鐘天敏
摘 要:遺傳題是生物高考卷重點考查的內(nèi)容,每一年都會體現(xiàn)。根據(jù)多年的教學(xué)實踐,對遺傳題的一些解題規(guī)律進(jìn)行了歸納,其中最基本的一項技巧就是:利用遺傳定律的實質(zhì)去突破??嫉念}型,對此進(jìn)行了簡要論述。
關(guān)鍵詞:實質(zhì);遺傳;策略
基因分離定律實質(zhì)是等位基因隨著同源染色體的分離進(jìn)入不同配子,基因自由組合定律實質(zhì)是非同源染色體上的非等位基因自由組合而產(chǎn)生不同的配子。它們的配子類型可通過子代的性狀類型體現(xiàn)。因此,根據(jù)遺傳定律實質(zhì)去突破有關(guān)的遺傳題型,能從本質(zhì)上理解相應(yīng)問題的設(shè)計原理。
一、性狀遺傳是否遵循遺傳定律的驗證
只有某性狀的遺傳符合相應(yīng)的遺傳定律,才能利用它去解釋遺傳現(xiàn)象并對結(jié)果進(jìn)行預(yù)測,這類題型是高考??碱}型。2013年大綱卷第34題中要求選擇純合親本來驗證有關(guān)性狀的遺傳是否符合分離及自由組合定律。
根據(jù)分離定律實質(zhì),具有一對等位基因的個體才能得到兩種比例相等的配子從而體現(xiàn)基因分離定律,因此驗證時需選雜合子,而雜合子的獲得可用相對性狀的純合親本雜交獲得。據(jù)此上題設(shè)計實驗的第一步就是選取相應(yīng)純合親本雜交,再用一些方法去驗證雜合子產(chǎn)生的配子?;ǚ邸伪扼w育種所得個體和測交后代能直接反映雜合子配子的情況,其出現(xiàn)性狀分離比為1∶1則直接驗證符合分離定律;雜合子自交后代分離比3∶1也是其配子1∶1的推演結(jié)果,而且自交方法操作簡便,更是常用的驗證方法。
而要驗證基因的自由組合,實質(zhì)上是驗證具有兩對等位基因的個體即雙雜合子產(chǎn)生四種比例相等的配子。雙雜合子也可通過雜交獲得,再通過花粉鑒定法、單倍體育種法、測交法的子代是否出現(xiàn)1∶1∶1∶1、自交法后代是否出現(xiàn)9∶3∶3∶1的性狀分離比,進(jìn)而判斷是否遵循自由組合定律。
二、多對基因位置關(guān)系的判斷
如果多對基因在一對同源染色體上,其遵循基因分離定律;如果位于非同源染色體上,則遵循自由組合定律。因此判斷基因位置的題型,其實是遺傳定律驗證問題的延伸,本質(zhì)上也是驗證產(chǎn)生的配子種類。
如2017年全國Ⅲ卷第32題:“現(xiàn)有三個純合品系:①aaBBEE②AAbbEE和③AABBee,若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上,請以上述品系為材料,設(shè)計實驗來確定這三對等位基因是否位于三對染色體上”。如果三對等位基因位于三對同源染色體上,則它們相互之間符合自由組合定律,可以通過兩兩雜交結(jié)果逐一判斷。首先分別將①與②、①與③、②與③雜交得到三種含兩對等位基因的F1個體,再將F1自交,如果子代出現(xiàn)9∶3∶3∶1的分離比,則對應(yīng)的兩對等位基因位于兩對同源染色體上,否則位于一對同源染色體上。
此外,有些題型還要探究兩對等位基因如AaBb的具體位置關(guān)系。它們的位置關(guān)系有三種類型:第一種是兩對等位基因位于兩對同源染色體上,第二種是位于一對同源染色體并且A與B、a與b連鎖,第三種是位于一對同源染色體但是A與b、a與B連鎖。從遺傳定律實質(zhì)來分析這類題型,就轉(zhuǎn)變成通過染色體的分離或自由組合產(chǎn)生的配子的區(qū)別。
第一種類型,兩對等位基因符合自由組合定律,會產(chǎn)生四種比例相等的配子。第二種與第三種類型中兩對等位基因只符合分離定律。而對于后兩者的區(qū)別,則主要是看哪兩個基因隨著同一條染色體一起進(jìn)入配子,第二種類型產(chǎn)生的是AB與ab的配子,第三種則是Ab與aB。而配子基因型可用測交或自交等方法判斷,通過以上分析,便容易推斷出兩對基因的位置關(guān)系。
三、外來基因整合位置的判斷
如果兩個相同的外來基因整合到受體細(xì)胞染色體上,其整合的位置有下圖三種情況。這種題型,也可通過遺傳定律的實質(zhì),即分析它們產(chǎn)生的配子類型來突破。
如圖Ⅰ、Ⅱ,外來基因位于一對同源染色體上,符合分離定律。其中圖Ⅰ兩條同源染色體都有外來基因,因此配子都有外來基因,可將其看作純合子進(jìn)行分析。圖Ⅱ兩個基因都整合到了同一條染色體上,所以它們會進(jìn)入同一個配子,而得到另一條染色體的配子則沒有外來基因,即配子類型比1∶1,可將其看作含一對等位基因的雜合子分析。圖Ⅲ外來基因位于非同源染色體上,該個體產(chǎn)生配子時由于非同源染色體自由組合,產(chǎn)生四種類型的配子,其中不含外來基因的占1/4,這種類型可看作雙雜合子,只要含有顯性基因則表現(xiàn)出外來基因控制的性狀。
本文通過以上三個典例,分析了遺傳定律的實質(zhì)在相應(yīng)遺傳題中的解題技巧。但遺傳類題型復(fù)雜繁多,所對應(yīng)的解題方法也靈活多樣,這些都有待教師進(jìn)一步深入探討研究。
參考文獻(xiàn):
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編輯 段麗君