應(yīng)用遺傳的基本規(guī)律解題的常見(jiàn)思路
武漢市江夏區(qū)第一中學(xué) 盧艷麗 譚東林
在歷年高考中，遺傳的基本規(guī)律都是重要的考點(diǎn)。在復(fù)習(xí)過(guò)程中，若注意總結(jié)、分類、掌握正確的解題思路，往往會(huì)事半功倍。
一、與減數(shù)分裂相關(guān)的應(yīng)用
孟德?tīng)柼岢龅幕蚍蛛x定律和基因自由組合定律適用于有性生殖過(guò)程中的核遺傳，從現(xiàn)代生物學(xué)角度看，正是有性生殖過(guò)程中的減數(shù)分裂導(dǎo)致了等位基因的分離和非等位基因的自由組合。
例1：基因型為AaB的綿羊，產(chǎn)生的配子名稱和種類可能是（ ）
A、卵細(xì)胞：XAB、XaB B、卵細(xì)胞：AB、aB
C、精子：AXB、AY、aXB、aY D、精子：AB、aB
解析：初看基因型AaB，可能一時(shí)難以理解，生物體細(xì)胞中基因是成對(duì)存在的，而B(niǎo)基因卻單獨(dú)存在，這主要是因?yàn)樾匀旧w中X染色體和Y染色體存在非同源區(qū)段，導(dǎo)致X染色體上有B基因而Y染色體上沒(méi)有相應(yīng)的基因，所以該基因型完整地寫(xiě)出應(yīng)是AaXBY，產(chǎn)生的配子為精子。通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生精子的過(guò)程中，A和a所在的一對(duì)同源染色體分離，X染色體和Y染色體這一對(duì)同源染色體也同時(shí)分離，通過(guò)非同源染色體自由組合，可能形成AXB、AY、aXB、aY四種精子。正確答案為C。
二、與個(gè)體發(fā)育相關(guān)的應(yīng)用
例2：某種植物果實(shí)甜味對(duì)酸味為顯性(A)，子葉寬大對(duì)狹窄為顯性(B)，經(jīng)研究證實(shí)A與B(b)無(wú)連鎖關(guān)系，將植株甲（AABB）的花粉授給植株乙（aabb），分析回答有關(guān)問(wèn)題。
(1)、親本所結(jié)果實(shí)的味道 ；F1植株所結(jié)果實(shí)的味道 。
(2)、親本所結(jié)種子的胚乳的基因型是 ，胚的基因型是 。
(3)、F1植株所結(jié)果實(shí)的果皮、種皮的基因組成是 ，胚發(fā)育成的植株的基因型有 種。這些植株所結(jié)果實(shí)味道如何? 。
解析：（1）根據(jù)植物果實(shí)和種子的形成原理，果皮是由子房壁發(fā)育而來(lái)，種皮是由珠被發(fā)育而來(lái)，果肉的發(fā)育途徑雖然很多，但也都是由母體的體細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，所以果皮、果肉、種皮所表現(xiàn)出來(lái)的性狀是母體內(nèi)控制這一性狀的基因表達(dá)的結(jié)果。親本所結(jié)果實(shí)的味道是酸味，F(xiàn)1植株所結(jié)果實(shí)的味道是甜味。
（2）胚和胚乳分別由受精卵和受精極核發(fā)育而來(lái)，它們的基因型與受精卵和受精極核的基因保持一致。親本中的母本產(chǎn)生的卵細(xì)胞和極核的基因型是ab，親本中的父本產(chǎn)生的精子的基因型是AB，所以親本所結(jié)種子的胚乳的基因型是AaaBbb, 胚的基因型是AaBb.
（3）植株所結(jié)種子中的胚由受精卵發(fā)育而來(lái)，可以繼續(xù)發(fā)育成新一代植株，它的基因型與受精卵和新一代植株保持一致。F1植株所結(jié)果實(shí)的胚發(fā)育的植株是F2植株，所以基因型有9種，果實(shí)的味道是3甜：1酸(理論比)。
答案(1)酸味；甜味(2)AaaBbb ;AaBb(3)AaBb；9；3甜：1酸(理論比)
三、應(yīng)用分離定律解決自由組合問(wèn)題
遵循自由組合定律的各對(duì)等位基因各自都遵循分離定律，解答關(guān)于自由組合的問(wèn)題時(shí)，只要將其分成多個(gè)分離定律逐一解答后，再將各自的答案重新組合就可得到正確答案。
例3：番茄紅果(R)對(duì)黃果(r)為顯性，果實(shí)二室(M)對(duì)多室(m)為顯性，兩對(duì)基因?yàn)楠?dú)立遺傳。現(xiàn)將紅果二室的品種與紅果多室的品種進(jìn)行雜交，F(xiàn)1代植株中有3／8為紅果二室，3／8為紅果多室，1／8為黃果二室，1／8為黃果多室。兩個(gè)親本的基因型是( )。
A．RRMMΧRRMM B．RrMmΧRRmm C.RrMmΧRrmm D.RrMMΧRrmm
解析：先將自由組合的雜交結(jié)果轉(zhuǎn)成兩個(gè)分離定律的雜交結(jié)果，即兩個(gè)性狀單獨(dú)的分離比分別為紅果：黃果=3：1和二室：多室= 1：1。從比值可以直接看出親本中兩對(duì)性狀對(duì)應(yīng)的基因型分別是Rr×Rr 和Mm×mm，根據(jù)親本的表現(xiàn)型可推知B答案正確。
四、結(jié)合乘法定律的應(yīng)用
“某一事件由多個(gè)相互獨(dú)立的步驟組成，完成該事件的概率就是完成每一個(gè)步驟概率的乘積。”這就是乘法定律。多對(duì)等位基因分別位于多對(duì)同源染色體上，在遺傳時(shí)各自獨(dú)立、互不干擾，符合乘法定律。
1、 親本產(chǎn)生的配子種類數(shù)及其概率
具有多對(duì)等位基因的親本，在產(chǎn)生配子時(shí)，產(chǎn)生的配子的種類數(shù)是親本每對(duì)基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積；產(chǎn)生某一配子的概率是親本每對(duì)基因產(chǎn)生相應(yīng)配子概率的乘積。
例如親本AaBbDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)為2×2×2=8種，產(chǎn)生ABd配子的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。
2、 子代基因型的種類數(shù)及其概率
具有多對(duì)等位基因的親本，子代基因型種類數(shù)是親本每對(duì)基因產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積；子代某一基因型的概率是親本每對(duì)基因雜交所產(chǎn)生相應(yīng)基因型概率的乘積。
例如親本AaBBDd的子代基因型種類數(shù)2×1×2=4種，產(chǎn)生AABBdd子代的概率是1/4×1×1/4=1/16。
3、 子代表現(xiàn)型的種類數(shù)及其概率
具有多對(duì)等位基因的親本雜交，子代表現(xiàn)型種類數(shù)是親本每對(duì)基因產(chǎn)生表現(xiàn)型種類數(shù)的乘積；子代某一表現(xiàn)型的概率是親本每對(duì)基因雜交所產(chǎn)生相應(yīng)表現(xiàn)型概率的乘積。
例如親本AaBbdd的子代表現(xiàn)型種類數(shù)是2×2×1=4種。但要注意這里的表現(xiàn)型應(yīng)是完全顯性，同學(xué)們可以試著思考若是不完全顯性或共顯性，子代表現(xiàn)型應(yīng)有幾種？
注意：用乘法定律計(jì)算所得的是理論值，在子代數(shù)目不大的情況下，實(shí)際值和理論值不一定相符。
五、遺傳基本規(guī)律在遺傳系譜圖中的綜合應(yīng)用
例4：右圖是患甲病（顯性基因?yàn)锳，隱性基因?yàn)閍）和乙病（顯性基因?yàn)锽，隱性基因?yàn)閎）兩種遺傳病的系譜圖。據(jù)圖回答：
（1）甲病的遺傳方式是 。
（2）從系譜圖上可以看出甲病的遺傳特點(diǎn)是 ；子代患病，則親代之-必 ；若Ⅱ-5與另一正常人婚配，則其子女患甲病的概率為 。
（3）假設(shè)Ⅱ-1不是乙病基因的攜帶者，則乙病的遺傳方式是 。乙病的特點(diǎn)是呈 遺傳。I-2的基因型為 ，Ⅲ-2基因型為 。假設(shè)Ⅲ-1與Ⅲ-5結(jié)婚生了一個(gè)男孩，則該男孩患一種病的概率為 ，所以我國(guó)婚姻法禁止近親婚配。
解析：本題考查對(duì)遺傳系譜圖的判定、遺傳病的特點(diǎn)、概率計(jì)算等的掌握，以及利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
此類題目往往要先判斷出遺傳病的遺傳方式：（1）首先確定是顯性還是隱性遺傳①雙親正常，子代中有患者，一定是隱性遺傳病。②雙親都是患者，子代中有表現(xiàn)正常者，一定是顯性遺傳病。（2）其次確定致病基因位于常染色體還是性染色體上①若已確定是隱性遺傳，則看男性患者，若男性患者的母親和女兒都是患者，為伴X隱性遺傳，否則為常染色體隱性遺傳。②若已確定是顯性遺傳，則看女性患者，若女性患者的父親和兒子都是患者，為伴X顯性遺傳，否則為常染色體顯性遺傳。
根據(jù)上述方法，由系譜圖可看出，甲病是常染色體顯性遺傳，其特點(diǎn)是世代相傳，子代患病，親代之一必患病；乙病是伴X隱性遺傳，其特點(diǎn)是隔代交叉遺傳。
在計(jì)算子代患病概率時(shí)，首先要推知其父母的基因型及各自出現(xiàn)概率，然后依據(jù)乘法定律分別求出患甲病和乙病的概率。
同時(shí)患兩種病的概率=患甲病的概率×患乙病的概率
只患一種病的概率=患甲病的概率×不患乙病的概率＋患乙病的概率×不患甲病的概率
患病的概率=患甲病的概率＋患乙病的概率－同時(shí)患兩種病的概率
答案：（1）常染色體顯性遺傳 （2）世代相傳 患病 1/2
（3）伴X隱性遺傳 隔代交叉遺傳 aaXbY AaXbY 1/4
例5：科學(xué)家在一個(gè)海島的居民調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)了引起藍(lán)色盲的基因。該島約有44%的居民為藍(lán)色盲基因的攜帶者。在世界其他范圍內(nèi)，調(diào)查結(jié)果是每10000人中正常純合為9604人，藍(lán)色盲患者為4人。如圖所示為該島某家族系譜圖，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：
（1）該缺陷基因是 性基因，在_ _染色體上。
（2）若個(gè)體Ⅲ-8患藍(lán)色盲的同時(shí)又患血友病，當(dāng)Ⅲ-8形成配子時(shí)，在相關(guān)的基因傳遞中遵循了什么遺傳規(guī)律？
（3）若個(gè)體Ⅳ-14與該島某表現(xiàn)型正常的男性結(jié)婚，預(yù)測(cè)他們后代患藍(lán)色盲的概率是__________。若Ⅳ-14與一個(gè)該島以外表現(xiàn)正常的男性結(jié)婚，則他們生一個(gè)患藍(lán)色色盲兒子的概率是 。
答案：（1）隱 常 （2）遵循了基因分離定律和基因自由組合定律
（3）11℅ 0.5℅
雖然利用遺傳規(guī)律解答的題目非常龐雜，但只要我們掌握了本質(zhì)和基本思路，以不變應(yīng)萬(wàn)變，一定會(huì)取得好成績(jī)。
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