高中生物學(xué)中特殊的遺傳學(xué)試題五則

在高中生物學(xué)教學(xué)中，常常遇到一些有悖于孟德爾遺傳定律的特殊遺傳學(xué)試題，現(xiàn)列舉如下并加以解析。

1 不完全顯性

[例1]棕色鳥與棕色鳥雜交，子代有23只白色鳥、26只褐色鳥和53只棕色鳥。棕色鳥與白色鳥雜交，其后代中自色個體所占比例是( )

A 100％

B 75％

C 50％

D 25％

解析：棕色鳥與棕色鳥雜交，后代出現(xiàn)3種表現(xiàn)型：白色、棕色和褐色，且比例接近1:2:1，說明棕色鳥是雜合子，白色對褐色(或褐色對白色)是不完全顯性。棕色鳥(雜合子)和白色鳥雜交，不管白色是顯性還是隱性，后代中自色個體(純合子)都占50％。

參考答案：C。

解題點撥：不完全顯性又稱半顯性，其特點是雜合子并未呈現(xiàn)顯性親本的性狀，而是表現(xiàn)為顯性親本和隱性親本的中間性狀。如紫茉莉的紅花品系(DD)與白花品系(dd)雜交，F(xiàn)₁雜合子(Dd)既不是表現(xiàn)為紅花，也不是表現(xiàn)為白花，而是表現(xiàn)為粉紅色花，屬于雙親的中間型，F(xiàn)₁雜合子自交產(chǎn)生的F₂代有三種表現(xiàn)型。紅花、粉紅花和白花，其比例為1:2:1。

2 致死遺傳

[例2]雌雄異株的高等植物剪秋籮有寬葉、窄葉兩種類型，有一對等位基因A、a控制。某科學(xué)家在研究剪秋籮葉形遺傳時，所做雜交實驗及結(jié)果如下表：則不能存活的配子類型和雜交組合3中母本的基因型分別是( )

A x^A雄配子，X^AX^A B X^a雄配子，X^Aa

C X^A雌配子，X^AX^A D X^a雌配子，X^AX^a

解析：根據(jù)雜交組合1或3可判斷出寬葉對窄葉為顯性；根據(jù)雜交組合3中子代雌雄植株表現(xiàn)型不同可判斷出葉形遺傳為伴性遺傳，又子代雌雄植株均有寬葉和窄葉，可知等位基因A、a位于x染色體；根據(jù)雜交組合1、2中子代都沒有雌株可判斷出^a雄配子不能存活；根據(jù)雜交組合3中子代雄株1／2寬葉、1／2窄葉可判斷出母本基因型為X^AX^a。

參考答案：B。

解題點撥：所謂致死遺傳是指由于某些基因的存在導(dǎo)致個別配子或個體不能存活的現(xiàn)象，包括隱性致死遺傳和顯性致死遺傳。隱性致死是指某些隱(或顯)性基因在雜合時不影響個體的生活力，但在純合狀態(tài)時有致死效應(yīng)的現(xiàn)象，如控制小鼠皮毛顏色的顯性基因A^y(黃色)，在純合(A^yA^y)時可導(dǎo)致胚胎致死，此外植物中的隱性白化基因c，在純合(cc)時，由于不能合成葉綠素而致死；顯性致死遺傳是指某些基因在雜合狀態(tài)時即表現(xiàn)致死作用的遺傳，如人類的Ⅱ型家族性高脂蛋白血癥就是一種顯性致死。致死作用可以發(fā)生在配子形成時期或個體發(fā)育的各個時期。

3 從性遺傳

[例3]綿羊的有角和無角受常染色體上一對等位基因(H和h)控制，且有角對無角為顯性。一對純合的有角公羊與無角母羊交配，所生小羊性成熟后，凡公羊都表現(xiàn)為有角，凡母羊都表現(xiàn)為無角，若讓子代的公羊與母羊交配，下列對交配后代的性狀表現(xiàn)的描述不正確的是( )

A 所生公羊中，有角：無角=3:1

B 所生母羊中，有角：無角=1:3

C 所生后代羊中，有角母羊一定是純合子

D 所生后代羊中(包括公羊與母羊)，有角：無角=3:1

解析：根據(jù)題意，純合有角公羊(HH)與純合無角母羊(hh)交配，所生后代小羊的基因型均為Hh，待小羊性成熟后，凡公羊都表現(xiàn)為有角，凡母羊都表現(xiàn)為無角，說明后代的表現(xiàn)型受個體性別的影響，屬于從性遺傳。若讓子代的公羊與母羊交配，將產(chǎn)生HH、Hh、hh三種基因型，其比例為1:2:1，其中所生的公羊具有HH、Hh、hh三種基因型，其比例為1:2:1，HH、Hh表現(xiàn)為有角，hh表現(xiàn)為無角，因此，有角：無角=3:1；所生的母羊也具有HH、Hh、hh三種基因型，其比例為1:2:1，HH表現(xiàn)為有角，Hh、hh表現(xiàn)為無角，因此所生母羊中，有角：無角=1:3，且有角母羊的基因型一定是純合子HH；在所生后代羊中，公羊有角：無角=3:1，母羊有角：無角=1:3，由于公羊與母羊的比例為1:1，則所生后代羊中(包括公羊與母羊)，有角：無角=1:1。綜上所述，D選項不正確。

參考答案：D。

解題點撥：從性遺傳是指受常染色體的基因所控制的性狀，但在表現(xiàn)型上卻受個體性別影響的遺傳現(xiàn)象。如例3中同為雜合子的公羊與母羊，公羊表現(xiàn)為有角，母羊卻表現(xiàn)為無角。

4 限性遺傳

[例4]雄雞和母雞在羽毛的結(jié)構(gòu)上是存在差別的，通常雄雞具有細(xì)、長、尖且彎曲的雄羽，而母雞則具有寬、短、鈍且直的母羽，已知雄羽與母羽受常染色體上的一對等位基因H、h控制，且所有的母雞都是母羽的，但雄雞也可以是母羽。將一對母羽雄雞與母羽母雞交配，所有后代的母雞都為母羽，而雄雞則呈現(xiàn)母羽：雄羽=3:1的比例。則親本及后代雄羽雄雞的基因型分別為( )

A HHxHH Hh

B HhxHh hh

C HhxHh Hh

D hhxhh HH

解析：母羽雄雞與母羽母雞交配，由后代雄雞呈現(xiàn)母羽：雄羽=3:1的比例可知，母羽為顯性受H控制，雄羽為隱性受h控制，又H和h位于常染色體上，則親本母羽雄雞和母羽母雞均為雜合子(Hh)，雜交后代不管雄雞還是母雞，均有三種基因型，即HH、Hh和hh，三種基因型的比例為1:2:1，雜交后代母雞不論為何種基因型，均為母羽，由雜交后代雄雞呈現(xiàn)母羽：雄羽=3:1的比例，可知后代雄羽雄雞的基因型為hh。

參考答案：B。

解題點撥：位于性染色體或常染色體上的某些基因，它所影響的性狀只在某一種性別中出現(xiàn)，這種遺傳方式叫限性遺傳。如控制男子外耳廓毛耳的基因位于Y染色體上，毛耳性狀的遺傳只限于男性；又如例4中控制成雞雄羽與母羽的基因位于常染色體上，雄雞既可為雄羽，也可為母羽，而母雞則只表現(xiàn)為母羽。

5 表型模擬

[例5]果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性，但是，即使是純合長翅品種的幼蟲，在35℃溫度條件下培養(yǎng)(正常培養(yǎng)溫度為25℃)，長成的成體果蠅卻成為殘翅。這種現(xiàn)象稱為“表型模擬”?，F(xiàn)有一只殘翅果蠅，如何判斷它是屬于純合vv還是“表型模擬”，請設(shè)計鑒定方案：

(1)方法步驟：________________ 。

(2)結(jié)果預(yù)測及分析：_____________。

解析：該題考查遺傳與表型模擬現(xiàn)象，解題的關(guān)鍵是要注意同一基因型在不同溫度等條件下表現(xiàn)型不同。因為其基因型沒有改變，所以這種表型模擬性狀是不能遺傳的，要判斷一只殘翅果蠅是屬于純合w還是“表型模擬”，我們可以用雜交方法，讓該只殘翅果蠅與正常溫度條件下發(fā)育成的異性殘翅果蠅交配，根據(jù)雜交結(jié)果加以判斷。

參考答案：(1)方法步驟：①讓這只殘翅果蠅與正常溫度條件下發(fā)育成的異性殘翅果蠅f基因型為w)交配；②使其后代在正常溫度條件下發(fā)育。

(2)結(jié)果預(yù)測分析：1若后代均為殘翅果蠅，則這只果蠅為純合vv；2若后代有長翅果蠅出現(xiàn)，則說明這只果蠅為“表型模擬”。

解題點撥：已知某種表型特征是基因突變的結(jié)果，而這種表型特征也可由遺傳因素之外的其他因子所致，若環(huán)境因素所誘導(dǎo)的表型類似于基因突變所產(chǎn)生的表型，這種現(xiàn)象稱為表型模擬。模擬的表型性狀是不能遺傳的。