遗传和变异既是高中生物的重点,也是难点,在历年的高考和会考中占有很重要的地位,而有关的遗传习题的确令学生费解,在这些难题中要数遗传系谱图的遗传类型的判断使学生最感棘手,学生往往用所学过的遗传规律套题,在解题中不仅费时,而且容易张冠李戴。为此,笔者经过多年的教学实践,尝到了用反证法判断遗传系谱图的甜头,使学生受益匪浅。通过下例来讲解反证法在判断遗传系谱图的遗传类型中的应用。

题例　下面是一个遗传病的系谱图。该病的致病基因在_______染色体上,是_______性遗传。

分析　根据遗传病的特点,单基因遗传病共有5种类型。

1.常染色体显性遗传病(如多指病,代与代之间呈连续性,双亲一人患病,子女发病率不低于50%)。

2.常染色体隐性遗传病(如白化病,代与代之间多为不连续性,双亲一人患病,子女发病率不高于50%)。

3.伴X显性遗传病(如低血钙佝偻病,代与代之间呈连续性,患者女性多于男性,双亲一人患病,子女发病率不低于50%)。

4.伴X隐性遗传病(如红绿色盲,代与代之间多为不连续性,患者男性多于女性,双亲一人患病,子女发病率不高于50%)。

5.伴Y染色体遗传病(如外耳道多毛症,代与代之间呈连续性,限雄性遗传即患者均为男性)。致病基因不是显性基因,就是隐性基因,只要排除其中之一即可确定。基因的载体染色体也一样,致病基因不在性染色体上,就在常染色体上。

推理　

1.假设致病基因在Y染色体上,即为限雄遗传,与题意 10为患者不符,所以,该致病基因不在Y染色体上。

2.假设该病是伴X显性遗传病,则 7的基因型为XAY,XA是由 4遗传得来,那么 4为患者与题意( 4正常)不符,所以该病不是伴X显性遗传病。

3.假设该病为伴X隐性遗传病,则 10的基因型为XaXa,那么 5(基因型为XaY)为患者与题意( 5正常)不符,所以该病不是伴X隐性遗传病。由以上推知,致病基因不在性染色体上,因而可以确定致病基因在常染色体上。

4.假设致病基因为显性基因,则 7的父母( 3、 4)中至少有一个是患者与题意( 3、 4均正常)不符,所以,该致病基因是隐性基因。

总结　由前三步推导排除性染色体遗传,由第四步推导排除显性基因,因此,该病的致病基因在常染色体上,是隐性遗传。如果对结论还不放心,可以用正确选项来验证是否符合题意。有些学生在解这类题时,容易被题中的性别差异所误导,一看到性别就想起伴性遗传,由于晕轮效应而难以自拔,结果一错到底,确实应该引起注意。

以上推理过程就是运用反证法,其基本思路:假设→推导得出谬误→否定假设同时得出结论。用反证法来判断遗传系谱图的遗传类型,思路清晰,准确率高,对于单基因遗传病只有上述五种可能致病,排除四种,剩下的一种即为正确选项,熟练掌握此法后,推导过程也十分快捷,这就是反证法在分析遗传系谱图中的妙用。