淺談分離定律在遺傳規(guī)律教學(xué)中的作用

摘要：基因分離定律是遺傳學(xué)中最基礎(chǔ)和最重要的規(guī)律之一，是自由組合等遺傳規(guī)律的基礎(chǔ)，也是在生物學(xué)習(xí)中，“減數(shù)分裂——受精作用——個(gè)體發(fā)育——三大遺傳規(guī)律——可遺傳變異”這一條知識(shí)主線的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生深入理解分離定律對(duì)于學(xué)生學(xué)好遺傳學(xué)至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：分離定律；遺傳規(guī)律；課堂教學(xué)

基因分離定律是遺傳學(xué)中最基礎(chǔ)和最重要的規(guī)律之一，是自由組合等遺傳規(guī)律的基礎(chǔ)，也是在生物學(xué)習(xí)中，“減數(shù)分裂——受精作用——個(gè)體發(fā)育——三大遺傳規(guī)律——可遺傳變異”這一條知識(shí)主線的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生深入理解分離定律對(duì)于學(xué)生學(xué)好遺傳學(xué)至關(guān)重要。下面就自己在教學(xué)中的一點(diǎn)體會(huì)與大家一起探討。

一、從實(shí)質(zhì)上分析

學(xué)好遺傳規(guī)律，必須很好地理解三大定律的實(shí)質(zhì)。三大定律的實(shí)質(zhì)，都是由減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)體現(xiàn)的，所以在學(xué)習(xí)遺傳規(guī)律之前，必須深入、全面地復(fù)習(xí)減數(shù)分裂的知識(shí)，掌握其過(guò)程和特點(diǎn)。作為老師，我們知道，分離定律的本質(zhì)在于于：雜種同源染色體上控制相對(duì)性狀的等位基因，在形成配子時(shí)彼此分離中互不干擾，從而形成數(shù)目相等的兩類配子。例如，DD×dd可以得到F1代Dd，其自交后所得F2代用棋盤式表示，則產(chǎn)生4格，有三種基因組合，分別是：DD、Dd、dd。他們之間的比例為1：2：1，表現(xiàn)型兩種，比例為3：1。自由組合實(shí)質(zhì)是由于控制兩對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)獨(dú)立的同源染色體上，減數(shù)分裂時(shí)等位基因隨同源染色體的分離而必然分開，非等位基因則由非同源染色體的自由組合而形成四種數(shù)目相等的配子。例如：YYRR×yyrr得到F1代YyRr的兩項(xiàng)雜合子在減數(shù)分裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生四種（YR、Yr、yR、yr）雌雄配子且比例為1：1：1：1，自交后所得F2代用棋盤式表示，則產(chǎn)生16格，有九種基因型，四種表現(xiàn)型，比例為9：3：3：1。連鎖交換發(fā)生在減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)期，同源染色體內(nèi)的非姐妹染色單體的交叉互換造成的基因重組，也產(chǎn)生4種配子，但只有部分非姐妹染色單體交叉互換，故4種配子比例不為1：1：1：1，雖然棋盤式表示也是16格，但格子地位不平等，系數(shù)不為1/16，表現(xiàn)型也不為9：3：3：1。以上均遵循著“位于一對(duì)同源染色體上控制一對(duì)相對(duì)性狀的一對(duì)等位基因在形成配子時(shí)是隨著同源染色體的分離而進(jìn)入不同配子”這一分離規(guī)律。所以學(xué)生在學(xué)習(xí)本章的內(nèi)容時(shí)都必須深刻理解分離規(guī)律后才能完全理解自由組合規(guī)律和連鎖遺傳規(guī)律。

二、從做題方法上分析

在農(nóng)林專業(yè)對(duì)口高考中如何幫助學(xué)生快速準(zhǔn)確的完成遺傳規(guī)律類題，可以通過(guò)靈活運(yùn)用分離規(guī)律的數(shù)據(jù)以及它在解答其他遺傳規(guī)律時(shí)所起的作用來(lái)分析，現(xiàn)歸納有二：

1.基因分離規(guī)律和基因自由組合規(guī)律數(shù)據(jù)之間的關(guān)系

通過(guò)分析分離規(guī)律和自由組合規(guī)律關(guān)系后，即只要是各對(duì)基因是獨(dú)立位于不同染色體上，則在做習(xí)題時(shí)分離規(guī)律的一些數(shù)據(jù)可以作為自由組合規(guī)律的基數(shù)。例如：在分離規(guī)律中，F(xiàn)1代自交產(chǎn)生雌雄配子數(shù)各是2，配子可能的組合數(shù)是4，F(xiàn)2代表現(xiàn)型2種，具體比例是3：1；基因型3種，比例為1：2：1，依此為基數(shù)，在做自由組合規(guī)律習(xí)題時(shí)如果是n對(duì)相對(duì)性狀，就是此基數(shù)的n次方，這種方法可以幫助學(xué)生快速的解決一些簡(jiǎn)單的自由組合規(guī)律類題。

2.基因分離規(guī)律和基因自由組合規(guī)律在解題上的關(guān)系

基因自由組合定律以分離規(guī)律為基礎(chǔ)，因而許多考察基因自由組合定律的試題?？梢酝ㄟ^(guò)分離定律方法來(lái)解決，也就是說(shuō)基因自由組合中每對(duì)等位基因的分離是獨(dú)立，對(duì)于兩對(duì)（或多對(duì)）相對(duì)性狀的遺傳題目的求解，先把控制兩對(duì)（或多對(duì)）相對(duì)性狀的基因拆解成每對(duì)基因，各自為陣，接著根據(jù)題目要求把拆解的每對(duì)基因處理成某種特定的形式，最后在處理的基礎(chǔ)上根據(jù)數(shù)學(xué)概率中的乘法原則彼此相乘（或相乘后再相加），得出結(jié)果。歸納為六個(gè)字：拆解——處理——組合。

例1：關(guān)于子代表現(xiàn)型概率的求解問(wèn)題

純種黃色圓粒豌豆（YYRR）和純種綠色皺粒豌豆（yyrr）雜交，F(xiàn)2中四種后代的表現(xiàn)型及其比例，可依據(jù)兩對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)遺傳時(shí)出現(xiàn)的概率來(lái)計(jì)算。如黃色出現(xiàn)的概率為3/4，圓粒出現(xiàn)的概率為3/4，即子二代黃色圓粒出現(xiàn)的概率為3/4（黃色）×3/4（圓粒）=9/16（黃色圓粒）。

例2：關(guān)于配子間結(jié)合方式的求解問(wèn)題

個(gè)體AaBbCc與AaBbcc雜交，配子間組合方式的種類?？上惹蟪鯝aBbCc與AaBbcc各自產(chǎn)生的配子種類數(shù)，AaBbCc可產(chǎn)生8種配子，AaBbcc可產(chǎn)生4種配子，由于兩性配子間結(jié)合是隨機(jī)的，因而AaBbCc與AaBbcc配子間有8×4=32種結(jié)合方式。

例3：關(guān)于子代基因型種類的求解過(guò)程

任何兩種基因型的親本相交產(chǎn)生的子代基因型的種類數(shù)等于親本相對(duì)應(yīng)的各對(duì)基因單獨(dú)相交，各自產(chǎn)生的基因型種類的乘積。如求AaBbCc與AaBbcc子代基因型種類。先求出Aa×Aa子代基因型有3種，Bb×Bb子代基因型有3種，Cc×cc子代基因型有2種，所以該親本產(chǎn)生子代的基因型為3×3×2=18種。以上都是利用基因的分離定律來(lái)解決較復(fù)雜的基因自由組合定律問(wèn)題的一些簡(jiǎn)單方法，從中也可以看出分離規(guī)律在遺傳規(guī)律中的作用。

總之，在《遺傳和變異》這一章中，三大遺傳規(guī)律對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是個(gè)難點(diǎn)。學(xué)生熟練掌握分離規(guī)律，可以為掌握基因自由組合規(guī)律和伴性遺傳等一系列知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。以上的粗淺總結(jié)可以幫助學(xué)生鞏固和加深對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的認(rèn)識(shí)，也可以提高學(xué)生做題速度。對(duì)于農(nóng)林專業(yè)對(duì)口升學(xué)《植物科學(xué)基礎(chǔ)》學(xué)科在本章難度要相對(duì)小于普通高中中的《生物》學(xué)科這一章的難度，所以上述總結(jié)很難概括所有關(guān)于生物學(xué)上對(duì)分離規(guī)律作用的解釋。上述只是本人在教學(xué)中的一點(diǎn)粗淺認(rèn)識(shí)拿來(lái)僅供大家參考和評(píng)議。

（作者單位：河北省涿鹿縣職業(yè)技術(shù)教育中心）