从典型分离比回归分离定律实质

2013-07-30 14:27谭亚丹刘玲玲
高中生学习·高二版 2013年6期
关键词:表现型秃顶白花

谭亚丹 刘玲玲

分离定律是孟德尔遗传定律的基础,其实质是杂合子在通过减数分裂形成配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,分别进入不同配子。其中F2出现3∶1的分离比在解题时应用广泛。但在各种内在与外在因素的作用下,这种典型分离比就会出现“例外”。高考中常常出现以特殊现象为背景信息,通过F2特殊性状分离比考查分离定律及应用。

例1 金鱼草的红花(A)对白花(a)为不完全显性,红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1,F1自交产生F2,F2中红花个体所占的比例为( )

A.1/4 B.1/2

C.3/4 D.1

解析 根据分离定律,F2中基因型比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,由于红花(A)对白花(a)为不完全显性,AA、Aa、aa分别为红花、粉红花、白花,F2中表现型比例为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,红花个体所占的比例为1/4。

答案 A

点拨 杂合子和显性纯合子表现型相同,所以F2中基因型比例1∶2∶1对应表现型比例为3∶1。但由一对等位基因决定的相对性状中,等位基因之间的相互作用存在不完全显性、共显性、镶嵌显性等现象。

上述现象都属于显性的相对性,由于杂合子和显性纯合子表现型不相同,F1的表现型与双亲均不相同,F2中基因型比例为1∶2∶1、表现型比例也为1∶2∶1,虽然表现型比例与典型比例不同,但是体现了分离定律的实质,解题过程中,注意基因型及其比例与表现型及其比例相同即可。

需要特别说明的是,不完全显性现象中,F1表现为双亲的中间型,容易与融合遗传的现象混淆,但是与融合遗传不同,不完全显性遵循孟德尔的颗粒遗传,会在F2中出现1∶2∶1的分离比。

例2 某种植物的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现型如右表,若WPWS与WSw杂交,子代表现型的种类及比例分别是( )

[纯合子][杂合子][WW

ww

WSWS

WPWP][红色

纯白色

红条白花

红斑白花][W与任一等位基因

WP与WS、w

WSw][红色

红斑白花

红条白花]

A.3种,2∶1∶1 B.4种,1∶1∶1∶1

C.2种,1∶1 D.2种,3∶1

解析 根据分离定律,WPWS与WSw杂交,WPWS产生两种配子WP∶WS=1∶1,WSw产生两种配子WS∶w=1∶1,配子随机结合,产生子代为WPWS∶WPw∶WSWS∶WSw=1∶1∶1∶1。由题中基因型与表现型的对应关系,红斑白花∶红条白花=(WPWS、WPw)∶(WSWS、WSw)=1∶1。

答案 C

点拨 通常等位基因是一对,如豌豆的红花基因与白花基因。但由于基因突变的不定向性,一个基因可以存在多种等位形式a1、a2、…an,称为复等位现象,这组基因就叫复等位基因。对于一个二倍体生物,无论复等位基因有多少种,其正常基因型中仍只能有两个,并且遵循分离定律,杂合子在形成配子时分离,产生1∶1的两种配子。

从题目中获取关于复等位基因显隐性关系的信息,是解题过程中的关键。此类题还往往伴随有显性的相对性现象,理解题中复等位基因显隐性关系,进一步得出基因型与表现型的关系,才能在运用分离定律的基础上,实现基因型及其比例与表现型及其比例之间的正确转化。

例3 人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因(B、b)控制,其中男性只有基因型为BB时才表现为非秃顶,而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。回答问题:

(1)非秃顶男性与非秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。

(2)非秃顶男性与秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。

解析 由题中信息可知,男性中BB为非秃顶,Bb、bb为秃顶,女性中BB、Bb为非秃顶,bb为秃顶。根据分离定律,非秃顶男性(BB)与非秃顶女性(BB或Bb)结婚,后代基因型为BB、Bb。BB表现型为非秃顶男、非秃顶女性,Bb表现型为秃顶男、非秃顶女性。非秃顶男性(BB)与秃顶女性(bb)结婚,后代基因型为Bb,表现型为秃顶男、非秃顶女性。

答案 (1)女儿全部非秃、儿子为秃顶或非秃顶

(2)女儿全部为非秃、儿子全部为秃顶

点拨 从基因型到表现型是一个复杂的形态、生理和生化过程,经个体发育过程逐步实现的。环境条件改变或者性别差异,都有可能影响一些性状的表现。如金鱼草红花品种与象牙品种杂交,F1如果培育在低温、强光照条件下,花为红色,如果在高温、遮光条件下,花为象牙色,这种由于环境条件的改变,显性可从一种性状变为另一种性状的现象,称为条件显性。又如牛角的有无受一对等位基因的控制,无角对有角为显性。杂合子在母牛中,表现为无角,而在公牛中表现有角,这种位于常染色体上的基因所控制的性状,表现型因性别而不同的现象,称为从性遗传。

此类题需要从题目中获取环境条件或者性别类型对表现型影响的信息,在解题过程中,结合具体的环境条件、性别类型,分析基因型与表现型的对应关系。

同时,要注意从性遗传与伴性遗传的区分。伴性遗传的基因位于性染色体上,遗传特点是由不同性别的染色体组型决定的,分析其基因遗传过程、子代基因型时,要考虑分离定律和性染色体的遗传特点。从性遗传虽然表现型与性别有关,但控制相关性状的基因位于常染色体上,其基因遗传过程、子代基因型与性别并无关系,只需要考虑分离定律即可。

1.紫茉莉花的红色(C)对白色(c)为不完全显性。下列杂交组合中,子代开红花比例最高的是( )

A. CC×cc B. CC×Cc

C. Cc×cc D. Cc×Cc

2.人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下,基因型ii为O型血,IA A或IAi为A型血,IBIB或IBi为B型血,IAIB为AB型血。以下有关叙述正确的是( )

A.子女之一为A型血时,双亲至少有一方一定是A型血

B.双亲之一为AB型血时,不能生出O型血的孩子

C.子女之一为B型血时,双亲之一有可能为A型血

D.双亲之一为O型血时,不能生出AB型血的孩子

3.在某种牛中,基因型为AA的个体的体色是红褐色,aa为红色的,基因型为Aa的个体中,雄牛是红褐色,而雌牛则为红色。一头红褐色的母牛生了一头红色小牛,这头小牛的性别及基因型为( )

A.雄性或雌性、aa B.雄性、Aa

C.雌性、Aa D.雌性、aa或Aa

1~3 BCC

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