淺談關于顯性性狀個體是否為純合子的判斷

吳海燕

摘 要 遺傳規律作為高中生物的核心主干知識，一直是高考的熱點和難點，通過對近年來的各地生物高考試題的分析，可以發現有關遺傳方面的內容更加注重對分析和綜合能力的考查，關于顯性性狀個體是雜合子還是純合子的問題是考查孟德爾遺傳定律的一個重要的基礎知識點，在很多遺傳題中都會出現，但方法卻不盡相同，本文現對其作如下辨析：

關鍵詞 顯性性狀；純合子；雜合子

如果要判斷某一表現型為顯性的個體是否為純合子，有哪些方法呢？自交、測交以及與已知基因型的個體雜交都是適合的方法。這些方法或許學生都很清楚，但在特定的條件與要求下，答案卻未必會符合要求。試比較下面的例子：

一、植物的相關題型的解法

題1：現有一株高莖豌豆（高莖對矮莖顯性，用D表示），要判斷其是否為純合體可采用的雜交方案是。

解析在此種情況下，顯然無論是自交、測交還是與基因型為Dd的高莖豌豆雜交都可以。

題2：現有一株高莖豌豆（高莖對矮莖顯性，用D表示），要判斷其是否為純合體，最簡單的雜交方案是。

解析與題1比，本題中增加了一個條件——“最簡單”的雜交方案。對于豌豆來說，如果是測交或雜交，都必須進行“套袋——對母本去雄——人工授粉——套袋”四個操作環節，而如果是自交，只需在開花前對其進行套袋即可。

當然該題中還隱含了一個條件即豌豆是“自花傳粉”植物，因為如果是雌雄異株的植物，就不可能進行自交，如果不是兩性花或雌雄同株的植物，自交就未必是最簡單的方法。

二、動物的相關題型的解法

題3：已知果蠅的長翅（B）對殘翅（b）是顯性，且基因位于常染色體上。現有從自然界中獲得的一只長翅雄果蠅，要通過一代雜交判斷其是否為純合體，可采用的方法是。

解析試題中提供的實驗材料是果蠅，顯然不能再用自交的方法，可以選擇與一只殘翅雌果蠅或者與一只雜合長翅雌果蠅進行雜交的方法，根據后代是否出現殘翅果蠅作出判斷。

題4：已知馬的栗色（C）對白色（c）是顯性，且基因位于常染色體上。現有一匹栗色公馬，要在一個交配季節中判斷該馬是否為純合體，可采用的方法是。

解析題干中“一個交配季節”的要求限定了只能做一代雜交，與題3非常類似，但是能否用類似于題3的方法，讓這匹栗色的公馬與一匹白色的母馬交配，根據后代的性狀表現進行判斷呢？不行。因為果蠅與馬有一個重要區別就是，果蠅一次可產下上百甚至數百個卵，而馬一胎一般只能生一匹小馬。如果栗色的公馬是雜合的，它與一匹白色母馬交配后產生栗色和白色小馬的概率都是1/2，如果栗色的公馬是純合的，它與一匹白色母馬交配后產生的是栗色小馬，顯然根據后代小馬是否白色，不足以對該公馬是否純合作出判斷。必須增加后代小馬的數量，所以只有增加與該公馬交配的白色母馬的數量。

合理的雜交方案應該是“讓該公馬與多匹白色的母馬交配”。若后代出現白馬，則該匹栗色公馬為雜合子，否則為純合子。在本題中，“馬”隱含母馬一胎只能生產一匹小馬的條件。

三、育種中相關題型的解法

題5：小麥的高桿（D）與矮桿（d）、抗病（T）與不抗病（t）是由兩對常染色體上的基因控制的。現欲通過純種高桿抗病與矮桿不抗病的小麥，培育出矮桿抗病的小麥新品種。如果要從F2中選擇純合矮桿抗病類型，采用的方法是。

解析F2中的矮桿抗病個體的基因型有ddTT和ddTt，要選擇其中的純合體，很多同學會考慮，讓矮桿抗病植株進行測交，然后根據后代是否出現性狀分離來判斷測交的個體是否純合，但此類同學忽略了重要的一點：如果進行測交，通過后代判斷出測交個體是純合體，為時已晚，因為原有的純合體通過測交已不復存在，而測交后代已變成了雜合體。也就是說，在這里判斷是否純合，還隱含了兩點：一是在育種中的純合體不只是作出判斷，還必須保留純種。二是這是小麥，形成種子被收獲后原有個體已不再存在。

綜上所述應當考慮自交的方法。因為小麥屬于兩性花，所以可以用F2中的矮桿抗病植株，單獨隔離種植（自交），分別觀察子代植株的性狀，若全為抗病，則F2代矮桿抗病類型均為純合子；若后代既有抗病又有不抗病，則F2中的矮桿抗病類型為雜合子。

題6：假設兔的長毛（B）與短毛（b）、黑毛（C）與白毛（c）是由兩對常染色體基因控制。現用純種的黑色長毛類型與白色短毛類型進行雜交得到F1，F1相互交配得到F2。如果要從F2的白色長毛兔中選擇出純合的品種，采用的方法是。

解析從表面來看，本題與題5非常類似，不同的是題5是植物，而該題是動物。在此，能否從F2中選擇白色長毛兔與F2中異性的白色長毛雌兔進行交配來進行鑒定并選擇呢？不行，因為F2中的白色長毛兔有BBcc與Bbcc，只要其中之一是BBcc，另一個體無論是純合子還是雜合子，后代都不會出現性狀分離，因此也就無從確定是否純合。顯然，這不是最佳的方案。最佳的方法應該是讓F2中的白色長毛免進行測交，然后根據后代的性狀作出判斷。

本題之所以可以用測交，是因為動物不會因為測交得到后代而死亡，這點與小麥等植物一旦開花結果形成種子，就完成了其生命周期是不相同的。

解題策略從以上幾個例子可以看出，試題的要求盡管基本相同，都是判斷顯性性狀的個體是否為純合體，但有些要求附加了條件，這些條件限定了對方案的選擇。總的來說設計實驗探究某個體是純合子還是雜合子，一般有以下幾種方法（如表所示）。

做題時，若碰到這類題目時就不能輕易下結論，這就需要學生有一種敏感性，在審題中強化細節，不僅要注意到試題的顯性條件與要求，還要洞察到試題的隱性條件與要求，避免跌入試題設置的陷阱之中。避免審題失誤，不僅僅需要考試時認真讀題，更需要平時形成好的審題習慣，才能在考試中善于捕捉有效信息，識別無效干擾信息，判別試題的限定條件與要求，作出正確的解答，獲得最佳的發揮。endprint