應(yīng)用遺傳規(guī)律解題的策略分析

靳國(guó)禎

遺傳規(guī)律是中學(xué)生物中的核心板塊，要求學(xué)生深刻理解本塊知識(shí)并能熟練應(yīng)用遺傳規(guī)律.引導(dǎo)學(xué)生理解遺傳規(guī)律并能夠熟練應(yīng)用遺傳規(guī)律，需要在學(xué)生頭腦中建構(gòu)起遺傳規(guī)律的知識(shí)構(gòu)架并深化知識(shí)結(jié)構(gòu)，用嚴(yán)密的邏輯思維應(yīng)用分析、推導(dǎo)得出可能出現(xiàn)遺傳特征，從而理解生物的多樣性與生物的承繼與發(fā)展.本文就應(yīng)用遺傳規(guī)律解題的正推與反推兩種思維通過(guò)例題詳解給出展示，以期達(dá)到找到解決這種問(wèn)題的一般規(guī)律.

一、正推法

1.方法

由親代基因型→配子基因型→子代基因型種類及比例.

2.實(shí)例

兩個(gè)雜親本相交配，子代中顯性性狀的個(gè)體所占比例及顯性個(gè)體中純合子所占比例的計(jì)算：由雜合雙親這個(gè)條件可知：Aa×Aa→1AA︰2Aa︰1aa.故子代中顯性性狀A(yù) 占34，顯性個(gè)體A 中純合子AA占13.

例1薺菜的果實(shí)形狀有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對(duì)等位基因，分別用A、a和B、b表示.為探究薺菜果實(shí)形狀的遺傳規(guī)律，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)（如圖）.

P 三角形果實(shí) × 卵圓形果實(shí) ↓ F1 三角形果實(shí)↓？ F2 三角形果實(shí) 卵圓形果實(shí) （301株） （20株）（1）圖中親本基因型為_(kāi)_______.根據(jù)F2表現(xiàn)型比例判斷，薺菜果實(shí)形狀的遺傳遵循______.F1測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)____.另選兩種基因型的親本雜交，F(xiàn)1和F2的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同，推斷親本基因型為_(kāi)_______.（2）圖中F2三角形果實(shí)薺菜中，部分個(gè)體無(wú)論自交多少代，其后代表現(xiàn)型仍為三角形果實(shí)，這樣的個(gè)體在F2三角形果實(shí)薺菜中的比例為_(kāi)_______；還有部分個(gè)體自 交后發(fā)生性狀分離， 它們的基因型是________.（3）薺菜果實(shí)形狀的相關(guān)基因a、b分別由基因A、B突變形成，基因A、B也可以突變成其他多種形式的等位基因，這體現(xiàn)了基因突變具有________的特點(diǎn).自然選擇可積累適應(yīng)環(huán)境的突變，使種群的基因頻率發(fā)生________，導(dǎo)致生物進(jìn)化.（4）現(xiàn)有3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的薺菜種子，由于標(biāo)簽丟失而無(wú)法區(qū)分.根據(jù)以上遺傳規(guī)律，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定每包種子的基因型.有已知性狀（三角形果實(shí)和卵圓形果實(shí)）的薺菜種子可供選用.實(shí)驗(yàn)步驟：①______________________________________________②_______________________________________________ ③___________________________________________________.結(jié)果預(yù)測(cè)：Ⅰ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為AABB；Ⅱ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為AaBB；Ⅲ.如果________，則包內(nèi)種子基因型為aaBB.解析：（1）由圖推斷：新本基因型三角形果實(shí)為AABB、卵圓形果實(shí)為aabb、F1為AaBb.F2兩種表現(xiàn)型出現(xiàn)15：1，符合基因自由組合定律.F1測(cè)交后代表現(xiàn)型及比例為三角形果實(shí)（AaBb、Aabb、aaBb）：卵圓形果實(shí)（aabb）=3：1.另選兩個(gè)親本AAbb、aaBB雜交得F1為AaBb ，自交后代也會(huì)出現(xiàn)圖示比例.（2）F2中三角形是枕頭薺菜的基因型為1AABB、2AaBB、2AABb、1AAbb、1aaBB，個(gè)體自交后不出現(xiàn)性狀分離，都表為三角形果實(shí)，這樣的個(gè)體在三角型果實(shí)薺菜的比例為7/15.基因型為AaBb、Aabb和aaBb的個(gè)體自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離.（3）A、B可突變成多種基因，體現(xiàn)了基因突變具有不定向性（多方向性）的特點(diǎn).自然選擇可積累適應(yīng)環(huán)境的突變，使種群的基因頻率定向改變，導(dǎo)致生物進(jìn)化.（4）第一種方案：卵圓形果實(shí)的種子基因型為aabb，所以可將待測(cè)的三包種子與卵圓形果實(shí)種子分別種植，并都與卵圓形果實(shí)的種子長(zhǎng)成的植株進(jìn)行雜交得F1，F(xiàn)1自交F2，若后代角形與卵圓形果實(shí)的比例為15：1，則包內(nèi)種子基因型為AABB.若親本基因型為AaBB，則F1為AaBb、aaBb，自交后代出aabb的概率為： ，F(xiàn)2中三角型與卵圓形果實(shí)植株的比例為27： 5.若親本種子為aaBB，則F1為aaBb，自交得F2，三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為3：1.第二種方案：用3包種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交得F1（AaBb；AaBb、aaBb；aaBb），再將F1與卵圓形種子長(zhǎng)成的植株雜交得F2；若F2中 兩種性狀分離比為31，說(shuō)明親本種子為AABB，若親本為AaBB，則F2出現(xiàn)aabb的概率=12×14+12×12=38，F(xiàn)2中兩種性狀分離比=5：3.若親本為aaBB，則F2兩種性狀分離比為1：1.例1如圖1中甲、乙、丙、丁表示四株豌豆體細(xì)胞中的兩對(duì)基因及其在染色體上的位置，在完全顯性條件下，下列分析錯(cuò)誤的是

A.甲、乙豌豆雜交后代的性狀分離比為3∶1

B.甲、丙豌豆雜交后代有四種基因型、兩種表現(xiàn)型

C.乙豌豆自交后代的性狀分離比為1∶2∶1

D.丙、丁豌豆雜交后代的表現(xiàn)型相同

解析乙豌豆的自交組合為AaBB×AaBB，其自交后代的性狀分離比為ABB∶aaBB=3∶1；甲、乙豌豆的雜交組合為AaBb×AaBB，其后代表現(xiàn)型有兩種：AB：aaB=3∶1；甲、丙豌豆的雜交組合為AaBb×AAbb，其中Aa×AA后代基因型兩種：AA、Aa，表現(xiàn)型一種：A；Bb×bb后代基因型兩種：Bb、bb，表現(xiàn)型兩種：B、bb，即甲、丙豌豆雜交后代有四種基因型、兩種表現(xiàn)型；丙、丁豌豆的雜交組合為AAbb×Aabb，其后代表現(xiàn)型相同，均為Abb.

答案C

二、反推法

已知子代表現(xiàn)型或基因型，推導(dǎo)出親代的基因型.

1.隱性突破法：若子代中有隱性個(gè)體（aa）存在，則雙親基因型一定都至少有一個(gè)a存在，然后再根據(jù)親代表現(xiàn)型做進(jìn)一步推斷.

例2無(wú)尾貓是一種觀賞貓.貓的無(wú)尾、有尾是一對(duì)相對(duì)性狀，按基因的分離定律遺傳.為了選育純種的無(wú)尾貓，讓無(wú)尾貓自交多代，但發(fā)現(xiàn)每一代中總會(huì)出現(xiàn)約1/3的有尾貓，其余均為無(wú)尾貓.由此推斷正確的是

A.貓的有尾性狀是由顯性基因控制的

B.自交后代出現(xiàn)有尾貓是基因突變所致

C.自交后代無(wú)尾貓中既有雜合子又有純合子

D.無(wú)尾貓與有尾貓雜交后代中無(wú)尾貓約占1/2

解析由題干信息可知：貓的無(wú)尾性狀為顯性且表現(xiàn)為顯性純合致死現(xiàn)象.無(wú)尾貓自交后后代出現(xiàn)的無(wú)尾貓合部是雜合子，有尾貓是隱性基因純合所致.D項(xiàng)為測(cè)交，后代有尾貓與無(wú)尾貓各占1/2.答案為D.

2.根據(jù)子代分離比解題

（1）若子代性狀分離比顯︰隱=3︰1→親代一定是雜合子.即Bb×Bb→3B︰1bb.

（2）若子代性狀分離比為顯︰隱=1︰1→雙親一定是測(cè)交類型.即Bb×bb→1Bb︰1bb.

（3）若子代只有顯性性狀→雙親至少有一方是顯性純合子，即BB×→B .

例5某種哺乳動(dòng)物的直毛（B）對(duì)卷毛（b）為顯性，黑色（C）對(duì)白色（c）為顯性（這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳）.基因型為BbCc的個(gè)體與“個(gè)體X”交配，子代的表現(xiàn)型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它們之間的比為3∶3∶1∶1.“個(gè)體X”的基因型為

A.BbCCB.BbCc

C.bbCcD.Bbcc

解析由于子代有卷毛白色的雙隱性個(gè)體，故“個(gè)體X”至少含有一個(gè)b和一個(gè)c.根據(jù)給出的親本的基因型BbCc和基因分離定律可知，直毛：卷毛=1：1，說(shuō)明該對(duì)基因相當(dāng)于測(cè)交，即Bb×bb.黑色：白色=3：1，相當(dāng)于F1自交，即Cc×Cc，故“個(gè)體X” 的基因型bbCc.

答案C.

例6西班牙長(zhǎng)耳狗的耳聾是遺傳的.一位西班牙長(zhǎng)耳狗育種專家在一窩正常的長(zhǎng)耳狗中發(fā)現(xiàn)下列情況：母狗A同雄狗C交配所得后代都是正常狗，母狗B同雄狗C交配所得后代中有耳聾狗.若該育種專家想淘汰掉耳聾基因，則他應(yīng)該淘汰哪些狗

A.A和BB.B和C

C.A和CD.只有C

解析B、C交配所得后代有耳聾狗，說(shuō)明B和C均有耳聾基因；而A、C交配后代均為正常狗，說(shuō)明A無(wú)耳聾基因.

答案B.