應(yīng)用遺傳的基本規(guī)律解題的常見思路
武漢市江夏區(qū)第一中學(xué) 盧艷麗 譚東林
在歷年高考中，遺傳的基本規(guī)律都是重要的考點。在復(fù)習(xí)過程中，若注意總結(jié)、分類、掌握正確的解題思路，往往會事半功倍。
一、與減數(shù)分裂相關(guān)的應(yīng)用
孟德爾提出的基因分離定律和基因自由組合定律適用于有性生殖過程中的核遺傳，從現(xiàn)代生物學(xué)角度看，正是有性生殖過程中的減數(shù)分裂導(dǎo)致了等位基因的分離和非等位基因的自由組合。
例1：基因型為AaB的綿羊，產(chǎn)生的配子名稱和種類可能是（ ）
A、卵細胞：XAB、XaB B、卵細胞：AB、aB
C、精子：AXB、AY、aXB、aY D、精子：AB、aB
解析：初看基因型AaB，可能一時難以理解，生物體細胞中基因是成對存在的，而B基因卻單獨存在，這主要是因為性染色體中X染色體和Y染色體存在非同源區(qū)段，導(dǎo)致X染色體上有B基因而Y染色體上沒有相應(yīng)的基因，所以該基因型完整地寫出應(yīng)是AaXBY，產(chǎn)生的配子為精子。通過減數(shù)分裂產(chǎn)生精子的過程中，A和a所在的一對同源染色體分離，X染色體和Y染色體這一對同源染色體也同時分離，通過非同源染色體自由組合，可能形成AXB、AY、aXB、aY四種精子。正確答案為C。
二、與個體發(fā)育相關(guān)的應(yīng)用
例2：某種植物果實甜味對酸味為顯性(A)，子葉寬大對狹窄為顯性(B)，經(jīng)研究證實A與B(b)無連鎖關(guān)系，將植株甲（AABB）的花粉授給植株乙（aabb），分析回答有關(guān)問題。
(1)、親本所結(jié)果實的味道 ；F1植株所結(jié)果實的味道 。
(2)、親本所結(jié)種子的胚乳的基因型是 ，胚的基因型是 。
(3)、F1植株所結(jié)果實的果皮、種皮的基因組成是 ，胚發(fā)育成的植株的基因型有 種。這些植株所結(jié)果實味道如何? 。
解析：（1）根據(jù)植物果實和種子的形成原理，果皮是由子房壁發(fā)育而來，種皮是由珠被發(fā)育而來，果肉的發(fā)育途徑雖然很多，但也都是由母體的體細胞發(fā)育而來，所以果皮、果肉、種皮所表現(xiàn)出來的性狀是母體內(nèi)控制這一性狀的基因表達的結(jié)果。親本所結(jié)果實的味道是酸味，F(xiàn)1植株所結(jié)果實的味道是甜味。
（2）胚和胚乳分別由受精卵和受精極核發(fā)育而來，它們的基因型與受精卵和受精極核的基因保持一致。親本中的母本產(chǎn)生的卵細胞和極核的基因型是ab，親本中的父本產(chǎn)生的精子的基因型是AB，所以親本所結(jié)種子的胚乳的基因型是AaaBbb, 胚的基因型是AaBb.
（3）植株所結(jié)種子中的胚由受精卵發(fā)育而來，可以繼續(xù)發(fā)育成新一代植株，它的基因型與受精卵和新一代植株保持一致。F1植株所結(jié)果實的胚發(fā)育的植株是F2植株，所以基因型有9種，果實的味道是3甜：1酸(理論比)。
答案(1)酸味；甜味(2)AaaBbb ;AaBb(3)AaBb；9；3甜：1酸(理論比)
三、應(yīng)用分離定律解決自由組合問題
遵循自由組合定律的各對等位基因各自都遵循分離定律，解答關(guān)于自由組合的問題時，只要將其分成多個分離定律逐一解答后，再將各自的答案重新組合就可得到正確答案。
例3：番茄紅果(R)對黃果(r)為顯性，果實二室(M)對多室(m)為顯性，兩對基因為獨立遺傳。現(xiàn)將紅果二室的品種與紅果多室的品種進行雜交，F(xiàn)1代植株中有3／8為紅果二室，3／8為紅果多室，1／8為黃果二室，1／8為黃果多室。兩個親本的基因型是( )。
A．RRMMΧRRMM B．RrMmΧRRmm C.RrMmΧRrmm D.RrMMΧRrmm
解析：先將自由組合的雜交結(jié)果轉(zhuǎn)成兩個分離定律的雜交結(jié)果，即兩個性狀單獨的分離比分別為紅果：黃果=3：1和二室：多室= 1：1。從比值可以直接看出親本中兩對性狀對應(yīng)的基因型分別是Rr×Rr 和Mm×mm，根據(jù)親本的表現(xiàn)型可推知B答案正確。
四、結(jié)合乘法定律的應(yīng)用
“某一事件由多個相互獨立的步驟組成，完成該事件的概率就是完成每一個步驟概率的乘積。”這就是乘法定律。多對等位基因分別位于多對同源染色體上，在遺傳時各自獨立、互不干擾，符合乘法定律。
1、 親本產(chǎn)生的配子種類數(shù)及其概率
具有多對等位基因的親本，在產(chǎn)生配子時，產(chǎn)生的配子的種類數(shù)是親本每對基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積；產(chǎn)生某一配子的概率是親本每對基因產(chǎn)生相應(yīng)配子概率的乘積。
例如親本AaBbDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)為2×2×2=8種，產(chǎn)生ABd配子的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。
2、 子代基因型的種類數(shù)及其概率
具有多對等位基因的親本，子代基因型種類數(shù)是親本每對基因產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積；子代某一基因型的概率是親本每對基因雜交所產(chǎn)生相應(yīng)基因型概率的乘積。
例如親本AaBBDd的子代基因型種類數(shù)2×1×2=4種，產(chǎn)生AABBdd子代的概率是1/4×1×1/4=1/16。
3、 子代表現(xiàn)型的種類數(shù)及其概率
具有多對等位基因的親本雜交，子代表現(xiàn)型種類數(shù)是親本每對基因產(chǎn)生表現(xiàn)型種類數(shù)的乘積；子代某一表現(xiàn)型的概率是親本每對基因雜交所產(chǎn)生相應(yīng)表現(xiàn)型概率的乘積。
例如親本AaBbdd的子代表現(xiàn)型種類數(shù)是2×2×1=4種。但要注意這里的表現(xiàn)型應(yīng)是完全顯性，同學(xué)們可以試著思考若是不完全顯性或共顯性，子代表現(xiàn)型應(yīng)有幾種？
注意：用乘法定律計算所得的是理論值，在子代數(shù)目不大的情況下，實際值和理論值不一定相符。
五、遺傳基本規(guī)律在遺傳系譜圖中的綜合應(yīng)用
例4：右圖是患甲病（顯性基因為A，隱性基因為a）和乙病（顯性基因為B，隱性基因為b）兩種遺傳病的系譜圖。據(jù)圖回答：
（1）甲病的遺傳方式是 。
（2）從系譜圖上可以看出甲病的遺傳特點是 ；子代患病，則親代之-必 ；若Ⅱ-5與另一正常人婚配，則其子女患甲病的概率為 。
（3）假設(shè)Ⅱ-1不是乙病基因的攜帶者，則乙病的遺傳方式是 。乙病的特點是呈 遺傳。I-2的基因型為 ，Ⅲ-2基因型為 。假設(shè)Ⅲ-1與Ⅲ-5結(jié)婚生了一個男孩，則該男孩患一種病的概率為 ，所以我國婚姻法禁止近親婚配。
解析：本題考查對遺傳系譜圖的判定、遺傳病的特點、概率計算等的掌握，以及利用所學(xué)知識解決實際問題的能力。
此類題目往往要先判斷出遺傳病的遺傳方式：（1）首先確定是顯性還是隱性遺傳①雙親正常，子代中有患者，一定是隱性遺傳病。②雙親都是患者，子代中有表現(xiàn)正常者，一定是顯性遺傳病。（2）其次確定致病基因位于常染色體還是性染色體上①若已確定是隱性遺傳，則看男性患者，若男性患者的母親和女兒都是患者，為伴X隱性遺傳，否則為常染色體隱性遺傳。②若已確定是顯性遺傳，則看女性患者，若女性患者的父親和兒子都是患者，為伴X顯性遺傳，否則為常染色體顯性遺傳。
根據(jù)上述方法，由系譜圖可看出，甲病是常染色體顯性遺傳，其特點是世代相傳，子代患病，親代之一必患病；乙病是伴X隱性遺傳，其特點是隔代交叉遺傳。
在計算子代患病概率時，首先要推知其父母的基因型及各自出現(xiàn)概率，然后依據(jù)乘法定律分別求出患甲病和乙病的概率。
同時患兩種病的概率=患甲病的概率×患乙病的概率
只患一種病的概率=患甲病的概率×不患乙病的概率＋患乙病的概率×不患甲病的概率
患病的概率=患甲病的概率＋患乙病的概率－同時患兩種病的概率
答案：（1）常染色體顯性遺傳 （2）世代相傳 患病 1/2
（3）伴X隱性遺傳 隔代交叉遺傳 aaXbY AaXbY 1/4
例5：科學(xué)家在一個海島的居民調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)了引起藍色盲的基因。該島約有44%的居民為藍色盲基因的攜帶者。在世界其他范圍內(nèi)，調(diào)查結(jié)果是每10000人中正常純合為9604人，藍色盲患者為4人。如圖所示為該島某家族系譜圖，請分析回答下列問題：
（1）該缺陷基因是 性基因，在_ _染色體上。
（2）若個體Ⅲ-8患藍色盲的同時又患血友病，當(dāng)Ⅲ-8形成配子時，在相關(guān)的基因傳遞中遵循了什么遺傳規(guī)律？
（3）若個體Ⅳ-14與該島某表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚，預(yù)測他們后代患藍色盲的概率是__________。若Ⅳ-14與一個該島以外表現(xiàn)正常的男性結(jié)婚，則他們生一個患藍色色盲兒子的概率是 。
答案：（1）隱 常 （2）遵循了基因分離定律和基因自由組合定律
（3）11℅ 0.5℅
雖然利用遺傳規(guī)律解答的題目非常龐雜，但只要我們掌握了本質(zhì)和基本思路，以不變應(yīng)萬變，一定會取得好成績。
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