应用遗传的基本定律解答遗传类习题

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【摘要】本文从实际教学过程出发，针对配子类型计算、由亲本基因型推断子代的基因型、表现型种类及概率、由子代表现型推断亲本的基因型以及遗传图谱分析等几类遗传习题易出现的错误，提出相应的解题思路和方法。

【关键词】基因分离定律 基因自由组合定律 基因型 表现型

基因的分离规律和基因的自由组合规律两大定律是高中生物必修本的重点和难点。本文通过几个实例帮助学生突破难点，以灵活运用分离规律和自由组合规律。

一、配子类型计算

例1.一个基因型为AaBbCc的初级卵母细胞，减数分裂形成的卵细胞种类。

解析：生殖细胞种类的分化发生在减数分裂第一次分裂形成次级性母细胞过程。此过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。一个初级卵母细胞经减数第一次分裂形成1个次级卵母细胞，再经减数第二次分裂形成一个uo种卵细胞。由此可知：一个基因型为AaBbCc的初级卵母细胞减数分裂形成卵细胞种类为：一种。

此题学生往往错误解答为：八种卵细胞。主要原因是：①审题不清。②减数分裂概念没充分理解。二、由亲本基因型推断子代的基因型、表现型种类及概率例2.已知双亲基因型为AABbCc×aabbCc（符合自由组合规律），求子代基因型及表型概率。

解析：此题有两种方法：一种为常见棋盘法，因本题杂交中亲本具有3对基因，要有23×23棋盘格，显得繁琐，故弃用。另一种为分枝法，比较简易，故以分枝法解答此题。

（1）针对每对基因分别考虑。因每对基因的遗传都符合基因分离规律，见下表：

三、由子代表现型推断亲代的基因型

例3.在豌豆中，子叶黄色由Y控制，子叶绿色由y控制，子粒圆形由R控制，子粒皱形由r控制，若黄色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆，后代为：黄圆29，黄皱10，绿圆28，绿皱8，试写出亲本最可能的基因型（符合自由组合规律）。

解析：要正确地解答此题，应运用孟德尔分析问题的方法：一对性状一对性状地进行分析。

（1）先分析亲本子叶颜色：黄色×绿色这一对相对性状

①根据亲本性状写出亲本基因型或基因型骨架。黄色为显性，由显性基因Y控制，因此，亲本子叶黄色基因型中至少含有一个Y基因，可写成Y 。子叶绿色为隐性，由隐性基因y控制，可直接写出其基因型为yy。

②根据后代表现型或后代显隐性比例，推出没有确定的基因。这有两种方法：

方法一：由后代表现型可知，有隐性性状绿色出现，其基因型为yy，这一对基因yy中，一个来自母方，一个来自父方，由此可知双亲中的黄色一定含有y基因，因此黄色亲本基因型为Yy。

方法二：后代中黄色（显性）：绿色（隐性）=（29+10）：（28+8）≈1：1。由此比例可推知亲本为杂合子测交，所以亲本黄色为杂合子Yy。

（2） 分析另一对相对性状：圆粒×圆粒

①亲本都为显性圆粒，由R控制，可写出两亲本基因型骨架为：R ×R 。

②推出没有确定的基因。

方法一：后代中有隐性性状皱粒出现，基因型为rr，由此可推知双亲基因型为Rr×Rr。

方法二：后代中圆粒（显性）：皱粒（隐性）=（29+28）：（10+8）≈3：1。由此比例可推知双亲为杂合子自交，基因型为Rr×Rr。

（3）综合以上对两对性状分析可知双亲基因型为：YyRr × yyRr（黄圆） （绿圆）

四、在遗传图谱分析问题中的应用

例4.下图为一个患白化病（由基因a控制）家族系谱图，请据图回答：（1）白化病的遗传方式。（2）若Ⅲ2和Ⅲ3（表兄妹）结婚，子代的患病概率。

解析：①I1和Ⅰ2为正常，他们子代Ⅱ3为白化病患者，由此可推知：白化病是由隐性基因控制的遗传病。

②若Ⅲ3基因型为Aa，则Ⅲ2和Ⅲ3婚配，其子代基因型和表型如右图：子代患白化病概率为1/2。

③综合①、②，运用乘法定理可知Ⅲ2和Ⅲ3违法结婚，后代患白化病概率为：2/3 × 1/2 = 1/3

综合上述题型：基因的自由组合规律是以基因的分离规律为基础的，而两者的细胞学基础是减数分裂，因此在讲授遗传的基本规律时，必须先巩固减数分裂知识，掌握同源染色体在配子形成过程中的行为规律，同时要求学生掌握遗传学的一些基本概念，以基因的分离定律为重点，突破基因的自由组合定律这一难点，这样才能使学生全面掌握遗传的基本定律，并能在习题解答中进行灵活运用。