生物遗传题类型及解题技巧

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⽣物遗传题类型及解题技巧

遗传规律有关题型及解题⽅法

遗传规律是⾼中⽣物学中的重点和难点内容,是⾼考的必考点,下⾯就遗传规律的有关题型及解题技巧进⾏简单的认识。

类型⼀:显、隐性的判断:1、判断⽅法

②杂交:两个相对性状的个体杂交,F1所表现出来的性状则为显性性状。

②性状分离:相同性状的亲本杂交,F1出现性状分离,则分离出的性状为隐性性状,原性状为显性性状;

③随机交配的群体中,显性性状多于隐性性状;

④分析遗传系谱图时,双亲正常⽣出患病孩⼦,则为隐性(⽆中⽣有为隐性);双亲患病⽣出正常孩⼦,则为显性(有中⽣⽆为显性)

⑤假设推导:假设某表型为显性,按题⼲给出的杂交组合逐代推导,看是否符合;再设该表型为隐性,推导,看是否符合;最后做出判断;2、设计杂交实验判断显隐性

类型⼆、纯合⼦、杂合⼦的判断:1、测交:⽤待测个体和隐性纯合⼦进⾏杂交,观察后代表现型及⽐例。若只有⼀种

表型出现,则为纯合⼦(体);若出现两种⽐例相同的表现型,则为杂合体;2、⾃交:让待测个体进⾏⾃交,观察后代表现型及⽐例。若出现性状分离,则为杂合⼦;不出现(或者稳定遗传),则为纯合⼦;

注意:若是动物实验材料,材料适合的时候选择测交;若是植物实验材料,适合的⽅法是测交和⾃交,但是最简单的⽅法为⾃交;

类型三、⾃交和⾃由(随机)交配的相关计算:1、⾃交:指遗传因⼦组成相同的⽣物个体间相互交配的过程;⾃交时⼀定要看清楚题⽬问的是第⼏代,然后利⽤图解逐代进⾏计算,如图

2、⾃由交配(随机交配):⾃由交配强调的是群体中所有个体进⾏随机交配,以基因型为23AA 、13

Aa 的动物群体为例,进⾏随机交配的情况 如 23AA 13Aa ♂ × ♀ 23AA 13Aa

欲计算⾃由交配后代基因型、表现型的概率,有以下⼏种解法:

解法⼀ ⾃由交配⽅式(四种)展开后再合并:(1)♀23AA ×♂23AA →49

AA (2)♀23AA ×♂13Aa →19AA +19

Aa (3)♀13Aa ×♂23AA →19AA +19

Aa (4)♀13Aa ×♂13Aa →136AA +118Aa +136

aa 合并后,基因型为2536AA 、1036Aa 、136aa ,表现型为3536A_、136

aa 。 解法⼆ 利⽤配⼦法推算:已知群体基因型23AA 、13

Aa ,不难得出A 、a 的5/6、1/6

类型四、种⼦、果实各部分基因型的推导

果⽪、种⽪、胚、胚乳基因型推导原理见下图:

⼦房壁 果⽪ 珠被 种⽪ ⼦房 卵细胞 受精卵 胚(⼦叶、胚芽、

胚轴、胚根) (母本) 胚珠 胚囊 +精⼦(1个)

极核 受精极核 胚乳

(2个)

所以果⽪、种⽪属于母本结构,其基因型应与母本相同。胚是受精作⽤的结果,与母本和⽗本都有关,⼦叶属于胚的组成部分,其基因型和受精卵⼀样。胚乳是两个极核与⼀个精⼦结合形成的,两个极核的基因型完全与卵细胞⼀样。[例题1] 将基因型为Aabb 的⽟⽶花粉授粉给基因型aaBb 的⽟⽶柱头上,母本植株上所结的种⼦,其胚乳细胞的基因型是 ( )

A.aaabbb 、AAABBB

B.AaaBBb 、Aaabbb

C.AAAbbb 、aaaBBB

D.aaabbb 、aaaBBb

分析:本题结合植物个体发育考查⾃由组合定律,要求考⽣熟悉种⼦和果实的发育,根据基因的⾃由组合定律,精⼦的基因型可能是Ab 、ab ;卵细胞的基因型可能是ab 、aB , 2个极核的基因型是aabb 、aaBB ,精⼦和极核(2个)受精发育成胚乳,所以胚乳的基因型是AaaBBb 、Aaabbb 、aaabbb 、aaaBBb 。

答案:BD 。[例题2] ⼰知西⽠红瓤(R )对黄瓤(r )为显性。第⼀年将黄瓤西⽠种⼦种下,发芽后⽤秋⽔仙素处理,得到四倍体西⽠植株,以该四倍体植株作母本,⼆倍体纯合红瓤西⽠为⽗本进⾏杂交,并获得三倍体植株,开花后再授以纯合红瓤⼆倍体西⽠的成熟花粉,所结⽆籽西⽠瓤的颜⾊和基因型分别是( )A .红瓤,RR r

B .红瓤,R rr

C .红瓤,RRR

D .黄瓤,rrr

分析:这道题题⼲较长,考核知识点也较多,解这道题的关键是按照题意⼀步步往下做,前⼀步接后⼀步。

答案:B 类型五、基因型和表现型的推导

⾸先判断显隐性,然后根据表现型写出部分基因型,结合隐性纯合突破法写出基因型。[例题] 已知眼⾊基因在X 染⾊体上,眼⾊基因为A 、a ,翅长基因在常染⾊体上,

则亲本的基因型是

果实 +精⼦(1个)A.AaX B X b 、AaX B Y B.BbX A X a、BbX A Y

C.AaBb 、AaBb D.AABb 、AaBB

分析:由表现型推导⽣物基因型的⽅法主要有两种。

第⼀种⽅法是填空式,基本原理是隐性性状⼀出现其基因型⼀定是纯合体,显性性状⼀出现可能是纯合体,也可能是杂合体,即⾄少含有⼀个显性基因,另⼀个基因是什么,可以由⼦代或亲代推出。如本题中眼⾊基因遗传。

第⼆种⽅法是⽐例式,即根据遗传规律的特殊⽐例直接写出答案,如⼀对相对性状⾃交,后代显隐性之⽐为3:1,则亲本⼀定是杂合体;⼆对相对性状⾃交,后代之⽐为9:3:3:1,则亲本⼀定是双杂合体。如本题中翅长基因遗传,分离⽐为3:1,则⼀定是杂合体。

答案:B

类型六、分离定律的应⽤

(⼀).基因型和表现型互推

(⼆)⽤分离定律进⾏概率计算的⽅法(1)⽤经典公式计算:概率=某性状或遗传因⼦组合数/总组合数。⼀般呈现⽅式为分数或百分数。如AA∶Aa=1∶2,则Aa的概率为2/3。

(2)⽤配⼦的概率计算:先计算出亲本产⽣每种配⼦的概率,再根据题意要求将相关的两种配⼦概率相乘,相关个体的概率相加即可。如遗传因⼦组成为Aa的个体可产⽣A、a两种配⼦,概率分别为1/2,⽽且雌雄个体都是如此。遗传因⼦组成均为Aa的雌雄个体杂交,若产⽣AA的个体,则要求雌配⼦A和雄配⼦A结合,所以⼦代中遗传因⼦组成为AA的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,同理,⼦代中遗传因⼦组成为aa的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,应⽤了乘法原理;若产⽣Aa的个体,有两种情况,⼀种是雌配⼦A和雄配⼦a相结合,另⼀种是雄配⼦A和雌配⼦a相结合,应⽤加法原理,则⼦代中遗传因⼦组成为Aa的概率为(1/2)×(1/2)+(1/2)×(1/2)=1/2。(三)杂合⼦⾃交后代曲线分析

1、杂合⼦连续⾃交,⼦代所占⽐例分析

2、据上表可判断图中曲线①表⽰纯合⼦(AA和aa)所占⽐例,曲线②表⽰显性(隐

性)纯合⼦所占⽐例,曲线③表⽰杂合⼦所占⽐例。3、解答此类问题需注意以下⼏个⽅⾯

①亲本必须是杂合⼦,n是⾃交次数,⽽不是代数。

②分析曲线时,应注意辨析纯合⼦、显性(隐性)纯合⼦,当n→∞,⼦代中纯合⼦所占⽐例约为1,⽽显性(隐性)纯合⼦所占⽐例约为1/2。

③在连续⾃交过程中,若逐代淘汰隐性个体,则F n中显性纯合⼦所占⽐例为(2n -1)/(2n+1)。

(四)分离定律中的异常情况1、不完全显性:如基因A和a分别控制红花和⽩花,在完全显性时,Aa⾃交后代中红∶⽩=3∶1,在不完全显性时,Aa⾃交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶⽩(aa)=1∶2∶1。

2、某些致死基因导致遗传分离⽐变化

①隐性致死:由于aa死亡,所以Aa⾃交后代中只有⼀种表现型,基因型Aa∶AA=2∶1。

②显性纯合致死:由于AA死亡,所以Aa⾃交后代中有两种表现型,⽐值为Aa∶aa =2∶1。

③配⼦致死:指致死基因在配⼦时期发⽣作⽤,从⽽不能形成有⽣活⼒的配⼦的现象。例如雄配⼦A致死,则Aa⾃交后代中两种基因型Aa∶aa=1∶1。3、从性遗传

控制性状的基因位于常染⾊体上,但性状表现与性别有关的现象。如绵⽺的有⾓和⽆⾓受常染⾊体上⼀对等位基因控制,有⾓基因H为显性,⽆⾓基因h为隐性,在杂合⼦(Hh)中,公⽺表现为有⾓,母⽺则表现为⽆⾓。

类型七、⾃由组合定律的应⽤

⼀、亲代产⽣配⼦的种类数

⼆、基因型、表现型问题

①已知双亲基因型,求杂交后⼦代的基因型种数与表现型种数、类型及⽐例

⽰例:AaBbCc与AaBBCc杂交后代的基因型种类:亲本每对基因杂交所产⽣相应基因型概率的乘积。Aa×Aa→后代有AA Aa aa 3种基因型;Bb×BB→后代有Bb BB 2种基因型;

Cc×Cc→后代有CC Cc cc 3种基因型。

所以AaBbCc×AabbCc,后代中有3×2×3=18种表现型。

⽰例:AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能的表现型数先分解为三个分离定律:Aa×Aa→后代有2种表现型;Bb×bb→后代有2种表现型;

Cc×Cc→后代有2种表现型。

所以AaBbCc×AabbCc,后代中有2×2×2=8种表现型。

②已知双亲基因型,求⼦代中某种基因型或表现型的个体所占⽐例

③已知双亲类型,求不同于亲本的⼦代的基因型或表现型的概率

规律:不同于亲本的类型的概率=1-与亲本相同的⼦代的类型的概率

如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc则a.不同于亲本的基因型的概率=1-与亲本相同⼦代的基因型的概率

b.不同于亲本的表现型的概率=1-与亲本相同的⼦代的表现型的概率

④已知后代的某些遗传特征或表现型及⽐例,推亲代的基因型以上均遵循⼀个原则,即:将多对相对性状拆分成若⼲个分离定律,最后相乘。

三、⼏类“特殊”遗传规律试题

具有⼀对等位基因的个体(如Aa)⾃交,后代中会出现两种表现型,⽐例为3∶1。具有两对等位基因的个体(如AaBb)⾃交,后代中会出现四种表现型,⽐例为9∶3∶3∶1。然⽽,上述性状遗传规律只是在⽐较纯粹的情况下才会出现,如完全显性、没有致死现象、⼀对基因只控制⼀对相对性状⽽且⼀对相对性状也只由⼀对基因控制,基因之间互不影响。但如果情况与上述不符合,后代中将不会出现3∶1或9∶3∶3∶1等⼀些常见的⽐例关系,这类遗传称为遗传规律中的“特殊”类型,现分类举例(⼀)9∶3∶3∶1的变式试题

【⽅法点拨】(1)具有两对等位基因的个体⾃交,只有在每对基因分别决定⼀对相对性状的情况下,后代才会出现9∶3∶3∶1的性状分离⽐。但如果⼀对基因决定两对相对性状,或者⼀对相对性状受到两对基因的控制或影响,①如关于鸡冠形状、⾹豌⾖花⾊遗传中的互补效应,家蚕茧⾊遗传中的修饰效应,家兔⽑⾊和燕麦颖⾊遗传中的上位效应(即⾮等位基因之间的抑制或遮掩作⽤)等。②显性基因等效累加。表现出A与B的作⽤效果相同,但显性基因越多,其效果越强。则后代的性状分离⽐将是9∶3∶3∶1的变式。9∶3∶3∶1的变式有9∶7、9∶3∶4、12∶3∶1、9∶6∶1等⼀些类型。