機率與人類的遺傳性狀
一、實驗目的及原理：
在遺傳方面所涉及的基因和染色體，能藉著經子和卵結合的機率而傳給後代。基因和染色體在個體內常成對存在，但在形成配子時會互相分離，故精子或卵只能獲得對偶基因中的一個，故其機率為1/2；此情形有如轉動硬幣可得到”梅花”的一面，或是”人頭”的一面的機率相同，由於我們無法觀察到精子或卵子中所帶的基因，僅能藉著精卵結合以後所產生之後帶所表現的遺傳性狀來推斷，故遺傳學常研究對偶基因至精子與至卵的機率，以及兩基因在受精時，互相組合的機率；本實驗即用投擲骰子的方式來加以說明。
二、實驗器材
10元硬幣2枚
三、實驗步驟
（一）積率（Product
rule）
1.
投擲一枚硬幣10次及100次，記錄其出現正面和反面的結果，並計算其觀測值是否符合假說。
2.
投擲二枚硬幣10次及100次，記錄其出現正面和反面的結果，並計算其觀測值是否符合假說。
（二）生男或生女的機率
記錄全班同學家中男孩與女孩的數目，再分別相加，計算其比例是否符合1：1。
（三）人類的遺傳性狀
調查組員的下列各性狀（Traits），將結果記錄下來。
1.
美人尖（Widow’s
peak）：有美人尖的性狀由顯性基因所控制。
2.
耳垂（Ear
lobes）：耳垂與臉頰分離的性狀由顯性基因所控制。
3.
捲舌（Tongue
rolling）：能捲舌的性狀由顯性基因所控制。
4.
中指毛（Mid-digital
hair）：中指有毛的性狀由顯性基因所控制。
5.
拇指後彎：拇指能後彎的性狀由顯性基因所控制。
6.
血型：A型（基因型IAIA或IAi）、B型（基因型IBIB或IBi）、AB型（基因型IAIB）、O型（基因型ii）。
四、實驗結果：
（一）積率（Product
rule）
1.
一個10元擲10次 ： ｄｆ＝2－1＝1
|
|
觀測值（O） |
期望值（E） |
（O－E）2 |
（O－E）2
/ E |
|
正面（人頭） |
4 |
5 |
1 |
0.2 |
|
反面（梅花） |
6 |
5 |
1 |
0.2 |
X2＝0.4
X20.9,
1＝0.06＜X2＜X20.05, 1＝0.455
此結果符合假說。
2.
一個10元擲100次：ｄｆ＝2－1＝1
|
|
觀測值（O） |
期望值（E） |
（O－E）2 |
（O－E）2
/ E |
|
正面（人頭） |
43 |
50 |
49 |
0.98 |
|
反面（梅花） |
57 |
50 |
49 |
0.98 |
X2＝1.96
X20.5,
1＝0.455＜X2＜X20.1, 1＝2.706
此結果符合假說。
3.
二個10元擲10次 ：ｄｆ＝3－1＝2
|
|
觀測值（O） |
期望值（E） |
（O－E）2 |
（O－E）2
/ E |
|
|
兩正 |
2 |
2.5 |
0.25 |
0.1 |
|
|
兩反 |
3 |
2.5 |
0.25 |
0.1 |
|
|
一正一反 |
5 |
5 |
0 |
0 |
|
|
X2＝0.
2 X20.975,
2＝0 . 051＜X2＜X20.211, 2＝0.
211 此結果符合假說。 4.
二個10元擲100次 ：ｄｆ＝3－1＝2 |
|||||
|
|
觀測值（O） |
期望值（E） |
（O－E）2 |
（O－E）2
/ E |
|
|
兩正 |
17 |
25 |
64 |
2.56 |
|
|
兩反 |
32 |
25 |
49 |
1.96 |
|
|
一正一反 |
51 |
50 |
1 |
0.02 |
|
X2＝4.
54
X20.
5, 2＝1. 386＜X2＝4. 54＜X20. 1, 2＝4.
605
此結果符合假說。
（二）生男或生女的機率
男生：68人
女生：51人
（三）人類的遺傳性狀
|
組員 性狀 |
尹秀 |
采薇 |
|
美人尖 |
無 |
無 |
|
耳垂 |
緊貼 |
緊貼 |
|
捲舌 |
能捲舌 |
不能捲舌 |
|
中指毛 |
有 |
有 |
|
拇指後彎 |
無 |
有 |
|
血型 |
B型 |
A型 |
五、討論：
1.
在丟硬幣的實驗中，丟的次數越多，出來的數據越接近理想值。
2.
男生和女生的理想比率應該要接近1：1，假如採樣人數越多，所得結果會越接近理想值。
六、參考資料：
溫永福等。2004。生物學實驗。修訂版。藝軒圖書。台北。