生物遺傳題中基因位置判斷的解題技巧

摘 要：正交、反交的方法，判斷遺傳基因的位置。

關鍵詞：基因的位置；核遺傳；質遺傳特點

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）16-062-01

遺傳題是歷年高考的重點和難點，生物性狀的遺傳本質上基因的遺傳，但研究生物基因的傳遞規律時，由于基因肉眼觀察不到，因此高考遺傳題的考查一般是通過生物性狀的傳遞規律來判斷基因的傳遞規律。在真核生物中，基因的位置不同，其傳遞特點不同，生物體現出來的生物性狀特點也是不同的，因此可根據生物子代性狀表現特點，來判斷基因在細胞中的位置和傳遞規律，現將高考題中有關在這方面試題進行總結，供大家參考。

一、真核生物中的基因的位置與傳遞規律

基因是控制生物性狀遺傳物質的結構與功能單位，根據基因在真核細胞中位置可分為細胞核基因（核基因）和細胞質基因（質基因），其決定生物的性狀分別稱細胞核遺傳和細胞質遺傳。

核基因位于核染色體上，其傳遞規律遵循孟德爾的遺傳定律，子代性狀有一定的分離比，對于雌雄異體的生物由于存在性染色體，如果基因位于性染色體上，生物性狀的遺傳特點又具有特殊性即伴性遺傳，因此核基因遺傳又分常染色體遺傳（包括顯性和隱性）和性染色體遺傳，性染色體遺傳又分伴Y遺傳、伴X遺傳（包括顯性和隱性），常染色體遺傳子代性狀的分離比與性別無關，雌雄個體中相同，伴性遺傳子代性狀分離比與性別有關，雌雄個體中一般不相同。質基因是指分布于細胞質中的葉綠體、線粒體上的基因，其傳遞規律遵循細胞質遺傳特點：子代一般表現為母系遺傳和子代性狀分離無一定的分離比。

二、典型題型及解題技巧

1、判斷某性狀的遺傳是細胞質遺傳還是細胞核遺傳規律：①觀察正交和反交結果可分析判斷生物的遺傳類型。②細胞質遺傳有兩大特點：母系遺傳；后代分離比不符合孟德爾遺傳規律。③要注意細胞質遺傳與伴性遺傳的區別。雖然正、反交結果不同，但伴性遺傳符合孟德爾的遺傳規律，后代有一定的分離比。例：我國科學家成功地把螺旋藻與光合作用相關的基因植入普通水稻基因中，該轉基因水稻的生長周期顯著縮短，光合作用速率增長70%，淀粉含量大幅增加，達到了周期短、見效快、糧食增產的目的。①為了避免轉基因水稻攜帶的目的基因通過花粉傳遞給近緣物種，最好將該基因植入水稻細胞的DNA中。②簡要寫出確定“螺旋藻基因是轉移到葉綠體內還是轉移到染色體上？”的步驟。

答案：①葉綠體或線粒體（2分）②P：轉基因水稻（母本）×普通水稻（父本）；P：普通水稻（母本）×轉基因水稻（父本）（2分）；將正交、反交的F1分別種植在適宜水稻生長的相同環境中，觀察比較二者的性狀表現（2分）

2、判斷某性狀的遺傳的基因是在常染色體還是X染色體上規律： ①伴性遺傳與性別有關；正交與反交后代有時結果不一樣，性狀的出于現往往與性別有關。②找準同一生物的雌、雄性群體中，分別看其顯性與隱性性狀出現的比例是否相同，若相同則最可能是常染色體上的基因控制的遺傳，若不同則最可能是性染色體上的基因控制的遺傳。③若通過一次雜交實驗，鑒別某等位基因是在常染色體還是在X染色體上，應選擇的雜交組合為：隱性性狀的雌性與顯性性狀的雄性。

例：一只雌鼠的一條染色體上某基因發生突變，使野生型變為突變型。該鼠與野生型鼠雜交，F1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突變型。假如僅通過一次雜交實驗必須鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上，F1的雜交組合最好選擇：A.野生型（雌）×突變型（雄）B.野生型（雄）×突變型（雌）C.野生型（雌）×野生型（雄）D.突變型（雌）×突變型（雄）

分析：用隱性性狀的雌鼠與顯性性狀的雄鼠雜交時，若后代雌鼠全為顯性性狀，雄鼠全為隱性性狀，則該基因位于X染色體上；若后代雌雄鼠中都有顯性性狀，則該基因位于常染色體上。故正確答案為A。

三、技巧應用與擴展提高

從一個自然果蠅種群中選出一部分未交配過的灰色和黃色兩種體色的果蠅，這兩種體色的果蠅數量相等，每種體色的果蠅雌雄各半。已知灰色和黃色這對相對性狀受一對等位基因控制，所有果蠅均能正常生活，性狀的分離符合遺傳的基本定律。請回答下列問題：

①確定某性狀由細胞核基因決定，還是由細胞質基因決定，可采用的雜交方法是______。②如果控制體色的基因位于常染色體上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型有______種；如果控制體色的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有______種。③現用兩個雜交組合：灰色雌蠅黃色雄蠅、黃色雌蠅灰色雄蠅，只做一代雜交試驗，每個雜交組合選用多對果蠅。推測兩個雜交組合的子一代可能出現的性狀，并以此為依據，對哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因位于X染色體上還是常染色體上這兩個問題，做出相應的推斷。（要求：只寫出子一代的性狀表現和相應推斷的結論）。

參考答案：①正交和反交②3、5③如果兩個雜交組合的子一代中都是黃色個體多余灰色個體，并且體色的遺傳與性別無關，則黃色為顯性，基因位于常染色體上如果兩個雜交組合的子一代中都是灰色個體多余黃色個體，并且體色的遺傳與性別無關，則灰色為顯性，基因位于常染色體上如果在雜交組合灰雌和黃雄雜交，子一代中的雄性全部表現為灰色，雌性全部表現為黃色；如果在雜交組合黃雌和灰雄雜交，子一代中的黃色多于灰色個體，則黃色為顯性，基因位于X染色體上如果在雜交組合黃雌和灰雄雜交中， 子一代中的雄性全部表現為黃色，雌性全部表現為灰色；在雜交組合灰雌和黃雄雜交， 子一代中的灰色多于黃色個體，則灰色為顯性，基因位于X染色體上。