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        高中生物課堂中遺傳題的解題思路

        2017-04-07 15:00:53胡金平
        關(guān)鍵詞:單眼皮同源豌豆

        胡金平

        生物是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)自然與生物規(guī)律的一門學(xué)科,在高中生物中,遺傳基本規(guī)律的教學(xué)是重點(diǎn)內(nèi)容,也在考試中占據(jù)著很重的比例。遺傳類的題目本身形式變化比較多,一些基因位置的判斷,顯隱性形狀的判定等,都是高中生物中重點(diǎn)考查的內(nèi)容,也是教學(xué)的難點(diǎn)。很多學(xué)生在解題方面思路也不是很明確,導(dǎo)致了生物學(xué)習(xí)效率的降低,對學(xué)生的學(xué)習(xí)以及生物課堂教學(xué)的效率都產(chǎn)生了影響。下面就對具體的解題思路進(jìn)行分析。

        一、相對形狀中顯隱性關(guān)系的確定思路

        生物的性狀有顯、隱形之分,在親代當(dāng)中雖然具備相同的性狀,但是在子代當(dāng)中并不一定會(huì)完全一致,會(huì)出現(xiàn)性狀分離的現(xiàn)象,這就是所謂的顯隱性性狀的區(qū)別。此類型的題目在高中生物中出現(xiàn)的頻率也是比較高的,解題的思路也有很多種,學(xué)生在解決這類問題的時(shí)候需要區(qū)別對待,明確解題的思路,才能夠準(zhǔn)確地把握和分析。

        最常見的解題思路就是雜交法,主要方法就是利用具有一對相對性狀的兩個(gè)純合個(gè)體來進(jìn)行正交和反交,并且進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。比如說,兩個(gè)親本個(gè)體分別顯現(xiàn)出性狀甲和性狀乙,先讓性狀甲和性狀乙相交,然后是性狀乙和性狀甲相交,正交和反交的目的就是為了排除細(xì)胞質(zhì)遺傳對性狀判斷的影響。如果子一代當(dāng)中性狀全部表現(xiàn)為性狀甲,那么甲就是顯性性狀,乙就是隱性性狀。比如高中常涉及到的豌豆植株高矮莖的性狀問題,如果設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程來豌豆植株的高莖性狀相對矮莖性狀是顯性基因。選擇純種的高莖和矮莖的豌豆,去掉純種高莖豌豆花中的雄蕊,并蘸取矮莖豌豆花中的花粉,涂抹到純種高莖豌豆花的雌蕊柱頭上,將這一植株所結(jié)的種子全部種下,得到的全部都是高莖的豌豆植株,那么就可以證明豌豆的高莖對矮莖是顯性性狀。為了保證結(jié)果的科學(xué)性,還應(yīng)該進(jìn)行相對應(yīng)的實(shí)驗(yàn),也就是將高莖的花粉涂抹在矮莖的雄蕊柱頭上,然后種下矮莖植株結(jié)下的種子,如果所得的植株還是全部為高莖的話,就足以證明以上結(jié)論的正確性。

        另外一種解題思路就是自交法,用多對同一表現(xiàn)型的親本來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也就是具有相同性狀的兩個(gè)個(gè)體進(jìn)行雜交,如果子一代當(dāng)中出現(xiàn)的全部和親代一樣,說明親代的性狀為隱形性狀,如果出現(xiàn)不同的個(gè)體,那么說明親代為顯性性狀。

        這兩種解題思路在解決顯隱性形狀的時(shí)候都是比較常用的,但是雜交法只適用于純合個(gè)體,如果不明確所給的親本個(gè)體是否為純合子,那么就用自交法來進(jìn)行判斷。

        二、兩對等位基因位于同源染色體上還是非同源染色體上的判定

        生物體當(dāng)中的基因組合方式是自由組合的形式,在非同源染色體上的非等位基因的組合和分離都是互相不干擾的,在減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因分離,同時(shí)非同源染色體的非等位基因?qū)崿F(xiàn)自由組合。遇到這類問題的時(shí)候,學(xué)生一般思路比較混亂,不能夠明確進(jìn)行分析和判斷,常常會(huì)造成解題的錯(cuò)誤。

        解決這類題目的時(shí)候也需要按照一定的思路和方法來進(jìn)行,一般常用側(cè)交法,也就是親本當(dāng)中有一個(gè)是隱性純合體,另一個(gè)則是雙雜合體,然后對其后代的性狀進(jìn)行觀察,如果后代當(dāng)中出現(xiàn)了兩種性狀,并且性狀比為1:1:1:1,那么就可以判斷出兩個(gè)等位基因位于同源染色體上,完全符合基因組合的定律,反之則不符合。

        另外,還可以進(jìn)行雙雜合體的雜交試驗(yàn),如果在后代中出現(xiàn)了4種性狀,并且各個(gè)性狀的比為9:3:3:1,那么這兩對等位基因是位于非同源染色體上的,符合基因組合的定律,反之則不符合。

        比如,果蠅性狀的判定常作為這類型題目的原型,對果蠅長翅、殘翅這對性狀基因位置的判斷等,在解決這類問題的時(shí)候,一定要按照以上的正確思路來進(jìn)行,以便提高解題的效率。

        三、常染色體遺傳和伴X染色體遺傳判斷

        常染色體遺傳和伴X染色體遺傳都屬于細(xì)胞核遺傳,常染色體遺傳的普遍性更強(qiáng)一些,伴X染色體的遺傳具有一定的選擇性,具有性別上的差異。因此在解題的過程中也要進(jìn)行區(qū)分,通常的解題思路就是正交、反交的判斷,如果正交、反交之后的性狀都沒有差別,并且特別是在性別上沒有差別,那么就可以判定這種遺傳是常染色體遺傳。如果結(jié)果不一致,并且特別是在性別上出現(xiàn)了差異,那么就是伴X染色體遺傳。在高中階段的生物試題中這類問題普遍存在著,是練習(xí)以及考試中的重點(diǎn)問題。

        比如,人眼分為單眼皮和雙眼皮,那么控制這一性狀是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳呢?學(xué)生需要通過假設(shè)雜交試驗(yàn)來進(jìn)行判斷,假設(shè)雙眼皮的基因?yàn)锳,單眼皮的基因?yàn)閍,那么如果父親是單眼皮設(shè)定為aa,母親為雙眼皮可能的情況就有兩種(Aa和AA),如果母親攜帶單眼皮基因,那么后代當(dāng)中就有可能出現(xiàn)單眼皮,如果母親是純合子,那么后代當(dāng)中就不會(huì)出現(xiàn)單眼皮,這樣看來就是常染色體遺傳。那么,如果假設(shè)為伴X染色體的遺傳,父母的情況還是如此,如果是伴X的隱性遺傳的話,這種情況下后代當(dāng)中無論是男女都呈現(xiàn)的雙眼皮的性狀,但是這又與實(shí)際情況不相符,所以說可以判斷這是常染色體遺傳。

        總而言之,了解和學(xué)習(xí)生物學(xué)的遺傳規(guī)律是高中生物學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容,在解決各種遺傳問題的時(shí)候一定要選擇正確的解題思路,針對不同的情況選擇不同的解題方法,才能夠提高解題的效率。

        (作者單位:陜西省渭南市經(jīng)開區(qū)渭南中學(xué))

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