概率论在遗传计算中的秒杀-【大鹏生物】2026年高考生物绝招课PPT课件

主讲老师：刘大鹏 概率论在遗传计算中的 ——秒杀应用 一、数学模型与生命科学的关系 生命科学和其他学科一样，既需要多层次的研究，解决不同层次的问题，又需要在不同层级的研究中，合理应用数学、物理、化学的方法解决问题，其中数学方法的应用非常重要，构建数学模型可以将生命科学问题转化为数学问题，就可以利用函数、概率论、统计学等工具更高效、透彻地理解生物学问题，并在高考中利用数学模型轻松化解各种难题。 二、模型总结 (1)独立事件概率为1 ①数学原理：独立事件S概率P(S)=1。 即P(S)＝P(A1)＋P(A2)＋P(A3)＋…＋P(An)＝1。 ②生物学应用 模型一：当群体发生淘汰时，剩余集合的概率总和为1 经典案例： 令Aa自交，其后代的基因型和概率分别为AA＝1/4、Aa＝2/4、aa＝1/4， 若淘汰aa，则AA和Aa的概率分别为1/3和2/3 模型二：当某一群体概率为P(A)时，剩余群体概率为1－P(A) 经典案例： P AaBbDdEe… × aabbddee… F1 纯合子的概率：（ ）n 杂合子的概率：1 -（ ）n 模型三：限定条件时，计算条件概率 经典案例： 已知某疾病的致病基因型为XbXb或XbY，一对夫妻的基因型分别为XBXb和XBY，后代可能出现XBXB、XBXb、XBY、XbY四种基因型且比例相等，均为1/4，其中基因型为XbY的个体是患者，所以其后代出现患病男孩的概率是所有后代中基因型为XbY的占比，为1/4；男孩中患病的概率为后代男孩(XBY、XbY)中XbY的占比，为1/2。 (2)互斥事件加法原理，独立事件乘法原理 ①数学原理 互斥事件A或B发生的概率等于两者概率之和，即P(A∪B)＝P(A)＋P(B)。 独立事件A和B同时或先后发生的概率等于两者概率之积， 即P(A∩B)＝P(A)·P(B)。 ②生物学应用 模型一：同一个体不同基因型属于互斥事件 经典案例： Aa自交后代中出现AA、Aa、aa三种基因型的个体的比例为1/4、1/2、1/4，出现AA和出现Aa是互斥事件，则后代中出现AA或Aa的概率＝1/4＋1/2＝3/4。 模型二：雌雄配子随机结合属于独立事件 典型案例： Aa自交时，雄配子中A的概率为1/2，雌配子中A的概率为1/2，雄配子A和雌配子A的相遇属于独立事件、同时发生，应彼此相乘，因此后代中基因型为AA的概率为1/2×1/2＝1/4。 模型三：多对等位基因自由组合属于独立事件 经典案例： AaBb自交后代中，只考虑A/a，Aa占后代的1/2，只考虑B/b，Bb占后代的1/2(A/a、B/b独立遗传)，则后代出现Aa和出现Bb是独立事件，则后代为AaBb的概率为1/2×1/2＝1/4。 模型四：嵌套条件的概率为独立事件 经典案例： 已知一个群体中AA和Aa的比例为1∶2，求群体自交后代中Aa的概率，由于亲代Aa的概率为2/3，其后代为Aa的概率为1/2，这两个事件为独立事件，互不干扰，需要概率相乘，因此后代基因型为Aa的概率＝2/3×1/2＝1/3。 [母题1]一个双亲正常但有白化病弟弟的正常女子，与一白化病基因携带者婚配，生了一个表现型正常的男孩，问这个孩子携带白化病基因的概率是多少（ ）A. 1/2 B. 1/3 C. 2/5 D. 3/5 答案 D [母题2]人群中某常染色体显性遗传病的发病率为36%，一对夫妇中妻子患病，丈夫正常，他们所生的子女患该病的概率是(　　) A. 5/9 B. 4/9 C. 3/5 D. 4/5 答案 A [母题3]抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是（ ） A．男孩100% B．女孩100% C．男孩50% D．女孩50% 答案 B [母题4]下图为某家族的遗传系谱图，甲病基因用A或a表示，乙病基因用E或e表示，其中有一种病的基因位于X染色体上，男性人群中隐性基因a占1％。下列推断正确的是（ ）。 A. 个体2的基因型是EeXAXa B. 个体7为甲病患者的可能性是1/600 C. 个体5的基因型是aaXEXe D. 个体4与2基因型相同的概率是1/3 答案 D [母题5] 某植株M含有4对独立遗传的等位基因，每对基因只控制一种性状，相应基因可以依次用A/a 、 B/b 、C/c、D/d表示，已知植株M的4对基因均杂合(杂合子表现为显性性状)。下列说法正确的是（ ）。 A. M测交子代中单杂合子(仅一对基因杂合)的比例为1/4 B.M测交子代中纯合子和杂合子比例相等 C.M自交子代中显性性状和隐性性状个体比例相等 D.M自交子代中杂合子所占的比例为1/16 答案 A （ ）1 （ ）3 纯合子的概率 （ ）4 、杂合子的概率 1 -（ ）4 杂合子的概率 1 -（ ）4 隐性性状概率 （ ）4 ，显性性状概率 1 -（ ）4 谢 谢！ $