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        遺傳規(guī)律題的解題技巧與拓展歸納

        2017-03-27 06:57:56福建
        教學(xué)考試(高考生物) 2017年1期
        關(guān)鍵詞:表現(xiàn)型子代親本

        福建 江 釤

        遺傳規(guī)律題的解題技巧與拓展歸納

        福建 江 釤

        高中生物遺傳規(guī)律是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),是歷年高考的必考考點(diǎn)。考試大綱要求掌握基因的分離規(guī)律、自由組合規(guī)律及伴性遺傳。以下通過(guò)遺傳規(guī)律試題來(lái)探析其解題技巧。

        【例1】洋麻莖稈的紅色和綠色由A—a、B—b,R—r三對(duì)基因共同決定,三對(duì)基因與莖稈色的關(guān)系如下圖所示:

        基因型為A_B_rr的個(gè)體表現(xiàn)為紅莖,其余則為綠莖?,F(xiàn)有三組純種親本雜交,其后代的表現(xiàn)型及比例如下表:

        __組別_________________親本組合_____________F1自交______F______________2組合類型___甲 綠莖∶紅莖 ___紅莖 __綠莖∶紅莖=1∶3__乙 綠莖∶紅莖 ___綠莖 _綠莖∶紅莖=13∶3___丙 綠莖∶紅莖 紅莖 綠莖∶紅莖=7∶9

        請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題:

        (1)從________組雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可判斷,A—a、B—b兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律。

        (2)甲組綠莖親本可能的基因型是___________或_______。在丙組F2代中紅莖個(gè)體的基因型有_______種。

        (3)乙組F2中的紅莖個(gè)體分別自交,后代中出現(xiàn)紅莖個(gè)體的概率是__________。

        1.解題思維切入點(diǎn)

        本題的解題思維切入點(diǎn)是自由組合定律。

        (1)看F2的組合表現(xiàn)型比例,若表現(xiàn)型比例之和是16,不管以什么樣的比例呈現(xiàn),往往符合基因的自由組合定律。由乙、丙的F2表現(xiàn)型比例之和是16,尤其是丙組F2表現(xiàn)型比例7∶9,為F2表現(xiàn)型正常分離比9∶3∶3∶1的變形(1∶3∶3)∶9??膳袛啵珹—a、B—b兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律。

        (2)基因的自由組合定律是研究2對(duì)及2對(duì)以上等位基因,但是甲組比例為1∶3,類似一對(duì)相對(duì)性狀遺傳實(shí)驗(yàn)中,雜合子自交后代表現(xiàn)型比例的結(jié)果。但可將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問(wèn)題,即F2表現(xiàn)型比例:一組1∶3,一組1∶0;則倒推得出甲組F1基因型為AABbrr或AaBBrr,甲組綠莖親本為AAbbrr或aaBBrr,即親本基因型為綠莖AAbbrr與紅莖AABBrr或綠莖aaBBrr與紅莖AABBrr。

        丙組F1基因型為AaBbrr,丙組F2代中紅莖個(gè)體占9/16,基因型有4種。

        (3)乙組F2表現(xiàn)型比例13∶3,總和是16,是雙雜合子的子代,但因?yàn)榛蛐蜑锳_B_rr的個(gè)體表現(xiàn)為紅莖,因此,乙組F2紅莖個(gè)體為F1綠莖AaBBRr(或AABbRr)產(chǎn)生的子代,乙組F2紅莖A_BBrr占3/16,可分解為3/4×1×1/4,將乙組F2紅莖A_BBrr自交,子代出現(xiàn)紅莖A_BBrr概率為3/6+2/6=5/6。

        2.聯(lián)想拓展,總結(jié)歸納

        要學(xué)好生物,心中裝的不能只是一道題,而是一類題;不只是一個(gè)知識(shí)點(diǎn),而是一個(gè)知識(shí)網(wǎng)。關(guān)鍵需要善于總結(jié)歸納,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移能力,靈活運(yùn)用,學(xué)會(huì)以不變應(yīng)萬(wàn)變,是高三學(xué)生從容征戰(zhàn)高考考場(chǎng)的法寶。

        根據(jù)題中三對(duì)基因與莖稈顏色的關(guān)系圖,可以聯(lián)想到多對(duì)基因?qū)π誀羁刂频挠嘘P(guān)內(nèi)容;根據(jù)三組純種親本雜交,其后代的表現(xiàn)型及比例表格,要求推親本及子代基因型,可以聯(lián)想到子代比例推親本的常見(jiàn)類型及基因自由組合定律異常分離比知識(shí);要求計(jì)算子代個(gè)體的概率,聯(lián)想到基因自由組合定律自交子代F2可能的基因型及比例知識(shí)。信息的準(zhǔn)確提取是做對(duì)題的基礎(chǔ),并注意利用多向思維,突破慣性思維。

        2.1 子代比例推親本基因型

        雙雜合的F1自交和測(cè)交后代的表現(xiàn)型比例分別為9∶3∶3∶1和1∶1∶1∶1,但如果基因之間相互作用及出現(xiàn)致死等原因,會(huì)導(dǎo)致自交和測(cè)交后代的比例發(fā)生改變。可根據(jù)特殊分離比出現(xiàn)的原因,師生共同推測(cè)親本的基因型或推斷子代相應(yīng)表現(xiàn)型的比例。如F2表現(xiàn)型比例為9∶7、9∶6∶1、15∶1、12∶3∶1、9∶3∶4、1∶4∶6∶4∶1、13∶3等基因自由組合定律特殊分離比對(duì)應(yīng)的基因型,如表1所示,能體現(xiàn)知識(shí)的生成過(guò)程,使學(xué)生知其然且知其所以然。

        表1 基因自由組合定律特殊分離比對(duì)應(yīng)的基因型(部分)

        在自由組合定律應(yīng)用中,讓學(xué)生逆推組合類型,歸納推理出常見(jiàn)的9∶3∶3∶1、3∶1∶3∶1、1∶1∶1∶1、3∶1、1∶1、1∶0幾種子代比例推親本的類型。推理時(shí)可拆分成兩對(duì)研究,如下表2。

        表2 子代比例推親本基因型(部分)

        以上兩個(gè)表格內(nèi)容對(duì)快速解題很有幫助,只要子代比例知道,就可推測(cè)上一代親本基因型,但如何從數(shù)據(jù)推測(cè)子代比例?

        【例2】判斷下表的子代表現(xiàn)型比(用A、a和B、b表示基因),推測(cè)組合①②的親本基因型。

        親本組合_(純合親本)______________F__1株數(shù)___________________F2株數(shù)_______紫色葉__綠色葉___紫色葉______綠色__葉_______①紫色葉_________________121_______________________________________0_53______________9_36____②綠色葉_________________________________________________89_0_241_79

        【解析】圖中親本組合①的F2比例539∶36≈15∶1,合計(jì)16,符合特殊自由組合定律,且只要存在顯性基因即為紫色,所有基因隱性純合時(shí)才表現(xiàn)綠色,得出F1為AaBb;圖中親本組合②的F2比例241∶79≈3∶1,符合分離定律,由組合①可知,該生物的性狀是由兩對(duì)基因控制,推測(cè)組合②中F2組合類型為(3∶1)(1∶0),得出F1為Aabb。再由以上逆推出組合①②的親本基因型。

        2.2 計(jì)算子代比例及概率

        兩對(duì)等位基因生物YyRr自交,要求學(xué)生推算得出子代F2全部的基因型及其概率,計(jì)算自由組合定律異常分離比,包括附加其他條件的特殊分離比及致死基因(××基因純合致死,指純合受精卵致死)導(dǎo)致的子代異常比例等。

        【例3】某YyRr的生物,假如YR花粉不育,子代表現(xiàn)型及比例如何?

        分析:花粉不育即精子不育,即卵細(xì)胞4種,精子只有3種Yr、yR、yr,受精得子代表現(xiàn)型比例為5∶3∶3∶1。

        又如表3,為基因致死效應(yīng)的結(jié)果。

        表3 致死原因及后代比例

        2.3 基因控制性狀

        生物的性狀可能受一對(duì)或多對(duì)基因的控制。根據(jù)圖解寫出某性狀的基因型,也是遺傳題的常見(jiàn)題型?;蛐腿襞袛噱e(cuò)誤,則會(huì)影響之后的答題。例如,將下列圖示推理得其子代基因型。

        ①基因通過(guò)控制酶的合成控制性狀:

        逆推得出:4(aabb,aaB_) 9(A_B_) 3(A_bb)

        【解析】逆推,同時(shí)有A、b基因,表達(dá)黃色色素;同時(shí)有A和B基因,表達(dá)綠色色素;余下的只要是有aa基因的都表達(dá)為前體物。

        ②抑制基因表達(dá)的影響:

        逆推得出:13(aabb,aaB_,A_B_) 3(A_bb)

        【解析】有A基因,則表達(dá)黃色錦葵色素,但B基因抑制A基因的表達(dá),b基因不會(huì)抑制A基因的表達(dá),若要表達(dá)黃色錦葵色素,只能由A基因和b基因共同控制。因而,只要含有B基因或aa基因,只能表達(dá)白色素。

        ③常染色體與X染色體上基因共同控制生物性狀:

        圖1

        圖2

        【解析】由圖1得出:A(a)基因控制性狀,B基因不直接控制性狀而是影響性狀。B基因?qū)基因起抑制作用;由圖2得出B基因在X染色體上,推理得出:

        親本:短尾雄豬:AAXBY或aaXBY;

        長(zhǎng)尾雌豬:AAXbXb

        3.教學(xué)感悟

        從命題立意角度分析,遺傳學(xué)中基因致死、基因互作、多因一效、表型模擬等“例外”現(xiàn)象持續(xù)出現(xiàn)。復(fù)習(xí)時(shí)首先夯實(shí)遺傳學(xué)基因知識(shí),總結(jié)解題規(guī)律,再將分散的知識(shí)聚焦起來(lái),歸納整理成為系統(tǒng)的知識(shí)。靈活運(yùn)用是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,可強(qiáng)化多基因題的訓(xùn)練,并對(duì)題型適度拓展,設(shè)置針對(duì)性練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生捕捉和處理題干信息能力及知識(shí)遷移能力,同時(shí)注意激發(fā)學(xué)生思維的深度和廣度,完善知識(shí)結(jié)構(gòu),開(kāi)闊思路,掌握解題思路和技巧,活學(xué)活用所學(xué)知識(shí)。

        (作者單位:福建省寧德市高級(jí)中學(xué))

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