基因型、表现型种类数的快速求算

郝世升

遗传学是中学生物学习的重点和难点之一，存在着教师难教、学生难学的状况。现将遗传学中有关基因型、表现型种类数的试题分类进行解题分析，以期帮助爱好遗传学的广大高中生更好地学习这部分内容。

一、关于配子种类的计算

生物体经减数分裂产生配子的种类数等于每对基因产生配子种数的积或等于2ⁿ(n表示能自由组合的等位基因的对数)。

例1假定某生物的三对等位基因分别位于三对同源染色体上，其初级精母细胞经减数分裂后可能形成的精子类型有()。

A、3种

B、6种

C、8种

D、9种

解析n=3，故配子基因型种类等于2³=8。

例2某生物的基因型为AaBbCCDd，它的四对基因分别位于四对同源染色体上，那么它的初级精母细胞经减数分裂后能形成几种数目相等的配子?

解析根据基因分离规律，每对基因在减数分裂配子形成过程中随同源染色体的分开而分离，互不干扰，保持各自的独立性。Aa产生2种配子A和a，Bb产生2种配子B和b，CC产生1种配子C，Dd产生2种配子D和d，那么AaBbCCDd产生的配子数为2×2×1×2=8。

二、关于配子类型的计算

一个性母细胞(精母细胞或卵母细胞)，不论含有多少对等位基因，其产生的配子类型数都是2种。

例3一个基因型为AaBbCc的个体，若按自由组合规律遗传，则一个初级精母细胞产生的精子类型为多少种?

分析一个初级精母细胞产生的配子数只能为4个，而种类只能有2种。要么ABC和abe各2个，要么ABe和abC各2个，要么aBC和Abc各2个，要么aBe和AbC各2个。如果本题不强调一个初级精母细胞的话，那么产生的配子类型数就是8种。

三、求杂交后代的基因组合数

杂交后代的基因组合数或最少的群体数，等于两个亲本(基因型)各自产生配子种类数的乘积或等于2ⁿ(n表示两个亲本基因各含的等位基因数之和)。

例4基因型分别为AaBb、aaBb的两种生物杂交，其后代的基因组合数是多少?(A、a，B、b是分别位于两对同源染色体上的等位基因)

解析①AaBb能产生4种配子，aaBb能产生2种配子，则杂交后代的基因组合数为4×2=8；

②AaBb含2对等位基因，aaBb含1对等位基因，n=1+2=3，杂交后代的基因组合数为23=8。

例5 Aa、Bb、Cc三对基因不链锁基因型为AaBbCc的个体与aaBbCc的个体杂交，其杂交后代基因组合数是多少?

解析同上，答案为32。

四、关于杂交后代基因型种数的计算

杂交后代基因型种数等于每对基因(控制相对性状)杂交或自交产生的基因型种数的乘积。

对于符合自由组合规律，两纯合亲本杂交(完全显性)F₂的基因型种数等于3ⁿ(n表示能自由组合的等位基因的对数)。

例6一株基因型为AaBb的小麦(这两对等基因不连锁)自交F₁代可能产生的基因型种数是()。

A、2

B、4

C、9

D、16

解析①Aa×Aa→F₁：3种(AA、Aa、aa)；Bb×Bb→F₁：3种(BB、Bb、bb)，杂交后代有3×3=9种基因型。

②n=2，故后代基因型种类数等于3²=9。

例7一株基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆与一株基因型为yyRr的绿色圆粒豌豆杂交，其后代的基因型数为多少?

解析按自由组合规律遗传，答案为6。

五、求子代表现型种数

杂交子代表现型的种数等于控制每对相对性状的基因杂交后代产生表现型种数的乘积或等于2ⁿ(n表示能自由组合的等位基因的对数)。

例8基因型为AaBb的个体与基因型为Aabb的个体杂交，其后代表现型种数是多少?

解析因为Aa×Aa→F₁：2种表现型；Bb×bb→F₁：2种表现型，故得AaBb×Aabb杂交子代中就有2×2=4种表现型。