崔玖波 井芳
在高中生物遗传的教学中,自交与自由交配作为两种重要的交配形式常出现,学生做这类题时常将两者混淆。结合多年高中教学经验,通过例题来介绍教学中如何让学生领悟其含义,掌握规律。
例:基因型为Aa的玉米自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗,人工去掉隐性个体,分成两组,一组全部自交,另一组让其自由交配。两组的植株上aa基因型的种子所占比例分别是多少?
解析:Aa自交F1的基因型有三种:AA:Aa:aa=1:2:1,去掉隐性个体后,AA个体占1/3,Aa占2/3。自交是指基因型相同的生物个体交配,即1/3AA×AA、2/3Aa×Aa,F2中aa比例为2/3×1/4=1/6;自由交配也叫随机交配,是指群体中的个体随机进行交配,基因型相同和不同的个体之间都要进行交配,组合有1/3AA×1/3AA、
2/3Aa×2/3Aa、1/3AA×2/3Aa、2/3Aa×1/3AA四種,F2代中aa比例为2/3×2/3×1/4=1/9。
学生的疑问是在自交和自由交配中,同样是同基因型的个体交配自交时为什么不写1/3AA×1/3AA而写1/3AA×AA,自由交配中为什么不写1/3AA×AA而写1/3AA×1/3AA。我将这一难点转化为让学生利用身边的例子,通过学生自身的努力去解决。我举了一个例子:假如班级有1/3女生,2/3男生。现想选出2名同性别的学生,应怎样选呢?第一个学生被选出是什么情况?学生回答:“女生概率1/3。男生概率2/3。”再问:“若第一个是1/3概率女生,第二个选什么性别?概率是多少?”学生此时恍然大悟,有一个学生总结得非常好,即选第一个同学时是随机的,所以有一定的概率。第二个学生的选择具必然性,即已确定必然与前一个学生的性别相同。第二个是女生的概率是1。再回到自交的问题上,自交是基因型相同的个体杂交,第一个个体的选择时随机的,第一个基因型的前面有个系数,第二个个体的选择时必然的,第二个基因型的前面系数是1。学生就能理解自交时应写成1/3AA×AA。再问:“若要随机选出2名同学,应怎么选呢?”学生根据前面的总结很快就能说出有4种情况:1/3女、1/3女;1/3女、2/3男;2/3男、2/3男;2/3男、1/3女。第一个个体选择是随机的,个体的选择有概率。第二个个体的选择也是随机的,个体的选择也有概率。这样学生就能理解在自由交配中同基因型的个体杂交是1/3AA×1/3AA。这样问题就迎刃而解了。