______病为血友病,另一种遗传病的致病基因在________色体上,为______性遗传病。
(2)Ⅲ—13在形成配子时,在相关的基因传递中,遵循的遗传规律是:______________。
(3)若Ⅲ—11与该岛一个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲病的概率为__________。
(4)Ⅱ—6的基因型为____________,Ⅲ—13的基因型为__________。
(5)我国婚姻法禁止近亲结婚,若Ⅲ—11与Ⅲ—13婚配,则其孩子中只患甲病的概率为_________,只患乙病的概率为___________;只患一种病的概率为________;同时患有两种病的概率为________。
解析:(1)血友病是X染色体上的隐性遗传病,女患者的父亲一定是患者,Ⅲ—10、Ⅲ—13是甲病患者,他们的父亲、母亲都不患甲病,所以甲病不是血友病而是常染色体隐性遗传病,乙病是血友病。
(2)甲病的基因位于常染色体上,乙病的基因位于X染色体上,非同源染色体上的非等位基因遵循的遗传规律是:自由组合定律。
(3)Ⅲ—11的父母均是甲病基因的携带者,Ⅲ—11是甲病基因的携带者的概率是2/3,该岛一个表现型正常的女子是甲病基因的携带者的概率是66%,其孩子中患甲病的概率为2/3×66%×1/4=11%。
(4)Ⅱ—6是甲病基因的携带者,其父亲是血友病,所以,Ⅱ—6也是血友病基因携带者,基因型为AaXBXb,Ⅲ—13两病均患,基因型为aaXbXb。
(5)Ⅲ—11是甲病基因的携带者的概率是2/3,不患乙病,所以2/3AaXB Y; 1/3AAXB Y;Ⅲ—13基因型为aaXbXb。其孩子中患甲病的概率是2/3×1/2=1/3;患乙病的概率是1/2;同时患有两种病的概率为1/3×1/2=1/6;只患甲病的概率=患甲病的概率-同时患有两种病的概率=1/3-1/6=1/6;只患乙病的概率=患乙病的概率-同时患有两种病的概率=1/2-1/6=1/3;只患一种病的概率=只患甲病的概率+只患乙病的概率=1/6+1/3=1/2。
答案:(1)乙 常 隐 (2)基因的自由组合规律 (3)11% (4)AaXBXb aaXbXb (5)1/6 1/3 1/2 1/6
二、基因频率和基因型频率的计算
基因频率=某基因总数÷某基因和其等位基因的总数(×100%)
基因型频率是指群体中具有某一基因型的个体所占的比例。
基因型频率=某基因型的个体数÷种群个体总数(×100%)
种群中某基因频率=该基因控制的性状纯合子频率+1/2杂合子频率
例题1. (2004年唐山二模题)在某种群中随机抽取2000个个体,测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是600、1200和200个,则在该种群中,A基因的频率是 ( )
A.60% B.40% C.50% D.20%
解析:就一对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因。2000个个体共有4000个基因,AA个体中有A基因2×600=1200个,Aa个体中含A基因1200个,A基因的频率=2400/4000=60% 答案:A
例题2 . 在一个种群中随机抽取一定数量的个体,其中基因型AA的个体占12%,基因型Aa的个体占76%,基因型aa的个体占12%,那么基因A和a频率分别是多少?
解析 A的频率=AA的频率+1/2Aa的频率=12%+1/2×76%=50% ,a的频率=aa的频率+1/2Aa的频率=12%=1/2×76%=50%
物理、生物、政治是新高考中一种选科组合,近几年也有不少人愿意选择这一组合。那么,新高考选物理,生物,政治到底可以考什么大学?该选物化生还是物生政?
一、新高考选物理,生物,政治可以考什么大学?
首先,据近几年各地方教育考试院公布的高校招生专业选考要求统计,
选考物理即可报考高校90%的专业。
因此,由“在新高考中选科直接对应的是专业而不是高校”可得,
选物理、生物、政治理论上是可以填报任何一所大学的。
而以下是我根据适合专业数量、专业热度、学科衔接等,将选考“物理+生物+政治”可报考的所有11种类型院校分为3个层面,即“最适合”、“较适合”、“不太适合”。
1、最适合的大学:综合类、理工类
选考“物理、生物、政治”,由于其中有物理的存在,所以更适合报考高校中的工科、理科专业。而在综合性、工科性的高校中,存在大量这一类专业,且这些专业大都属于学校较为热门的一些王牌专业,学科实力强,院校相当重视。所以,选考“物生政”,这两类高校,应是首选。
(代表高校:北京大学、复旦大学、浙江大学;清华大学、中国科学技术大学、华中科技大学)
2、较适合的大学:政法类、农林类、财经类
由于选考了政治,所以法学类专业也不妨为一个可以考虑的专业方向,正巧政法类高校在这方面的实力有目共睹,所以也颇为适合。而农林类和财经类的高校,校内专业多具文理兼收的中和属性;但根据大部分相关学校的招生和学习情况来看,偏理科的学生仍要多一些,且具有一定优势。因此,选考物理、生物、政治也是可以考虑这类院校的,虽然没有前面两者好。
(代表院校:中国政法大学、西南政法大学;中国农业大学、华中农业大学;中南财经政法大学、上海财经大学)
3、不太适合的大学:医药类和师范类、民族类、语言类、艺术类、体育类
首先,虽然表面上看来选有生物(医学专业的基础学科),且在一些高校的医学专业也要求物理。但据实际情况来看,一方面在专业选考上,众多医学院校都有对化学做出限制;而另一方面在专业学习上,只选物理、生物后,缺乏了化学在其中将两门科目较好的衔接起来,且医学上涉及到的化学知识也相当之多(可以说比物理更重要)。因此,若选考“物生政”并不建议选医药类高校。
其次,像师范类等这些纯文科类的院校,校内多为文科专业,理科专业并不占优。虽然大多文科专业并不限选考,但选考物理未免仍有些吃亏;此外,大部分文科专业也需要一定的历史基础。
(代表院校:北京协和医学院、北京中医药大学;北京师范大学、华东师范大学;中央民族大学、中南民族大学;中国传媒大学、北京外国语大学;中央美术学院、中央音乐学院;北京体育大学、上海体育学院)
二、选物化生还是物生政?
1、大部分热门理工专业——两者皆可
高校的大部分专业对其他两门选科要求不高,只要第一门选考物理即可。所以,这方面两者相差无几。
2、学医——物化生
对于想要学医的同学来说,“物化生”绝对是最好的选科组合,且没有之一!不光是可以基本可以满足所有医学专业的要求,还有利于专业学习时学科之间的紧密衔接。所以,学医选“物化生”,对应“好学校”、“好专业”。
3、法学类专业——物生政
虽然选“物生政”报考法学类专业并不是太适合,甚至有些亏,但较于“物化生”来说,至少有一门政治更为符合。
三、综合类、理工类大学排名(2020)
以下分别为《校友会2020中国各类型最好大学排名》中的综合类和理工类院校全国前20榜单。其中 北京大学、清华大学 各居榜首,可供参考:
综合类:
理工类:
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