应用遗传规律解题的策略分析

靳国祯

遗传规律是中学生物中的核心板块，要求学生深刻理解本块知识并能熟练应用遗传规律.引导学生理解遗传规律并能够熟练应用遗传规律，需要在学生头脑中建构起遗传规律的知识构架并深化知识结构，用严密的逻辑思维应用分析、推导得出可能出现遗传特征，从而理解生物的多样性与生物的承继与发展.本文就应用遗传规律解题的正推与反推两种思维通过例题详解给出展示，以期达到找到解决这种问题的一般规律.

一、正推法

1.方法

由亲代基因型→配子基因型→子代基因型种类及比例.

2.实例

两个杂亲本相交配，子代中显性性状的个体所占比例及显性个体中纯合子所占比例的计算：由杂合双亲这个条件可知：Aa×Aa→1AA︰2Aa︰1aa.故子代中显性性状A 占34，显性个体A 中纯合子AA占13.

例1荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示.为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）.

P 三角形果实 × 卵圆形果实 ↓ F1 三角形果实↓？ F2 三角形果实 卵圆形果实 （301株） （20株）（1）图中亲本基因型为________.根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循______.F1测交后代的表现型及比例为_____.另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为________.（2）图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍为三角形果实，这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为________；还有部分个体自 交后发生性状分离， 它们的基因型是________.（3）荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有________的特点.自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率发生________，导致生物进化.（4）现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分.根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型.有已知性状（三角形果实和卵圆形果实）的荠菜种子可供选用.实验步骤：①______________________________________________②_______________________________________________ ③___________________________________________________.结果预测：Ⅰ.如果________，则包内种子基因型为AABB；Ⅱ.如果________，则包内种子基因型为AaBB；Ⅲ.如果________，则包内种子基因型为aaBB.解析：（1）由图推断：新本基因型三角形果实为AABB、卵圆形果实为aabb、F1为AaBb.F2两种表现型出现15：1，符合基因自由组合定律.F1测交后代表现型及比例为三角形果实（AaBb、Aabb、aaBb）：卵圆形果实（aabb）=3：1.另选两个亲本AAbb、aaBB杂交得F1为AaBb ，自交后代也会出现图示比例.（2）F2中三角形是枕头荠菜的基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、1AAbb、1aaBB，个体自交后不出现性状分离，都表为三角形果实，这样的个体在三角型果实荠菜的比例为7/15.基因型为AaBb、Aabb和aaBb的个体自交后代会出现性状分离.（3）A、B可突变成多种基因，体现了基因突变具有不定向性（多方向性）的特点.自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率定向改变，导致生物进化.（4）第一种方案：卵圆形果实的种子基因型为aabb，所以可将待测的三包种子与卵圆形果实种子分别种植，并都与卵圆形果实的种子长成的植株进行杂交得F1，F1自交F2，若后代角形与卵圆形果实的比例为15：1，则包内种子基因型为AABB.若亲本基因型为AaBB，则F1为AaBb、aaBb，自交后代出aabb的概率为： ，F2中三角型与卵圆形果实植株的比例为27： 5.若亲本种子为aaBB，则F1为aaBb，自交得F2，三角形与卵圆形果实植株的比例约为3：1.第二种方案：用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交得F1（AaBb；AaBb、aaBb；aaBb），再将F1与卵圆形种子长成的植株杂交得F2；若F2中 两种性状分离比为31，说明亲本种子为AABB，若亲本为AaBB，则F2出现aabb的概率=12×14+12×12=38，F2中两种性状分离比=5：3.若亲本为aaBB，则F2两种性状分离比为1：1.例1如图1中甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置，在完全显性条件下，下列分析错误的是

A.甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为3∶1

B.甲、丙豌豆杂交后代有四种基因型、两种表现型

C.乙豌豆自交后代的性状分离比为1∶2∶1

D.丙、丁豌豆杂交后代的表现型相同

解析乙豌豆的自交组合为AaBB×AaBB，其自交后代的性状分离比为ABB∶aaBB=3∶1；甲、乙豌豆的杂交组合为AaBb×AaBB，其后代表现型有两种：AB：aaB=3∶1；甲、丙豌豆的杂交组合为AaBb×AAbb，其中Aa×AA后代基因型两种：AA、Aa，表现型一种：A；Bb×bb后代基因型两种：Bb、bb，表现型两种：B、bb，即甲、丙豌豆杂交后代有四种基因型、两种表现型；丙、丁豌豆的杂交组合为AAbb×Aabb，其后代表现型相同，均为Abb.

答案C

二、反推法

已知子代表现型或基因型，推导出亲代的基因型.

1.隐性突破法：若子代中有隐性个体（aa）存在，则双亲基因型一定都至少有一个a存在，然后再根据亲代表现型做进一步推断.

例2无尾猫是一种观赏猫.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，但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

解析由题干信息可知：猫的无尾性状为显性且表现为显性纯合致死现象.无尾猫自交后后代出现的无尾猫合部是杂合子，有尾猫是隐性基因纯合所致.D项为测交，后代有尾猫与无尾猫各占1/2.答案为D.

2.根据子代分离比解题

（1）若子代性状分离比显︰隐=3︰1→亲代一定是杂合子.即Bb×Bb→3B︰1bb.

（2）若子代性状分离比为显︰隐=1︰1→双亲一定是测交类型.即Bb×bb→1Bb︰1bb.

（3）若子代只有显性性状→双亲至少有一方是显性纯合子，即BB×→B .

例5某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因独立遗传）.基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3∶3∶1∶1.“个体X”的基因型为

A.BbCCB.BbCc

C.bbCcD.Bbcc

解析由于子代有卷毛白色的双隐性个体，故“个体X”至少含有一个b和一个c.根据给出的亲本的基因型BbCc和基因分离定律可知，直毛：卷毛=1：1，说明该对基因相当于测交，即Bb×bb.黑色：白色=3：1，相当于F1自交，即Cc×Cc，故“个体X” 的基因型bbCc.

答案C.

例6西班牙长耳狗的耳聋是遗传的.一位西班牙长耳狗育种专家在一窝正常的长耳狗中发现下列情况：母狗A同雄狗C交配所得后代都是正常狗，母狗B同雄狗C交配所得后代中有耳聋狗.若该育种专家想淘汰掉耳聋基因，则他应该淘汰哪些狗

A.A和BB.B和C

C.A和CD.只有C

解析B、C交配所得后代有耳聋狗，说明B和C均有耳聋基因；而A、C交配后代均为正常狗，说明A无耳聋基因.

答案B.