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探讨高中生物学遗传类题目解题方法

2023-04-08  |  所属栏目: 来稿选登  |  阅读次数: 
探讨高中生物学遗传类题目解题方法

曹海渊

(甘肃省灵台县第一中学,甘肃 灵台)

高中生物学遗传类试题题型多样,灵活性强。对于大多数高中学生来说,这部分试题是耗时多但收效甚微的。在高考试题中该类试题分值又较大,导致部分学生无法应对。本文针对此现象谈谈本人的观点。

一、明确基因在染色体上的位置关系,合理运用相关规律解题(一)一对等位基因在细胞中所在染色体的位置有三种可能

1.如果涉及一对等位基因A、a且在常染色体上,则控制该性状的生物基因型有AA、Aa、aa共3种。

2.如果涉及一对等位基因A、a且在X、Y染色体上非同源区段,则控制该性状的生物基因型雌性有3种(XAXA、XAXa、XaXa),雄性有2种(XAY、XaY),共计5种基因型。

3.如果涉及一对等位基因A、a且在X、Y染色体上同源区段,则控制该性状的生物的基因型雌性有3种(XAXA、XAXa、XaXa),雄 性 有4种(XAYA、XaYa、XAYa、XaYA),共计7种基因型。

以上三种情况只涉及一对同源染色体上的一对等位基因,符合基因的分离定律。

(二)如果涉及两对等位基因A、a和B、b,需明确基因的位置关系

1.如果涉及两对等位基因A、a和B、b,且这两对等位基因位于两对常染色体上,则这两对等位基因符合基因的自由组合定律。基因型为AaBb的个体(完全显性时)可产生4种配子,经该个体的4种雌雄配子间随机结合后,子代中会有16种组合方式,4种表现型、9种基因型。如人教版必修二教材中孟德尔自由组合定律中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交得到子一代中全为黄色圆粒,再让子一代豌豆在自然状态下自交,子二代中出现的4种表现型、9种基因型正是这两对等位基因位于两对常染色体上自交的结果。

2.如果题目中仍涉及两对等位基因,其中一对等位基因位于常染色体上,另一对等位基因只位于X染色体上,Y染色体无其等位基因,则这两对等位基因符合基因自由组合定律,在解题时应将两对等位基因拆分成两个分离定律解答,这样做题时效果更佳、正确率更高,该群体中的基因型最多有3×5=15(种)。即上述(一)中第一种情况的3种基因型和第二种情况的5种基因型的乘积。

3.如果题目中仍涉及2对等位基因,但是一对等位基因位于常染色体上,但另一对等位基因位于X、Y染色体上同源区段,则该群体中基因型最多有3×7=21(种),即上述(一)中第一种情况的3种基因型和第三种情况的7种基因型的乘积。

4.如果题目中涉及2对等位基因,但这2对等位基因位于1对同源染色体上,则有以下两种情况。

(1)在完全显性的情况下,如基因型为AaBb的植株中,如果2个显性基因位于一条染色体上,2个隐性基因位于另一条染色体上。则该个体只能生成2种配子,自交后代能产生AABB、AaBb、aabb3种基因型,其比例为1∶2∶1,有2种表现型,其比例为3∶1。

(2)如果在基因型为AaBb的植株中,Ab位于一条染色体上,aB位于另一条染色体上,则该植株也只能产生2种配子,经其自交后代中会产生AAbb、AaBb、aaBB共3种基因型,3种表现型且其比例为1∶2∶1。

因此,在处理两对等位基因的时候,一定明确这两对等位基因的位置关系,才能按所依据规律解答问题。上述(二)中的第4点中(1)(2)两种类型均符合基因的分离定律,原因是2对等位基因位于1对同源染色体上。其余第1、2、3种均因两对等位基因位于非同源染色体,故其符合基因的自由组合定律。上述情况灵活多变,多次在高考试题和检测试题中出现,只有判断出这几对等位基因的具体位置,找出其符合的基因规律,掌握相关计算技巧,便可准确进行相关推断和计算并做出正确解答。

二、有关基因的“累加效应”的题型探究

在涉及有关基因累加效应问题中,因生物的表现型只与显性基因的数目有关,而与具体的基因型无关。因此,针对一对常染色体上且与植株颜色形成有关的等位基因A、a而言,植株的表现型有三种,即AA(颜色深)、

Aa(颜色较浅)、aa(颜色最浅),它们的比例为1∶2∶1。那么如果涉及两对等位基因A、a和B、b位于两对同源染色体上,该植株AaBb自交,此时子代中的表现型及其比例又是多少,如何计算呢?

下面我们将两对等位基因拆分为两个1对等位基因(分离定律)进行解答。

AaBb的个体自交,则有[AA(2显)1/4∶Aa(1显)2/4∶aa(0显)1/4][BB(2显)1/4∶Bb(1显)2/4∶bb(0显)1/4]=[AABB(4显)1/16+AaBB(3显)2/16+aaBB(2显)1/16+AABb(3显)2/16+AaBb(2显)4/16+aaBb(1显)2/16+AAbb(2显)1/16)+Aabb(1显)2/16+aabb(0显)1/16]=

[4显∶1/16(AABB1/16)+3显∶4/16(AaBB2/16+AABb2/16)+2显∶6/16(aaBB1/16+AaBb4/16+AAbb1/16)+1显∶4/16(aaBb2/16+Aabb2/16)+0显∶1/16(aabb1/16)]。

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