“兩交法”破解遺傳推理類試題

郭亮

遺傳推理類試題是高中生物試題中的重點、難點和熱點試題，也是高考常出現(xiàn)和易出錯的類型題，怎樣解答這類試題？方法很重要。下面介紹一種解答這類試題的方法——“兩交法”。所謂的“兩交”，即自交和雜交。生物的遺傳主要通過這兩種方式實現(xiàn)，是遺傳學原理重點演繹的內(nèi)容。

靈活運用以上原理，解答遺傳推理類試題就相對簡單。下表中是該類試題的類型分類及可用的原理。

試題類型 可用原理

基因型與表現(xiàn)型的推導(dǎo) ①③②④

純合子與雜合子的鑒別 ①②③

判斷遺傳方式是否遵循遺傳定律 ①②③

性狀顯隱性的判斷 ①②④

基因在染色體上的位置的判斷 ④⑤

細胞質(zhì)遺傳和細胞核遺傳的判斷 ⑤

二、實例分析與總結(jié)

1. 基因型與表現(xiàn)型的推導(dǎo)

例1 （2013·北京卷節(jié)選）斑馬魚的酶D由17號染色體上的D基因編碼。具有純合突變基因（dd）的斑馬魚胚胎會發(fā)出紅色熒光。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將綠色熒光蛋白（G）基因整合到斑馬魚17號染色體上。帶有G基因的胚胎能夠發(fā)出綠色熒光。未整合G基因的染色體的對應(yīng)位點表示為g。用個體M和N進行如下雜交實驗。

根據(jù)上述雜交實驗推測：

親代M的基因型是 （選填選項前的符號）。

a.DDgg b.Ddgg

【解析】根據(jù)已知條件，親代M無熒光，基因型大致為D_gg ；親代N綠色熒光，基因型大致為D_G_。而子代中出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型對應(yīng)的基因型依次為綠色熒光（D_G_）、紅色熒光（ddgg）、無熒光（D_gg）、紅綠熒光（ddG_）。反推可知M基因型為Ddgg ，N基因型為DdGg ，或者直接讀圖得知N基因型為DdGg。故答案為b。

【規(guī)律總結(jié)】

（1）用隱性純合突破法寫出隱性個體基因（表現(xiàn)型為隱性性狀的個體，一定是純合體）。如題中紅色熒光（ddgg）。

（2）用基因填充法寫出相關(guān)基因式：表現(xiàn)型為顯性性狀的個體，既可能是純合子，也可能是雜合子，可先寫出基因式（可能基因型），如題中D_gg等。

（3）利用“兩交法”完善基因型。先依據(jù)親代的表現(xiàn)型，寫出基因式（可能基因型）；再依據(jù)原理①②③④中子代的表現(xiàn)型及其分離比完善基因型。如題中親代基因型為D_gg×D_G_，根據(jù)原理①子代中因有紅色熒光（ddgg），則親代D_×D_屬自交情況，gg×G_屬測交情況，因此親代M基因型為Ddgg。

2. 純合子與雜合子的鑒別

例2 （2013·浙江卷節(jié)選）在玉米中，控制某種除草劑抗性（簡稱抗性，T）與除草劑敏感（簡稱非抗，t）、非糯性（G）與糯性（g）的基因分別位于兩對同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米（甲）為材料，經(jīng)過 EMS 誘變處理獲得抗性非糯性個體（乙）；甲的花粉經(jīng) EMS誘變處理并培養(yǎng)等，獲得可育的非抗糯性個體（丙）。請回答：

采用自交法鑒定 F2中抗性糯性個體是否為純合子。若自交后代中沒有表現(xiàn)型為 的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程 。

【解析】采用自交法，純合子不會發(fā)生性狀分離，雜合子出現(xiàn)性狀分離。 F2中抗性糯性 T_gg的個體有可能為 TTgg，其自交結(jié)果不會性狀分離。如果出現(xiàn)性狀分離且抗性糯性∶非抗糯性=3∶1 ，則為雜合子 Ttgg。故答案為非抗糯性。過程如下：

【規(guī)律總結(jié)】

（1）自交法：讓某顯性性狀的個體進行自交，若后代能發(fā)生性狀分離，則親本一定為雜合體；若無，則可能為純合體。此法適用于自花傳粉植物，而且是最簡便的方法（原理①），但不適用于動物。

（2）測交法：讓待測個體與隱性類型測交，若后代出現(xiàn)隱性類型，則一定為雜合子；若后代只有顯性性狀個體，則可能為純合體。待測對象若為雄性動物，注意與多個隱性雌性個體交配，以使結(jié)果更有說服力，此法適合于動物（原理③）。

3. 兩種遺傳定律的判斷

例3 （2013·全國大綱卷）已知玉米子粒黃色（A）對白色（a）為顯性，非糯（B）對糯（b）為顯性，這兩對性狀自由組合。請選用適宜的純合親本進行一個雜交實驗來驗證：

①子粒的黃色與白色的遺傳符合分離定律；

②子粒的非糯和糯的遺傳符合分離定律；

③以上兩對性狀的遺傳符合自由組合定律。

【解析】F2代中雌果蠅全為紅眼，而雄果蠅既有紅眼又有朱砂眼，即性狀與性別相關(guān)聯(lián)，則控制該性狀的基因應(yīng)位于X染色體；親本為紅眼和朱砂眼，而F1代全為紅眼，根據(jù)顯隱性判斷方法，則可知紅眼為顯性性狀，朱砂眼為隱性性狀。

【規(guī)律總結(jié)】

常用方法一般是先排除伴Y遺傳（皆雄性特征），然后采用雜交法。

（1）一般雜交法?？措s交后代表現(xiàn)型及比例：后代雌性和雄性中的比例一致，一般為常染色體遺傳；比例不一致，則為伴X遺傳。

（2）特殊雜交法。假設(shè)該基因位于X染色體上，則讓隱性雌性個體與顯性雄性個體雜交，子代雄性個體全為隱性性狀，雌性個體全為顯性性狀，則為X染色體上的隱性遺傳病（該病的遺傳特點），否則為常染色體上的遺傳。該法可以判斷顯隱性（原理④）。

5. 細胞質(zhì)遺傳和細胞核遺傳的判斷

例5 （2006·江蘇卷節(jié)選）有人發(fā)現(xiàn)某種花卉有紅花和白花兩種表現(xiàn)型。

請你設(shè)計一個實驗，探究花色的遺傳是細胞質(zhì)遺傳還是細胞核遺傳。用圖解和簡潔語言回答。

若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本相同，則該花色的遺傳為細胞質(zhì)遺傳；若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本無關(guān)，表現(xiàn)為紅花或白花的一種，則該花色的遺傳為細胞核遺傳。

【規(guī)律總結(jié)】

判斷基因在細胞質(zhì)還是在細胞核一般用正反交法（原理⑤）。

（1）如果正交和反交的子代表現(xiàn)為一種性狀，則為細胞核遺傳。

（2）如果正交和反交的子代表現(xiàn)的是母本性狀，則為細胞質(zhì)遺傳。