逍遥学能 2014-02-27 09:11
遗传计算一直以来是个棘手的问题，不过若能在解答相关问题时，恰当地进行一些等价转换，往往能使问题具体化、简单化。下面结合一些典型例题来分析一下等价转换法的运用，以供同学们参考。
1 碱基数量的计算
例1 下列哪项对双链DNA分子的叙述是不正确的（ ）
A.若一条链A和T的数目相等，则另条链A和T的数目也相等
B.若一条链G的数目为C的2倍，则另条链G的数目为C的0.5倍
C.若一条链的A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则另条链的A∶T∶G∶C=2∶l∶4∶3
D.若一条链的G∶T=1∶2，另一条链的C∶A=2∶1
答案：D
解析：绘制双链DNA分子示意图，并进行等价转换（如图所示），A1、T1、C1、G1分别代表1号链上的全部A、T、C、G，A2、T2、C2、G2分别代表2号链上的全部A、T、C、G。根据碱基互补配对原则，在双链DNA分子中，A1=T2，T1=A2，C1=G2，G1=C2。分析题目选项可知，A、B、C选项均正确，而D选项错误。若1号链上G1∶T1=1∶2，而由知G1=C2，T1=A2，故2号链上的C2∶A2=1∶2。
2 DNA分子复制的计算
例2 有100个碱基对的某DNA分子片段，内含60个胞嘧啶脱氧核苷酸，若连续复制n次，这n次复制共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸（ ）个。
A.40n-1 B.40n C.40×2n-1 D.40×（2n-1）
答案：D
解析：绘制DNA分子复制示意图，并进行等价转换（如图所示），实线代表母链，虚线代表子链。实际上把“半保留复制”看成“全保留复制”，即复制n次后，最初作为模板的亲代DNA分子的两条母链，可重组为成一个DNA分子，不需要提供游离的腺嘌呤脱氧核苷酸，而其由子链组重组成的DNA分子都是“新合成的”，需要提供游离的腺嘌呤脱氧核苷酸。那么复制n次后，相当于“新合成”了（2n-1）个DNA分子。依题意可求得一个DNA分子中的腺嘌呤脱氧核苷酸数为40个，则这n次复制共需游离的腺嘌呤脱氧核苷酸40×（2n-1）个。
3 多对等位基因遗传的计算
例3 基因型分别为ddEeFf和DdEeff的两种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，回答下列问题：
（1）该杂交后代的基因型及表现型种类分别是 、 。
（2）该杂交后代中表现型为D性状显性、E性状显性、F性状隐性的概率为 。
（3）该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占比例为 。
（4）该杂交后代中，子代基因型不同于两亲本的个体占全部子代的比例为 。
答案：（1）12 8 （2）3/16 (3)1/16 (4)3/4
解析：绘制亲本杂交图解，并进行等价转换（如图所示），将亲本杂交组合拆分为三组，按基因分离规律分别求出F1的基因型和表现型，并用多项式表示出来。
依题意可求得：
（1）杂交后代的基因型为2×3×2=12种，表现型为2×2×2=8种。
（2）该杂交后代中表现型为D性状显性、E性状显性、F性状隐性的概率为：
1/2×3/4×1/2=3/16。
（3）该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占比例为1/2×1/2×1/2=1/16。
（4）该杂交后代中，子代基因型同于两亲本（ddEeFf和DdEeff）的个体占全部子代的比例为1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=1/4，则不同于两亲本的占1-1/4=3/4。