高考常见遗传题型及解题方法论文_康兵成

高考常见遗传题型及解题方法论文_康兵成

康兵成 四川省广汉中学 618300

【摘要】遗传规律的应用是高中生物学习中的重点、难点。也是高考中主考知识点,学生往往是不能充分应用遗传的规律性来解决生活中的遗传问题,因而感觉遗传难学。因此,教学和复习中教会学生掌握遗传的规律性和解题的方法,能很好地突破遗传学习中的难点。

【关键词】遗传规律;题型;分析;解题

中图分类号:G623.24文献标识码:A文章编号:ISSN1001-2982 (2019)03-137-02

遗传规律的考题在高考中一直是最主要的考点内容,也是高中学习中学生感觉较难的知识点。很多学生都不知道如何下手分析遗传问题,这就是学生感叹遗传难的原因。作为遗传规律性问题,无论题目如何变化,始终都离不开“规律”,所以寻找到遗传的规律性,是学好遗传的关键。笔者根据在多年的教学中的体会,总结了一下遗传的一些常见题型及解题的思路方法,供大家参考。

一、两对等位基因控制一对相对性状

此类问题主要特点是:生物的一对相对性状由两对或多对等位基因控制,两对或多对等位基因表现自由组合,这类题型往往与比例9:3:3:1及其变形联系起来。

常用解题思路是先按一般的遗传规律得出结论,再根据题中条件将所得结论重新调整比例即可。

【例】某种野生植物有紫花和白花两种表现型。已知紫花形成的生物化学途径如下图:

A和a,B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因。基因型不同的两白花植株杂交,F1中紫花:白花=1:1。若将F1紫花植株自交,所得F2中紫花:白花=9:7。请回答:

(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由______对基因控制的。

(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1植株的基因型是__________,其自交所得F2中,白花植株纯合子的基因型是___________________。

(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是___________或_____________。

分析:根据题意和图解可知,两对等位基因遵循基因的自由组合定律,只有A_B_才表现为紫花,其余类型均为白花。由于F2中紫花:白花=9:7,符合基因的自由组合定律,该对相对性状由两对等位基因控制。

二、胚胎致死的遗传问题

此类问题的特点主要是:受精后形成的某种基因型的受精卵在发育为个体的过程中,不能正常完成发育,最后群体中没有某种基因型的个体。

此类遗传问题的解题思路:先根据基因的遗传定律分析推导后代的基因型,然后根据致死的情况,将致死的基因型除去,重新得出新的比例即可。

【例】已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活,而aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体,只有AA、Aa两种基因型,比例为1:2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕,均为单胎。在上述条件下,理论上该群体随机交配产生的下一代中AA和Aa的比例为( )

A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.3:1

分析:群体随机交配,可以采用配子法(基因频率)进行推导。群体中只有AA:Aa=1:2,即群体中A基因频率为2/3,a基因频率为1/3。理论上下一代中AA:Aa:aa=4/9:4/9:1/9,aa致死(除去),则下一代中AA:Aa=4/9:4/9=1:1。

三、配子致死的遗传问题

此类问题的主要特点是:某种个体在减数分裂时,产生的某种类型的配子不能存活(或不能参与受精),结果也会导致后代性状比例发生改变。

由于某种配子不能存活或参与受精,所以此类遗传问题的解题方法通常用配子法:先确定正常情况下产生的配子种类及比例,然后根据致死的情况,将致死的配子除去,重新得出新的配子种类及比例即可。

【例】某XY型性别决定的生物,其叶形有阔叶和窄叶两种,由一对等位基因控制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆几组亲本杂交组合及子代的结果如下表所示(相关基因用B和b表示):

杂交

组合亲本表现型子代表现型及株数

父本母本雌性雄性

甲窄叶阔叶无全部阔叶

乙窄叶阔叶无1/2阔叶、1/2窄叶

丙阔叶阔叶全部阔叶1/2阔叶、1/2窄叶

(1)阔叶和窄叶这对相对性状中,显性性状是_________,判断的依据是________________________。

(2)根据________组实验可确定叶型基因位于_________染色体上。

(3)甲、乙组实验中,为什么没有雌株产生?_______________________________________。

(4)为进一步证明上述结论,某课题小组决定对该植物进行种群调查,你认为调查的结果如果在自然种群中不存在__________个体,则上述结论正确。

分析:本题的关键是甲组和乙组后代没有雌性植株产生,说明父本不能提供X配子,故原因是父本产生的Xb花粉不育。

四、生物变异的遗传问题

此类遗传问题的特点主要是:生物发生变异(主要是基因突变和染色体变异)后的遗传问题。

此类问题解题的关键是确定变异个体减数分裂产生的配子的种类和比例,然后采用“棋盘法”求解【例】已知某一对染色体三体的植物在减数第一次分裂过程中,三条同源染色体随机移向细胞两极,最终可形成含1条或2条该染色体的配子。现有一个三体且一条染色体缺失的植株甲,其细胞中染色体及基因型如图所示,已知只含缺失染色体的花粉不能 参与受精作用。若甲自交,子代没有染色体结构和数目异常的个体比例为 ( )

A.1/9 B.2/15 C.1/4 D.7/18

分析:植株甲(Aaa)减数分裂产生的雌配子是A:aa:Aa:a=1:1:2:2,雄配子是aa:Aa:a=1:2:2,然后用棋盘法求解即可。

五、遗传实验设计

此类遗传问题的特点主要是:通过设计实验证明遗传问题或验证遗传定律。

此类题型解题思路和方法通常采用“自交法”或“测交法”。

常见题型主要有两类:一是验证基因的分离或自由组合定律;二是判断某种遗传现象(如相对性状的显隐性、生物变异的原因等)。

1、验证基因的分离和自由组合定律

方法:“测交法”或“自交法”

结果和结论:

(1)若测交后代的性状分离比为1:1,则说明相关基因遵循基因的分离定律;若测交后代的性状分离比为1:1:1:1,则说明相关基因遵循基因的自由组合定律。

(2)若自交后代的性状分离比为3:1,则说明相关基因遵循基因的分离定律;若测交后代的性状分离比为9:3:3:1(或变形比例),则说明相关基因遵循基因的自由组合定律。

2、实验证明生物变异的类型

【例】已知一对同源染色体中两条染色体相同区域同时缺失的个体不能存活,仅有一条染色体缺失的个体生活力降低但能存活。现有一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交,子代中出现了一只白眼雌果蝇。有人认不该白眼雌果蝇的产生是由于基因突变导致的,也有人认为是由于染色体缺失导致的。请你设计一个杂交实验加以证明判断。

分析:理论上子代雌果蝇基因型应为XAXa(红眼)。出现的白眼雌果蝇,若是基因突变导致的,其基因型应为XaXa;若是染色体缺失导致的,其基因型应为X0Xa。所以要判断是什么原因,只需要判断该白眼雌果蝇的基因型即可。

论文作者:康兵成

论文发表刊物:《中小学教育》2019年3月2期

论文发表时间:2018/12/26

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