遗传的特殊现象归纳

2020年7期┆205随笔关于高中遗传学知识中的几则“例外”王 瑞摘 要：生物学作为一门自然科学，由于其研究对象种类的多样性、生命活动的复杂性，使得生物学中的许多概念、原理和规律几乎都存在“例外”现象。

学生在学习过程中对一般性知识容易理解，但对例外知识却掌握不准，总是感到似是而非。

因此，研究生物知识中“例外”现象，无论是对学生全面掌握知识，理解生命的本质，还是应对高考都十分重要。

遗传学模块知识较其他知识相对复杂难学，因此本文以高中遗传学模块为例，对其中一些“一般”知识背后隐藏的“例外”进行分析，以期对广大师生能有所裨益。

关键词：高中；生物；遗传学；例外 一、具有两对相对性状的亲本杂交F2的表现型都是9:3:3:1吗？在学习基因自由组合定律时，通过孟德尔做的豌豆两对相对性状杂交实验，我们知道在F 2中一共有四种表现型，经大量统计得到性状分离比为9:3:3:1，但我们只能理解为具有两对相对性状（两对基因位于非同源染色体上）的亲本杂交，F 2中性状分离比一般是9:3:3:1，因为后来经过科学家研究发现，基因对生物体性状的控制并没有那么简单，多数性状不仅仅由一对等位基因控制，而是由两对或两对基因基因共同决定的，即基因互作效应，[1]因此出现了以下一些例外情况：互补作用：在两对等位基因控制的性状中，当存在两种显性基因时表现为一种性状，其余的基因型则都表现为另外一种性状，F 2表现型比例为9:7。

例如，香豌豆中有紫花（PPCC ）和白花（ppcc ）两种品系，二者杂交产生的F 1都是紫花。

F 1植株自交，F 2代有紫花和白花两种表现型，比例为9:7。

这是由于紫色素的合成是一系列连锁反应，只有当P 基因和C 基因都存在时才能完成此反应。

此外还有积加作用（9:6:1）：性状表现的程度取决于显性基因数量的多少；重叠作用（15:1）：只要一对等位基因中存在显现基因便表现显性性状。

抑制作用（13:3）：某显性基因本身不表现性状，但可抑制另一种显性基因的表达。

孟德尔遗传定律中特殊类型分析摘要人教版高中生物为模块式的教学，必修2主要介绍的为遗传与进化，关于孟德尔的两大定律是本模块的重点知识，通过教材的学习是学生了解孟德尔的两大基本定律，但在习题中往往会出现一些不同于教材中一些比例，这是学生难以掌握的一点，本文就相关的一些特殊比例举例进行简单的分析。

关键字基因互作自由组合定律表型模拟致死基因1、基因互作概念：不同基因间的相互作用，可以影响性状的表现。

通常有以下情况。

1.1、互补效应两对独立遗传基因分别处于纯合显性或杂合显性状态时共同决定一种性状的发育，当只有一对基因显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状，F2产生9：7的比例，测交后代产生1：3的比例。

例1：（2008年宁夏理综）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。

显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。

请回答：开紫花植株的基因型有种，其中基因型是的紫花植株自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝9:7。

基因型为和的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株：白花植株＝3：1。

基因型为的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。

【解析】由题意可知，紫色花的基因型为A B ，其他的都是白色，所以紫色的基因型有4种，分别为AABB、AaBB、AABb、AaBb。

其中AaBb自交后代为A B ：A bb：aaB ：aabbr=9:3:3:1，即紫色：白色=9:1。

而AABB 自交后代全为AABB，即紫色。

AaBB、AABb相当于是一对等位基因，符合分离定律，后代比例为3:1。

【答案】4 AaBb AaBB AABb AABB1.2、积加效应两种显性基因同时存在产生一种性状，单独存在时能分别表示相似的性状，两种基因均为隐性时又表现为另一种性状，F2产生9：6：1的比例，测交后代比例为1：2：1。

例2：一种观赏植物，纯合的蓝色品种和纯合的红色品种杂交，F1全为蓝色，F1自交，F2表现型及其比例为蓝色：紫色：红色=9:6:1，F2中紫色植株的基因型有几种，分别是哪些？（用A和a，B和b表示）【解析】根据题意，F2中的比例为9:6:1，可以知道控制花色的基因有两对，并遵循孟德尔自由组合定律。

基因突变的遗传特点基因突变是指在生物个体的基因组中发生的变异现象，它是基因的一种特殊变化形式。

基因突变可以分为两种主要类型：点突变和结构性突变。

1. 点突变点突变是指基因序列中的一个碱基发生改变，包括错义突变、无义突变和错义突变。

错义突变是指由于一个碱基的改变导致氨基酸序列发生改变，从而影响蛋白质的结构和功能。

无义突变是指由于一个碱基的改变导致密码子变为终止密码子，从而导致蛋白质的合成提前终止。

读位点突变是指由于一个碱基的改变导致密码子的读位发生改变，从而改变蛋白质的氨基酸序列。

2. 结构性突变结构性突变是指基因序列中的一段碱基序列发生插入、缺失或倒位等改变，从而导致基因组结构的变化。

这种突变可能会导致基因的功能丧失或改变。

例如，某个基因缺失了一段碱基序列，导致蛋白质无法正常合成或功能异常。

基因突变的遗传特点主要包括以下几个方面：1. 遗传稳定性基因突变是在个体的基因组中发生的，但并不一定会被遗传到下一代。

突变的遗传性取决于突变发生的细胞类型和时机。

例如，如果突变发生在生殖细胞中，那么它有可能被遗传到后代；相反，如果突变发生在体细胞中，那么它只会影响个体自身，不会被遗传。

2. 遗传模式基因突变可以以不同的方式遗传给下一代。

如果突变是显性突变，那么只要个体携带了该突变的一个等位基因，就会表现出突变的特征。

如果突变是隐性突变，那么个体必须携带两个突变等位基因才会表现出突变的特征。

3. 多样性基因突变可以导致个体之间的遗传多样性增加。

突变是基因组演化的重要驱动力之一，它可以导致新的基因型和表型的出现。

这种多样性对于物种的生存和适应环境起到重要的作用。

4. 可逆性虽然大部分基因突变是不可逆的，一旦发生就无法修复，但也存在某些突变是可逆的情况。

例如，一些外界因素（如辐射）引起的突变可能会被细胞修复机制修复，从而恢复到正常的基因序列。

5. 累积性基因突变是一个逐渐积累的过程。

在生物个体的一生中，由于各种内外因素的作用，基因组中会不断发生突变。

高中生物遗传类型题目十种解题方法一、显、隐性的判断：①性状分离，分离出的性状为隐性性状；②杂交：两相对性状的个体杂交；③随机交配的群体中，显性性状》隐性性状；④假设推导：假设某表型为显性，按题干的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；二、纯合子杂合子的判断：①测交：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：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；三、基因分离定律和自由组合定律的验证：①测交：选择杂合（或者双杂合）的个体与隐性个体杂交，若子代出现1:1（或者1:1:1:1），则符合；反之，不符合；②自交：杂合（或者双杂合）的个体自交，若子代出现3:1（1:2:1）或者9:3:3:1（其他的变式也可），则符合；否则，不符合；③通过鉴定配子的种类也可以；如：花粉鉴定；再如：通过观察雄峰的表型及比例推测蜂王产生的卵细胞的种类进而验证是否符合分离定律。

四、自交和自由（随机）交配的相关计算：①自交：只要确定一方的基因型，另一方的出现概率为“1”（只要带一个系数即可）；②自由交配：推荐使用分别求出双亲产生的配子的种类及比例，再进行雌雄配子的自由结合得出子代（若双亲都有多种可能的基因型，要讲各自的系数相乘）。

注意：若对自交或者自由交配的后代进行了相应表型的选择之后，注意子代相应比例的改变。

五、遗传现象中的“特殊遗传”：①不完全显性：如Aa表型介于AA和aa之间的现象。

判断的依据可以根据分离比1:2:1变化推导得知；②复等位基因：一对相对性状受受两个以上的等位基因控制（但每个个体依然只含其中的两个）的现象，先根据题干给出的信息确定出不同表型的基因型，再答题。

③一对相对性状受两对或者多对等位基因控制的现象；④致死现象，如某基因纯合时胚胎致死，可以根据子代的分离比的偏离情况分析得出，注意该种情况下得到的子代比例的变化。

特殊遗传现象的解题（学案）【学习目标】1．理解基因分离定律中的不完全显性、致死、复等位基因等特殊遗传现象的规律，并能熟练运用其规律解题2．理解基因自由组合定律中特殊遗传现象的规律，并能熟练运用其规律解题【重点、难点】基因自由组合定律中特殊遗传现象的规律教学过程【导】:一:遗传的基本规律：表现型：显性：隐性=杂交F2基因型：DD:Dd:dd =1、基因分离定律表现型：显性：隐性=测交后代基因型：Dd : dd =表现型：双显性：单显性：单显性：双隐性=杂交F2基因型：9种2、基因自由组合定律表现型：双显性：单显性：单显性：双隐性=测交后代基因型：4种二、基因分离定律涉及的特殊问题：【思、议】【例1】用开红花的紫茉莉品种与开白花的紫茉莉品种杂交，F1全为粉红色。

F1自交，F2中1/4开红花，1/2开粉红花，1/4开白花。

若让F2中的全部红花植物和粉红花植物群体内相互授粉，则F3出现红花植物的概率为（）A.3/8B.4/9C.1/2D.9/16【例2】猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。

为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。

由此推断正确的是（）A.猫的有尾性状是由显性基因控制的B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2【例3】女娄菜是一种雌雄异株的草本植物，控制植株绿色（Ａ）和金黄色（a）的基因位于Ｘ染色问：第一、二组没有出现雌株的最合理的解释是。

【例4】喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株，g-基因决定雌株。

G对g、g-是显性，g对g-是显性，如：Gg是雄株,gg-是两性植株，g-g-是雌株。

下列分析正确的是( )A．Gg和Gg-能杂交并产生雄株B．决定喷瓜性别的基因型共有六种C．两性植株自交不可能产生雌株D．两性植株群体内随机传粉，后代纯合子比例高于杂合子三、基因自由组合定律中特殊遗传现象【思、议】【例5】某植物有紫花和白花两种表现型，A和a、B和b是分别位于两对染色体上的等位基因，A 对a、B对b为显性。

分离定律的遗传特例分析一、分离定律有关的四类特殊现象【考题X例】某种马的毛色有红色和白色之分。

纯种红毛马与纯种白毛马杂交的后代中，同一匹马的毛色既有红毛，又有白毛，红白相间远看像是褐色。

这种现象与下列哪种现象形成原因相同( )A．豌豆花色遗传B．金鱼草花色遗传C．人类基因型为I A I B，人的血型为AB型D．植物叶片在无光条件下变黄[审答提示] (1)从题干信息判断显隐性类型：由“纯种红毛马与纯种白毛马杂交的后代中，同一匹马的毛色既有红毛，又有白毛，红白相间远看像是褐色”可确定为共显性。

(2)从选项入手确定每个选项的显隐性类型。

解析：选C。

题干中叙述的现象是由于控制马毛色的红色基因与白色基因属于共显性的原因造成的。

豌豆花色遗传属完全显性，所以A错误；金鱼草花色遗传属不完全显性，所以B错误；I A与I B只有表现为共显性，才能表现出AB型血，所以C正确；叶片变黄是由环境因素造成的，所以D错误。

【备考锦囊】1．显隐性的类型(1)F1所表现的性状和亲本之一完全一样，而非中间型或同时表现双亲的性状，称之完全显性。

(2)不完全显性：如等位基因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。

(3)如果双亲的性状同时在F1个体上表现出来，这种显性表现称为共显性，或叫并显性。

2．复等位基因：复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。

复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状，最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及三个基因——I A、I B、i，组成六种基因型：I A I A、I A i、I B I B、I B i、I A I B、ii。

3．从性遗传：常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出男女性分布比例上或表现程度上的差别。

如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。