知微見著
——高三二輪微專題復(fù)習(xí)的實(shí)踐與體會

北京

高考復(fù)習(xí)階段主要分為兩輪，第一輪是復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識，第二輪是提升學(xué)生能力。然而很多時(shí)候，二輪復(fù)習(xí)在一輪復(fù)習(xí)的“廣泛撒網(wǎng)”和“泛泛而談”之后，顯得定位模糊，又變成第二遍的一輪復(fù)習(xí)，課堂的深度、難度都有所欠缺。

近年來，在高三二輪復(fù)習(xí)中，微專題復(fù)習(xí)正成為教師廣泛認(rèn)同的一種有效課型?！拔ｎ}”通常是指圍繞復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)的、利用具有緊密相關(guān)性的知識或方法形成的專項(xiàng)研究，或者是結(jié)合學(xué)生的疑點(diǎn)和易錯點(diǎn)整合的、能夠在短時(shí)間內(nèi)專門解決的問題集。微專題的應(yīng)用使二輪復(fù)習(xí)區(qū)別于一輪復(fù)習(xí)，架構(gòu)相對完整且高效。

設(shè)置合適的切入點(diǎn)是微專題教學(xué)的保障。微專題的設(shè)置來源于以下幾方面：1.源于“考點(diǎn)”的細(xì)化。高考及各類模擬考試是根據(jù)《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱的說明》中的考點(diǎn)確定的，教師在系統(tǒng)復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上，可圍繞這些考點(diǎn)中的重點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化，提高復(fù)習(xí)的針對性、全面性、有效性。2.源于高考的熱點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)。這些是高三有效復(fù)習(xí)的著力點(diǎn)，是微專題設(shè)置最重要的依據(jù)。3.源于教學(xué)中學(xué)生動態(tài)生成的問題。

要達(dá)到利用微專題進(jìn)行高效復(fù)習(xí)教學(xué)的目的，教師需要將一類相關(guān)試題精編在一起，以便抽提出解題規(guī)律和方法。試題中要含有一定比例的學(xué)生見過的試題，這樣能讓學(xué)生迅速熟悉情境，提煉出解題方法。但是，由于學(xué)生見過的試題往往過長，所涉及的知識點(diǎn)龐雜，因此要對題目進(jìn)行精簡，舍去與目前所復(fù)習(xí)內(nèi)容無關(guān)的部分。另外，所選題目要盡可能涵蓋該類問題的所有解題方法，且習(xí)題后面要配以變式，目的是使學(xué)生將由題目得出的技巧顯性化、清晰化、規(guī)律化。微專題教學(xué)的學(xué)案主要在課堂上完成，少數(shù)題目留為作業(yè)。

“遺傳的基本規(guī)律”是生物學(xué)的主干知識之一，在高考試題中占有相當(dāng)高的分值。在一輪復(fù)習(xí)中，筆者將“遺傳的基本規(guī)律”設(shè)置為一個大專題。根據(jù)對高考試題的分析，在二輪復(fù)習(xí)中筆者在幾個常考領(lǐng)域中深入，將大專題“遺傳的基本規(guī)律”分為“基因的顯隱性”“利用雜交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行基因定位（不涉及交叉互換）”“交叉互換”“植物育種”4個微專題。

下面筆者以“基因的顯隱性”為例，說明如何創(chuàng)設(shè)微專題復(fù)習(xí)。

創(chuàng)設(shè)這一微專題是有現(xiàn)實(shí)必要性的。從學(xué)生角度來看，做遺傳題時(shí)，往往需要先準(zhǔn)確判斷基因的顯隱性，才能完成后續(xù)的解答。另外，基因的顯隱性并沒有學(xué)生想象中那么淺顯。顯性與隱性是孟德爾遺傳學(xué)的基礎(chǔ)，也是遺傳學(xué)中最抽象、難懂的概念之一。

筆者將該微專題分為1.利用常規(guī)交配法判斷顯隱性；2.利用單倍體育種判斷顯隱性；3.插入導(dǎo)致的基因突變；4.酶突變的顯隱性；5.顯性的相對性。筆者選擇這些內(nèi)容是要涵蓋該專題的所有題型。編排順序基于以下考慮：一是從熟悉到陌生（從學(xué)生熟悉的雜交法入手，逐步深入）；二是從一般到特殊（前4個微專題是完全顯性，而第5個微專題是顯性的相對性）；三是從現(xiàn)象到本質(zhì)（前3個微專題是從性狀看，第4個微專題是從分子水平看，從表象深入到實(shí)質(zhì)）。具體內(nèi)容如下。

一、利用常規(guī)交配法判斷顯隱性

在復(fù)習(xí)課開始時(shí)，筆者先帶領(lǐng)學(xué)生簡要回顧孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識，提問：什么是顯性性狀、隱性性狀？有幾種判斷方法？通過回顧雜交實(shí)驗(yàn)流程，學(xué)生明確根據(jù)定義法（雜交法，即具有一對相對性狀的純合體親本雜交，F(xiàn)1顯現(xiàn)出來的性狀為顯性，隱而未現(xiàn)的性狀為隱性）可判斷顯隱性；另外根據(jù)F1自交后代出現(xiàn)性狀分離，也可判斷F1為顯性雜合子。

【例1】（2016年，北京卷，第30題節(jié)選）研究植物激素作用機(jī)制常使用突變體作為實(shí)驗(yàn)材料。通過化學(xué)方法處理萌動的擬南芥種子可獲得大量突變體。

（1）若誘變后某植株出現(xiàn)一個新性狀，可通過_____交判斷該性狀是否可以遺傳。如果子代仍出現(xiàn)該突變性狀，則說明該植株可能攜帶___________性突變基因，根據(jù)子代___________________，可判斷該突變是否為單基因突變。

【答案】（1）自 顯 表現(xiàn)型的分離比

【變式】（1）利用雜交判斷顯隱性的要點(diǎn)是________________；利用自交判斷顯隱性的要點(diǎn)是_________________________________。（2）正反交的作用是__________________________________。

【答案】（1）不同性狀的純合體親本雜交，后代出現(xiàn)的性狀為顯性 一種性狀親本自交，后代出現(xiàn)性狀分離，新出現(xiàn)的性狀為隱性性狀，親本為顯性雜合子 （2）判斷基因的位置，若正反交結(jié)果一致，首先想到基因在常染色體上（還可能在X、Y染色體的同源區(qū)段）；若結(jié)果不一致，首先想到在X染色體上（還可能在細(xì)胞質(zhì)中）

二、利用單倍體育種判斷顯隱性

對于單倍體育種，部分學(xué)生認(rèn)為它只適用于育種（快速得到純種植株），卻不會想到它也可用于判斷純合子或雜合子。教師需要向?qū)W生指出，單倍體植株經(jīng)染色體加倍后，在一個世代中即可出現(xiàn)純合的二倍體。單倍體植株中由隱性基因控制的性狀，雖經(jīng)染色體加倍，但由于沒有顯性基因的掩蓋而容易顯現(xiàn)，這對誘變育種和突變遺傳研究很有好處。

【例2】紫羅蘭花瓣形態(tài)的單瓣和重瓣是由一對等位基因（B/b）控制的相對性狀。研究人員做了實(shí)驗(yàn)研究：讓單瓣紫羅蘭自交得F1，再從F1中選擇單瓣紫羅蘭繼續(xù)自交得F2，如此自交多代，發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約50%的單瓣紫羅蘭和50%重瓣紫羅蘭，所有的重瓣紫羅蘭都不育。

（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測：花瓣形態(tài)中___________為顯性性狀。

（2）請對該現(xiàn)象提出合理的解釋______________________________。

【答案】（1）單瓣 （2）親代單瓣紫羅蘭中含有單瓣基因的花粉不育，而含有重瓣基因的花粉可育

【變式】（1）用單倍體育種判斷顯隱性的流程是__________________________。

（2）自交的性狀分離比3∶1變成1∶1，可能的原因是__________________________________________________________。

【答案】（1）待測個體花藥→離體培養(yǎng)→單倍體植株→秋水仙素處理→純合子植物→若有不同性狀，則待測個體為雜合子，且待測個體表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀（2）含有顯性基因的精子（或卵細(xì)胞）致死（或不育）

三、插入導(dǎo)致的基因突變

對于基因突變，學(xué)生第一反應(yīng)是突變后的基因喪失功能（即隱性突變），例3恰是顯性突變。列舉例3和例4兩道題對比的目的在于，例3關(guān)注的是T-DNA的插入引起原有基因的變化，例4關(guān)注的是插入片段上帶來的新基因。另外，通過這兩個例子向?qū)W生指出，插入造成基因突變既是研究基因功能的常用方法，也是一種更高效的“誘變”育種方式。

【例3】（2011年，北京卷，第31題節(jié)選）T-DNA可能隨機(jī)插入植物基因組內(nèi)，導(dǎo)致被插入基因發(fā)生突變。用此方法誘導(dǎo)擬南芥產(chǎn)生突變體的過程如下：種植野生型擬南芥，待植株形成花蕾時(shí)，將地上部分浸入農(nóng)桿菌（其中的T-DNA上帶有抗除草劑基因）懸浮液中以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。在適宜條件下培養(yǎng)，收獲種子（稱為T1代）。

（2）為篩選出已轉(zhuǎn)化的個體，需將T1代播種在含_________的培養(yǎng)基上生長，成熟后自交，收獲種子（稱為T2代）。

（3）為篩選出具有抗鹽性狀的突變體，需將T2代播種在含__________的培養(yǎng)基上，獲得所需個體。

（4）經(jīng)過多代種植獲得能穩(wěn)定遺傳的抗鹽突變體。為確定抗鹽性狀是否由單基因突變引起，需將該突變體與_____植株進(jìn)行雜交，再自交__________代后統(tǒng)計(jì)性狀分離比。

（5）若上述T-DNA的插入造成了基因功能喪失，從該突變體的表現(xiàn)型可以推測野生型基因的存在導(dǎo)致植物的抗鹽性_____________。

【答案】（2）（一定濃度的）除草劑 （3）（一定濃度的）鹽 （4）野生型 1 （5）降低

【例4】科研人員向野生型擬南芥的核基因組中隨機(jī)插入已知序列的Ds片段（含卡那霉素抗性基因），導(dǎo)致被插入基因突變，篩選得到了突變體Y。因插入導(dǎo)致某一基因（基因A）的功能喪失，從突變體Y的表現(xiàn)型可以推測野生型基因A的功能。

（1）將突變體Y自交所結(jié)的種子接種在含有卡那霉素的培養(yǎng)基中，適宜條件下光照培養(yǎng)。由于卡那霉素能引起野生型植物黃化，一段時(shí)間后若培養(yǎng)基上的幼苗顏色為綠色，則可確定植株DNA中含有___________________________________。

（2）統(tǒng)計(jì)培養(yǎng)基中突變體Y的自交后代，綠色幼苗3 326株、黃色幼苗3 544株，性狀分離比例接近于________，這一結(jié)果_____________（填“符合”或“不符合”）孟德爾自交實(shí)驗(yàn)的比例。

（3）研究人員進(jìn)一步設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)以檢測突變體Y產(chǎn)生的______________，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果如表。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，Ds片段插入引起的基因突變會導(dǎo)致____________致死，進(jìn)而推測基因A的功能與______________有關(guān)。

【答案】（1）Ds片段 （2）1∶1 不符合（3） 配子類型及比例 雄配子（或花粉） 雄配子 （或花粉）正常發(fā)育

【變式】T-DNA插入，由于堿基對的_______，造成原有基因結(jié)構(gòu)改變，即基因突變，可能是______突變。

【答案】增添 顯性或隱性

四、酶突變的顯隱性

深入理解等位基因的關(guān)鍵是要從分子水平把握等位基因是否“發(fā)揮了作用”。學(xué)生可以將等位基因“發(fā)揮了作用”看成是顯性，而把“沒有發(fā)揮作用或作用被掩蓋”的等位基因看成是隱性；發(fā)揮作用的程度也就對應(yīng)于顯性程度，這樣就能把握等位基因及其功能的實(shí)質(zhì)。

隱性突變的例子學(xué)生很熟悉（如教材上的白化病、苯丙酮尿癥等），所以，筆者在此列舉學(xué)生不熟悉的顯性突變。

【例5】人在攝入酒精后，需要通過乙醇脫氫酶先將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，然后再在乙醛脫氫酶的作用下將乙醛轉(zhuǎn)化為乙酸，乙酸最終代謝生成二氧化碳和水。乙醛在體內(nèi)大量積累時(shí)，會使毛細(xì)血管擴(kuò)張，引起臉紅。乙醛脫氫酶基因控制一條肽鏈的合成，由四條相同的肽鏈構(gòu)成乙醛脫氫酶。雜合子體內(nèi)的正?；颍ㄓ洖椤癎”）和突變基因（記為“A”）等量表達(dá)。如果AA和GG個體婚配，后代最可能表現(xiàn)為飲酒后__________（填“紅臉”或“白臉”），原因是_______________________。該突變等位基因?yàn)開_________（填“顯性”或“隱性”）基因。

【答案】紅臉 有活性的乙醛脫氫酶占所有酶的1/16，量太少 顯性

【變式】（1）酶突變顯隱性的判斷要點(diǎn)是________________________________。

（2）簡要概括判斷性狀A(yù)A（野生性狀）和A′A′（突變性狀）的顯隱性的方法______________________________。

【答案】（1）若酶的結(jié)構(gòu)沒有特殊說明，則按一條肽鏈處理，那么一個正?；虍a(chǎn)生一半量的有功能的酶，由于酶具有高效性，一半正常的酶即能維持正常性狀，所以突變基因?yàn)殡[性。若酶的結(jié)構(gòu)有特殊說明，則必須考慮由幾條肽鏈構(gòu)成，那么一個正常基因產(chǎn)生的酶可能不足，所以突變基因可能為顯性 （2）AA（野生性狀） ×A′A′（突變性狀）→AA′[若表現(xiàn)為野生性狀，則野生性狀為顯性（A為顯性，A′為隱性）；若表現(xiàn)為突變性狀，則突變性狀為顯性（A′為顯性）。顯、隱性實(shí)質(zhì)是A和A′發(fā)揮作用的程度的比較]

五、顯性的相對性

相對性狀在遺傳中的顯性效應(yīng)是很復(fù)雜的。例如筆者與學(xué)生在討論顯隱性關(guān)系時(shí)，總要以某種性狀為標(biāo)準(zhǔn)來分析，同一對等位基因若以不同的標(biāo)準(zhǔn)來分析，顯隱性關(guān)系就不同。

【例6】（2015年，安徽卷，第31題節(jié)選）Ⅰ.已知一對等位基因控制雞的羽毛顏色，BB為黑羽，bb為白羽，Bb為藍(lán)羽；另一對等位基因CL和C控制雞的小腿長度，CLC為短腿，CC為正常，但CLCL胚胎致死。兩對基因位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。一只黑羽短腿雞與一只白羽短腿雞交配，獲得F1。

（1）F1的表現(xiàn)型及比例是_____________________。

（2）從交配結(jié)果可判斷CL和C的顯隱性關(guān)系，在決定小腿長度性狀上，CL是____________；在控制致死效應(yīng)上，CL是____________。

【答案】Ⅰ.（1）藍(lán)羽短腿 ∶藍(lán)羽正常=2∶1（2）顯性 隱性

【變式】不完全顯性___________（填“符合”或“不符合”）孟德爾定律，原因是_________________________________________。

【答案】符合 不完全顯性只是兩個基因間的作用關(guān)系不同于完全顯性，它們在形成配子時(shí)仍存在分離現(xiàn)象

總之，微專題教學(xué)具有“因微而準(zhǔn)、因微而細(xì)、因微而深”的特點(diǎn)，能起到“知微見著、活而不空、深而不偏”的作用。另外，微專題復(fù)習(xí)應(yīng)該與大專題復(fù)習(xí)有機(jī)融合，這樣才能使學(xué)生融匯貫通，獲得更好的成績。