中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008-0333(2025)16-0137-03
高中生物遺傳學是教學中的難點和重點,涉及的概念抽象、規(guī)律復雜且計算煩瑣.遺傳規(guī)律題要求學生具備較強的分析能力和邏輯推理能力.因此,掌握有效的解題技巧對于學生學習遺傳學至關(guān)重要.本文旨在通過分析高中生物教學中“遺傳”知識點規(guī)律題的解題技巧,幫助學生更好地理解和掌握遺傳學原理,以此提高解題效率和準確性,
1遺傳學中隱性純合突破法
1.1 常染色體遺傳
理論闡述:在高中“遺傳學”常染色體遺傳教學中,基因類型分為顯性基因和隱性基因,其中顯性基因表達式為A_,而隱性基因表達式為aa.在這兩種基因中,顯性基因包含純合體和雜合體,而隱性基因則為純合體[1].
例1 子代中有隱性個體時,由于隱性個體屬于純合體aa,其基因來自父母雙方,那么親代基因型中必然有a基因,那么,根據(jù)親代的表現(xiàn)型,請做出相應的判斷.
解析 根據(jù)高中“遺傳學”中的基因類型知識點可知,隱性基因為aa,而隱性基因中的a必然來自父母雙方.
但由于父母雙方中,有一方為AA,那么后代必然為顯性基因,因此,父母雙方中的基因必然屬于顯性基因中的雜合體,無論是父親,還是母親,其基因中都必然攜帶a基因[2].
因此,可知父母雙方基因分別為Aa和Aa,才能生出基因型為aa的子代,則說明親本均屬于雜合體Aa型.
1.2 性染色體遺傳
理論闡述:對于性染色體遺傳,其基因類型中,顯性基因式為 ΔX-B ,因此,顯性基因的類型主要包括以下幾種,分別是 XBXB?XBXb?XBY. ,而隱性基因的類型則為以下兩種,分別是 XbXb,XbY
例2已知子代的性染色體為 XbXb ,那么父母的性染色體是哪種類型?而當子代中的性染色體為XbY ,父母的性染色體又是哪種類型?
解析1 根據(jù)性染色體遺傳規(guī)律可知,父系和母系的染色體分別為XY和XX,而本道例題中,由于已知子代性染色體為 XbXb
父系性染色體中,其顯性基因只有 XBY ,隱性基因只有 XbY ,所以從子系中可得出父系基因為隱性 XbY ,如圖1所示[3].
母系染色體中,其顯性基因分別有 XBXB 和 XB Xb ,隱性基因則只有 XbXb ,所以可知直接排除XBXB ,那么對應的母系基因有兩種情況,分別是顯性基因 XBXb 和隱性基因 XbXb .這兩種情況與父系基因 XbY 結(jié)合后,都可得到子代為 XbXb 的情況.
解析2當子代的性染色體為 XbY 時,母系染色體和父系Y染色體結(jié)合后,得出子代 XbY 的情況下,那么可以直接排除母系染色體中的顯性基因 XBXB
母系顯性基因 XBXb,XBY 和隱性基因 XbXb 則都可以與父系顯性基因 XBY 和隱性基因 XbY 結(jié)合后得到子代 XbY
所以,對于問題2的答案,母系性染色體為 ,而父系性染色體為_Y.
2 后代性狀分離比推理法
理論闡述:高中“遺傳學”中,關(guān)于習題中給出相關(guān)信息后,計算后代中某個性狀出現(xiàn)概率的習題類型較多,針對這種類型題目進行解析時,可采取后代性狀分離比推理法,則能夠快速實現(xiàn)對答案的獲取[4].
通常情況下,當后代中的顯性基因為 A- ,隱性基因aa時,并且 ,那么對應的親本必然為雜合體Aa,以此得出
aa.
當后代中的 時,那么對應的雙親則為測交類型,以此得出
當后代的顯性基因為A,對應的雙親至少一方為顯性純合AA時,以此可得出 1
上述理論知識,在解析高中生物“遺傳學”相關(guān)例題時,能夠很好地幫助學生實現(xiàn)對題目的求解
例3已知豚鼠的黑毛為顯性基因C,白毛為隱性 基因c,而毛粗糙為顯性基因R,隱性基因為r
求解:寫出豚鼠黑粗 × 白光 黑粗:8黑光:6白粗:9白光的雜交組合親本基因型.
解析 根據(jù)已知條件,對應的解析親本基因公式為: CR-×ccrr
而后代中黑:白
粗:光
對應的黑:白,粗:光之間的比例都接近1:1.
這與理論闡述部分中的雙親則為測交類型接近,所以,可得出本道例題相當于測交實驗,對應的親本類型為 CcRr×ccrr
3分枝分析法解題技巧分析
例4在對小麥遺傳規(guī)律的研究中,高稈小麥顯性基因用D表示,矮稈隱性基因則為d,同時,小麥中的抗銹病顯性基因為T,不抗銹病隱性基因為t.
現(xiàn)對這兩種類型小麥進行親本雜交后,其小麥后代表現(xiàn)型以及比例如下,其中高抗銹病為180株,高稈不抗銹病為60株,矮稈抗銹病為179株,矮稈不抗銹病為62株.求解:對應的親本基因類型?
解析 根據(jù)已知條件,將兩對性狀拆開后分析,則可得出:
高稈有 180+60=240 株矮稈有 179+62=241 株兩者比例為1:1.
對應的雙親基因型分別為Dd和dd抗銹病小麥有 180+179=359 株不抗銹病小麥有 60+62=122 株.兩者比例為3:1.
對應的雙親基因型分別是Tt和Tt.
由此可知,本道例題中的雙親基因型分別是DdTt和ddTt,通過這種解析方式,能夠快速求解出最終的答案,也能避免學生在解題時誤入歧途而陷入循環(huán)中,無法得出正確答案的尷尬境地.
例5在人類的各種病情中,多指和白化病是較為常見的兩種病情,其中多指屬于顯性遺傳病,而白化病屬于隱性遺傳病.
由于這兩種疾病的基因都位于染色體上,同時在遺傳學中具有獨立遺傳的特點,因此對于父系和母系而言,如果當一個家庭中的父系患有多指病,而母系正常的情況下,如果后代中有患白化病但沒有多指病的情況下,那么下一代孩子正?;蛘咄瑫r患有多指和白化病的概率是多少?
A.3/4 1/8 B.3/8 1/8
C.1/4 3/8 D.1/4 1/8
解析1 在對上述例題的解析中,假設控制多指基因為P,控制白化病基因為a.單看多指遺傳婚配,如圖2所示.
單看多指 父親多指 母親正常親代 PpX PP配子 0 p子代基因型 Pp PP子代表現(xiàn)型 多指 正常1 : 1
那么父系的基因為PA,母系為ppA,而后代患 病基因為ppaa.
但由于患病后代為隱性基因,那么可得知父系基因為 PpAa ,母系基因為ppAa.
解析2 假設后代的正常率為:ppA[(1/2)×(3/4)=3/8]
那么同時患有多指和白化病的個體概率為:Ppaa=[(1/2)×(1/4)=1/8]
由此可知,本道例題的正確答案為:B選項
問題擴展:根據(jù)題目已知條件,下一個后代患有一種疾?。ǘ嘀富虬谆。┑母怕适嵌嗌??
分析 對于擴展問題的求解時,有以下三種解題方法.
第一種:可使用棋盤法寫出后代的基因型,隨后能夠直接得出答案為1/2.
第二種:假設后代出現(xiàn)的各種情況概率為1時,可從中減去正常后代以及患兩病后代的比例,從而得出: 1-(3/8)-(1/8)=1/2
第三種:根據(jù)數(shù)學概率加減法以及乘法原理,對所有患病后代中減去患病兩后代的概率,從而可得出: [(1/2)+(1/4)]-2×(1/2) (2號×(1/4)=1/2
4結(jié)束語
通過對高中生物教學中“遺傳”知識點規(guī)律題解題技巧的分析,不難發(fā)現(xiàn),掌握有效的解題策略對于學生學習遺傳學具有重要意義.這些技巧不僅有助于學生深入理解遺傳學原理,還能提高學生的解題能力和學習效率.因此,教師在教學過程中應注重培養(yǎng)學生的解題思維,引導學生靈活運用這些技巧解決遺傳規(guī)律題.
參考文獻:
[1]程開軍.高中生物圖形類題型的解題方法研究[J].文理導航(中旬),2022(07):67-69.
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[3]宋成志.高中生物遺傳題的解題技巧[J].數(shù)理化解題研究,2021(25):112-113.
[4]尤麗佳.高考生物遺傳題解題技巧之我見[J].數(shù)理化解題研究,2021(22):111-112.