“別樣”的遺傳模式探微

徐旭娜

[摘 要]在生物界，有許多無法用孟德爾遺傳規(guī)律解釋的遺傳模式，這些“別樣”的遺傳模式是高中生物主要內(nèi)容的延伸，更是考試的熱點。在教學(xué)中適時總結(jié)補充，將有利于學(xué)生開闊視野，豐富認(rèn)知。

[關(guān)鍵詞]單基因遺傳 簡單遺傳模式 復(fù)雜遺傳模式 多基因遺傳

[中圖分類號] G633.91 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058（2015）260116

孟德爾提出的遺傳規(guī)律所針對的是單基因控制的性狀，并且是完全顯性，但現(xiàn)實中有更多無法用孟德爾遺傳規(guī)律解釋的遺傳模式。以下就將這些“別樣”的遺傳模式做一簡單總結(jié)，以期為高中生物學(xué)習(xí)提供參考。

一、單基因控制的性狀

基因通過控制蛋白質(zhì)的合成而控制生物性狀，根據(jù)控制某種性狀的基因數(shù)量，可分為單基因控制的性狀和多基因控制的性狀。單基因控制的性狀又分為簡單遺傳模式和復(fù)雜遺傳模式。

（一）簡單遺傳模式

簡單遺傳模式即孟德爾遺傳模式，是指孟德爾實驗中性狀的遺傳模式，是單基因的完全顯性。完全顯性具體表現(xiàn)為具有相對性狀的兩個親本雜交，F(xiàn)1完全顯現(xiàn)出來的那個親本性狀，就是完全顯性性狀。當(dāng)顯性基因與隱性基因共存時，隱性基因的作用完全被掩蓋，即顯性對隱性為完全顯性。高中課本重點學(xué)習(xí)了簡單遺傳模式，可分為常染色體遺傳和伴性遺傳。人類性狀中有些是完全顯性遺傳，如“搭便車拇指”，即拇指末節(jié)能翹起超過30°的特點為完全顯性性狀，不能翹起超過30°的為隱性性狀；杏仁眼是完全顯性性狀，圓眼是隱性性狀；等等。

（二）復(fù)雜遺傳模式

1.不完全顯性。

不完全顯性，又稱為“半顯性”，其特點是雜合子表現(xiàn)為雙親的中間性狀。

不完全顯性遺傳模式實例：

紫茉莉開紅花由基因R決定，開白花由基因R1決定。純合子開紅花植株與純合子開白花植株雜交，F(xiàn)1代自交，后代表現(xiàn)型及比例為：紅花∶粉紅花∶白花=1∶2∶1，粉紅色花的基因組成是RR1，這就是一個不完全顯性的典型例子。出現(xiàn)新的中間狀態(tài)的顏色是因為R基因編碼的酶催化反應(yīng)合成紅色色素；R1基因編碼的酶有缺陷，因此不能催化反應(yīng)合成色素，RR1個體只含有一個拷貝的R基因，花中促進合成紅色素的酶只有RR個體的一半，因此呈現(xiàn)粉紅色。R1R1個體因為沒有正常的酶，因此呈現(xiàn)白色。

2.共顯性。

共顯性指雜合子的一對等位基因各自都具有自己的表型效應(yīng)，稱為“共顯性”。

共顯性遺傳模式實例：

純合黑毛母雞（WW）與白毛公雞（BB）雜交，如果是簡單的孟德爾遺傳，后代是黑毛或白毛；如果是不完全顯性，后代是灰毛。但是雜交后代（WB）的毛是黑白相間的，有些羽毛是黑毛，有些羽毛是白毛。人類共顯性遺傳的例子之一就是鐮刀型細(xì)胞貧血癥，基因型是雜合子的人既會產(chǎn)生正常血紅蛋白，又會產(chǎn)生異常血紅蛋白，這就是共顯性。

3.多重等位基因、多種遺傳模式。

生物界會出現(xiàn)控制同一性狀的等位基因有兩個以上的情形。這是因為等位基因是基因不定向突變的結(jié)果，控制某種性狀的基因不斷突變而產(chǎn)生多個等位基因。雖然每個二倍體個體只含有控制這種性狀的單對基因，為純合子或雜合子，但在種群中針對這種性狀有多種基因型和表現(xiàn)型。多重等位基因控制的性狀依然是單基因控制的性狀。

多重等位基因、多種遺傳模式實例：

人類ABO血型就是單基因控制但有多個等位基因的典型例子。ABO血型是由紅細(xì)胞表面的某些分子決定的，決定血型的基因有IA、IB和i。IA和IB控制合成的物質(zhì)分布在紅細(xì)胞表面，i基因不會控制合成其中任何一種物質(zhì)。當(dāng)基因型為IAIB時，紅細(xì)胞膜表面兩種物質(zhì)都存在，表現(xiàn)為AB型血；當(dāng)基因型為IAIA或IAi時，紅胞膜表面只存在IA控制合成的物質(zhì)，表現(xiàn)為A型血；當(dāng)基因型為IBIB或IBi時，紅胞膜表面只存在IB控制合成的物質(zhì)，表現(xiàn)為B型血；當(dāng)基因型為ii時，紅細(xì)胞膜表面兩種物質(zhì)都沒有，表現(xiàn)為O型血。由此可見，A、B基因之間的遺傳模式為共顯性；A基因和B基因?qū)τ趇基因分別為完全顯性，這樣就由三個等位基因，兩種遺傳模式，造成人類ABO血型的四種表現(xiàn)型。

二、多基因遺傳

多基因遺傳指某個性狀受兩對甚至更多對基因控制的遺傳模式。這些基因可能在一對同源染色體上，也可能位于非同源染色體上。多對基因共同控制的性狀表現(xiàn)差別很大。每對基因依然像孟德爾遺傳一樣用大小寫字母表示，但每個用大寫字母書寫的基因都對性狀的表達起了同樣一小部分作用，它們之間有累加效果，每對基因的雜合子都代表過渡型。多基因控制的性狀通常會在最大值和最小值之間呈現(xiàn)連續(xù)變化。

多基因遺傳實例：

人的膚色、身高和眼睛的顏色等都是多基因控制的性狀。膚色的研究提示由3～4對基因控制。假設(shè)人的膚色受四個基因的控制：A、B、C和D，當(dāng)膚色最淺的人（aabbccdd）和膚色最深的人（AABBCCDD）結(jié)婚，后代（AaBbCcDd）的膚色是中間狀態(tài)，這些孩子的后代的膚色在祖父母的淺膚色和深膚色之間變化不一。

總之，基因之間相互作用，基因與環(huán)境之間相互作用，基因控制性狀的模式多種多樣。

（責(zé)任編輯 黃春香）