基因自由組合定律的特殊應(yīng)用

焦瑞霞

【關(guān)鍵詞】 生物教學(xué)；基因；組合定律；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】 G633.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】 1004—0463（2016）08—0123—01

孟德?tīng)栕杂山M合定律是高中生物教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)，9∶3∶3∶1是基因自由組合定律中的一種典型的自交后代表現(xiàn)型的比例，是由兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制的兩對(duì)相對(duì)性狀，所以后代的表現(xiàn)型是4種。但在高考題中會(huì)出現(xiàn)位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制一對(duì)性狀的異?，F(xiàn)象，所以出現(xiàn)的子代表現(xiàn)型比例不是9∶3∶3∶1，而是變形了的 9∶3∶3∶1。那么，如何解決由兩對(duì)基因控制一對(duì)性狀的異?，F(xiàn)象？

一、顯性基因的重疊類

只要存在顯性基因，就表現(xiàn)為同一性狀，其余正常表現(xiàn)，自交后代比例為15∶1。

例1 不同鯉魚(yú)品種的體色不同，是由于魚(yú)體鱗片和皮膚含有不同色素細(xì)胞及數(shù)量分布差異所致。科研人員用黑鯉和紅鯉做雜交實(shí)驗(yàn)：

a. 黑鯉和紅鯉雜交，無(wú)論正交、反交，皆表現(xiàn)為黑鯉；

b. 雌雄個(gè)體間相互交配，既有黑鯉，也有紅鯉，且黑鯉：紅鯉約為15∶1。

請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)：鯉魚(yú)的體色是由___對(duì)基因控制的，該性狀的遺傳遵循____定律。

解析：黑鯉：紅鯉=15∶1，說(shuō)明是有兩對(duì)等位基因控制的性狀。符合孟德?tīng)栕杂山M合定律“9∶3∶3∶1”的比值。雙顯性是9，單顯性是6，雙隱性是1，雙顯性和單顯性的性狀相同都是黑鯉，是15，雙隱性是紅鯉，是1。這樣，黑鯉：紅鯉=15∶1。

二、 基因的抑制類

兩對(duì)等位基因中一對(duì)等位基因決定性狀，另一對(duì)等位基因不決定性狀，而是抑制前一對(duì)等位基因的表達(dá)，自交后代比例為12∶3∶1。

例2 狗的毛色有白色、黑色和棕色三種，由兩對(duì)等位基因A—a和B—b控制，且基因B控制黑色素的合成，基因b控制棕色素的合成，當(dāng)有基因A存在時(shí)，所有色素均不能合成?，F(xiàn)有純合白毛狗與純合黑毛狗雜交，F(xiàn)1代均為白毛，將F1代雌雄狗相互交配，得到的F2代中有118條白毛狗、32條黑毛狗和10條棕毛狗（每種毛色的狗中雌雄比例為1∶1）。請(qǐng)回答代中白毛性狀能穩(wěn)定遺傳的基因型有哪等三種？

解析：純合白毛狗與純合黑毛狗雜交，F(xiàn)1均為白毛，所以親代為AAbb（白毛）×aaBB（黑毛）→AaBb（白毛），F(xiàn)1是AaBb。F1雌雄相互交配相當(dāng)于自交，F(xiàn)2中118條白毛∶32條黑毛∶10條棕色=12∶3∶1，F(xiàn)2代白毛狗的基因A_B_是9，A_bb是3，其中白毛性狀穩(wěn)定遺傳的有AABB、AAbb、AABb三種。

三、 顯性基因的累加類

顯性基因的個(gè)數(shù)影響性狀表現(xiàn)。

例3 Aa和Bb兩對(duì)等位基因位于不同的染色體上，它們以累加的方式?jīng)Q定株高，其中任一隱性基因?qū)χ旮叩脑黾有?yīng)也是相同的。純合子AABB高50cm，純合子aabb高30cm?，F(xiàn)將這兩個(gè)純合子雜交，所得的F1高40cm，F(xiàn)1自交所得的F1中，株高為40cm的植株所占的比例為（ ）

A. B. C. D.

解析：據(jù)題目可知，任一顯性基因?qū)χ旮叩脑黾有?yīng)相同，但任一隱形基因沒(méi)有增高效應(yīng)。AABB的株高是50cm，aabb的株高是30cm，所以每一個(gè)顯性基因增高是（50-30）/4=5（cm），F(xiàn)1高40cm，F(xiàn)1的基因型中有顯性基因（40-30）/5=2個(gè)，F(xiàn)1的基因型是AaBb，F(xiàn)2中株高為40cm的植株含有兩個(gè)顯性基因的有為AaBb，有為AAbb，為aaBB，共有。

四、 顯性基因的等效類

存在一種顯性基因時(shí)表現(xiàn)為同一性狀，其余正常表現(xiàn)，自交后代常見(jiàn)表現(xiàn)型為9∶6∶1。

例4 一種觀賞植物，純合的藍(lán)色品種與純合的紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍(lán)色，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2為9藍(lán)∶6紫∶1紅。若將F2中的紫色植株用紅色植株授粉，則后代表現(xiàn)型及其比例是（ ）

A.2紅∶1藍(lán) B.2紫∶1紅 C.2紅∶1紫 D.3紫∶1藍(lán)

解析：由F2為9藍(lán)：6紫：1紅得藍(lán)色對(duì)應(yīng)的基因型為A_B_，紫色對(duì)應(yīng)的基因型為A_bb或aaB_，紅色為aabb，親代的基因型藍(lán)色為AABB，紅色為aabb，F(xiàn)1為AaBb是藍(lán)色。F2中的紫色植株用紅色植株授粉，則子代是Aabb（紫色），aabb（紅色），aaBb（紫色），后代的表現(xiàn)型及比例為2紫∶1紅。

五、 隱性上位作用類

某種隱形基因成對(duì)存在時(shí)表現(xiàn)為雙隱性狀，其余正常表現(xiàn)，自交后代表現(xiàn)型為9∶3∶4.

例5 某植物的花色受不連鎖的兩對(duì)基因基因A/a、B/b控制，這兩對(duì)基因與花色的關(guān)系如下圖所示，此外，a基因?qū)τ贐基因的表達(dá)有抑制作用?，F(xiàn)將基因型為AABB的個(gè)體與基因性為aabb的個(gè)體雜交得到F1，則F1的自交后代中花色的表現(xiàn)型及比例是（ ）

A.白∶粉∶紅=3：10：3 B. 白∶粉∶紅=3：12：1

C.白∶粉∶紅=4：3：9 D. 白∶粉∶紅=6：9：1

解析：基因型AABB×aabb雜交，F(xiàn)1代的基因型是AaBb，為紅色；F1自交后代中A_B_是9，為紅色；A_bb是3，為粉色；aa B_是3，為白色；aabb是1，為白色。所以，后代中花色表現(xiàn)型及比例為白：粉：紅=4∶3∶9.

編輯：謝穎麗