遺傳計算一直以來是個棘手的問題，不過若能在解答相關問題時，恰當地進行一些等價轉換，往往能使問題具體化、簡單化。下面結合一些典型例題來分析一下等價轉換法的運用，以供同學們參考。

 

1 堿基數量的計算

 

例1 下列哪項對雙鏈DNA分子的敘述是不正確的（ ）

 

A.若一條鏈A和T的數目相等，則另條鏈A和T的數目也相等

 

B.若一條鏈G的數目為C的2倍，則另條鏈G的數目為C的0.5倍

 

C.若一條鏈的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，則另條鏈的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，并進行等價轉換（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。根據堿基互補配對原則，在雙鏈DNA分子中，A1=T2，T1=A2，C1=G2，G1=C2。分析題目選項可知，A、B、C選項均正確，而D選項錯誤。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分子復制的計算

 

例2 有100個堿基對的某DNA分子片段，內含60個胞嘧啶脫氧核苷酸，若連續復制n次，這n次復制共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸（ ）個。

 

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

 

答案：D

 

解析：繪制DNA分子復制示意圖，并進行等價轉換（如圖所示），實線代表母鏈，虛線代表子鏈。實際上把“半保留復制”看成“全保留復制”，即復制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。那么復制n次后，相當于“新合成”了（2n-1）個DNA分子。依題意可求得一個DNA分子中的腺嘌呤脫氧核苷酸數為40個，則這n次復制共需游離的腺嘌呤脫氧核苷酸40×（2n-1）個。

 

 

3 多對等位基因遺傳的計算

 

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型種類分別是     、     。

 

（2）該雜交后代中表現型為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，并進行等價轉換（如圖所示），將親本雜交組合拆分為三組，按基因分離規律分別求出F1的基因型和表現型，并用多項式表示出來。 

 

 

依題意可求得：

 

（1）雜交后代的基因型為2×3×2=12種，表現型為2×2×2=8種。

 

（2）該雜交后代中表現型為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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