2014年05月21日

高中生物:遗传规律题解题技巧

  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,下面就遗传规律题解题技巧谈谈认识。

  第①组控制果蝇突变型的基因属于遗传;第②组控制果蝇突变型的基因属于遗传;第③组控制果蝇突变型的基因属于遗传。

  分析:生物性状遗传方式的判断,首先是区分生物性状遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传,方法是通过正交和反交实验来判断。如果正交和反交实验结果性状一致且无性别上的不同,则该生物性状属于细胞核遗传中常染色体遗传;如果正交和反交实验结果不一致且有性别上的不同,则该生物性状属于细胞核遗传中性染色体遗传;如果正交和反交实验结果不一致且具有母系遗传的特点,则该生物性状属于细胞质遗传。

  分析与答案:甲中的患病性状一定是常染色体隐性;乙中的患病性状可能是常染色体隐性,也可能是X染色体隐性;丙中的患病性状一定是常染色体显性;丁中的患病性状可能是常染色体显性,也可能是X染色体显性。

  [例题3]根据下图判断:甲病的致病基因位于__________染色体上,属于__________遗传病;乙病的致病基因位于__________染色体上,属于__________遗传病。

  分析:对于多代多家庭组成的系谱图要认真观察、寻找典型家庭,可以直接得出,也可分步得出。观察图甲,找到第Ⅱ代3、4号家庭,属于典型家庭,“有中生无,女儿正常”,所以是常染色体显性遗传;观察乙图,不可能直接得出结论分步判断。找到第Ⅱ代3、4号家庭,“为隐性”,可能是常染色体隐性,也可能是X染色体隐性。假如是常染色体隐性,代入题中符合题意;假如是X染色体隐性代入题中,从Ⅰ1、Ⅰ2到Ⅱ2,或从Ⅱ1、Ⅱ2到Ⅲ1不符合题意。所以是常染色体隐性。

  如果系谱图中不是典型家庭,则按照人类细胞核单基因遗传病的五种类型,任意假设,代入题中。若符合题意,则假设成立;若不符合题意,则假设不成立。

  甲图分析:观察系谱图没有上述典型特征,任意假设代入题中。假如是常染色体显性遗传,则符合题意;假如是常染色体隐性遗传,则符合题意;假如是X染色体显性遗传,则符合题意;假如是X染色体隐性遗传,则符合题意。其余三请按类似方法自己分析。

  答案:甲图有四种可能方式,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传。

  乙图有四种可能方式,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传。

  丙图有四种可能方式,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传。

  丁图有三种可能方式,常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传,X染色体隐性遗传。

  [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,翅长基因为B、b。两个红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配,后代表现型及比例如下表。

  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。

  [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 ( )

  分析:本题结合植物个体发育考查组合定律,要求考生熟悉种子和果实的发育,根据基因的组合定律,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。

  [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( )

  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。

  [例题3]基因型为Aa的西瓜经秋水仙素处理后与基因型为Aa的二倍体西瓜进行杂交,所得种子中胚的基因型及理论比为()

  分析:秋水仙素使染色体加倍,基因型为Aa的西瓜经秋水仙素处理后得到四倍体,其基因型是AAaa。

  四倍体AAaa产生的配子种类及比例是解这道题的关键。如右图所示,四倍体AAaa产生的配子种类及比例结果是AA:Aa:aa=1:4:1。

  [例题4]玉米中高秆(D)对矮秆(d)为显性。赤霉素是一类能促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植株增高的植物激素。将纯种矮秆玉米用赤霉素处理后长成高秆玉米,这种高秆玉米自交后代的基因型为

  分析:这是一类特殊题,其内容是考核不遗传变异。赤霉素引起茎秆伸长和植株增高并没有改变遗传物质。类似问题还有一定浓度生长素处理未受粉花蕾柱头获得无子果实、输血、用手术把单眼皮割成双眼皮等。答案:B

  [例题5]一雌蜂和一雄蜂作亲本交配产生F1代,在F1代雌雄个体交配产生的F2代中,雄蜂基因型共有AB、Ab、aB、ab四种,雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb,aabb四种,则亲本的基因型是

  分析:蜜蜂性状遗传是近几年的热点之一,其主要原理是:蜂王和工蜂是由受精的卵细胞发育而来,雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来,解这类题的突破口是雄蜂。

  [例题1]基因型为AABBCC和aabbcc的两种豌豆杂交,F2代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的几率依次是

  如这道题F2代中基因型种类数是3×3×3。F2代中表现型的种类数是2×2×2,F2代中显性纯合子的几率是1/4×1/4×1/4。

  [例题2]基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交,在3对等位基因各自遗传的条件下,其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的

  分析:这道题的解题技巧很巧妙,如果你根据题意直接用乘法原理则很容易出错,因为其子代表现型不同于2个亲本的个体数有很多,稍不注意就会出错。最好的解题方法是:逆向思维,其子代表现型不同于2个亲本的个体数的比例=1—表现型相同于2个亲本的个体数的比例。即:1—1/2×3/4×1—1/2×3/4×0=5/8。

  [例题3]一对夫妇的子代患遗传病甲的概率是a,不患遗传病甲的概率是b;患遗传病乙的概率是c,不患遗传病乙的概率是d。那么这对夫妇生出的孩子:

  分析:正常孩子指既不患甲病也不患乙病,因此正常的概率是bd;患甲病孩子的概率是a;只患甲病孩子指患甲病不患乙病,因此只患甲病的概率是ad;患一种病是指:患甲病×不患乙病+患乙病×不患甲病,因此患一种病的概率是ad + bc;应用数量代换也可以是:1-ac-bd、a + c - 2ac、b + d -2bd。患两种是指既患甲病又患乙病,因此患两种病的概率是ac。

  先做出上图,其中大圆表示整个后代,左小圆表示只患甲病,右小圆表示只患乙病,则两小圆的交集部分表示患甲、乙两种病(ac),两小圆除去交集部分表示只患甲病(ad)或只患乙病(bc)。患一种病的概率4种表达式的含义。记住这个图及含义,在概率计算中有广泛的应用。

  [例题4]人类的苯丙酮尿症是代谢疾病,由常染色体隐性基因控制。如果群体的发病率是1/10000,表现型正常的个体与苯丙酮尿症患者婚配,生出患苯丙酮尿症小孩的概率约为。

  [例题1]关于萝卜(2n=18)和甘蓝(2n=18)杂交的叙述,从理论上讲正确的是

  分析:本题主要考核学生育种中的可育和不可育问题。二种不同的二倍体植物体细胞杂交,得到的是可育的四倍体;二种不同的二倍体植物有性杂交得到的是不育的二倍体,要想可育必须用秋水仙素处理得到可育的四倍体。

  (1)图中A→D方向所示的途径表示、育种方式,A→B-C的途径表示育种方式。这两种育种方式相比较,后者优越性主要表现在。

  分析:在高中阶段涉及的培育新品种的方法主要有:诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种(组织培养育种)、基因工程育种(转基因育种)、植物激素育种等。

  (2)方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙脂、秋水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种(用强辐射、微重力等条件)来处理生物。

  (4)优点:能提高变异频率,加速育种进程,可大幅度改良某些性状,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种;变异范围广。

  (5)缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差,具有盲目性。

  (2)方法:连续自交,不断选种。(不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子)

  (3)优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。

  (4)缺点:技术相当复杂,需与杂交育种结合,其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持,多限于植物。

  (2)方法:基因操作(提取目的基因→与载体结合→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种)

  (2)方法:在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就可以发育成无子果实。

  (3)优点:由于生长素所起的作用是促进果实的发育,并不能导致植物的基因型的改变,所以该种变异类型是不遗传的。

  答案(1)杂交;单倍体;能明显缩短育种期限(2)花药离体培养(2)基因突变(4)秋水仙素(5)基因工程(DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术);植物组织培养技术。

  [例题1]基因型为AaBb(两对基因分别位于非同源染色体上)的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为aB,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为

  [例题2]豚鼠黑色对白色为显性,现有两只杂合黑色豚鼠杂交,若产生4只小豚鼠。这4只小豚鼠的颜色可能是:

  分析:遗传规律中出现的表现型、基因型的比例都是在群体很大时出现,如果群体数量少则可能出现特殊比例,这是解遗传规律题时要看清的重要内容。数量少则可能出现特殊比例,这是解遗传规律题时要看清的重要内容。

  [例题]下图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。

  (3)Ⅲ11与正常男性结婚,她怀孕后到医院进行遗传咨询,了解到若在妊娠早期对胎儿脱屑进行检查,可判断后代是否会患这两种病。

  答案:(1)常染色体显性(2)X染色体隐性(3)D因为Ⅲ11的基因型为aaXBXB,与正常男性婚配所生孩子都正常。(4)17/24