巧用“合并同類型”解基因自由組合定律中的特殊分離比

2018-03-19 06:49:50劉銘鑫

新課程(下) 2018年12期

劉銘鑫

（江蘇省射陽中學，江蘇鹽城）

兩對相對獨立的等位基因控制兩對相對性狀，雙雜合子自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1。近幾年各地的模擬題和高考題不再直接考查基因自由組合定律F2的性狀分離比，而是考查其各種變式即 9∶3∶4、9∶6∶1、13∶3、12∶3∶1 等一系列的分離比，若表現型比例之和是16，不管以什么樣的比例呈現，都符合基因的自由組合定律。這些都是可以巧用“合并同類型”的思路解題。筆者將常考的比例和典型例題總結如下：

1．9∶3∶4

例1.已知某種植物紫色和紅色色素形成的生物化學途徑是（）

合成了紅色中間產物就開紅花，合成了紫色物質就開紫花，否則開白花。A（a）基因和B（b）基因分別位于兩對同源染色體上，基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的表現型及比例為（）

A．紫花∶紅花∶白花＝9∶3∶4 B．紫花∶白花＝1∶1

C．紫花∶白花＝9∶7 D．紫花∶紅花∶白花＝9∶6∶1

解析：C。

基因通過控制酶的合成來控制生物的性狀，基因A通過控制酶A的合成來控制前體物質合成紅色物質，基因B通過控制酶B的合成來控制紅色物質合成紫色物質。基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的表現型及比例為紫花（9A_B_）：紅花（3A_bb）：白花（3aaB_、1aabb）=9∶3∶4．

2．9：6：1

例2.南瓜的扁盤形、圓形、長圓形三種瓜形由兩對等位基因控制（A、a和B、b），這兩對基因獨立遺傳。現將2株圓形南瓜植株進行雜交，F1收獲的全是扁盤形南瓜；F1自交，F2獲得137株扁盤形、89株圓形、15株長圓形南瓜，據此推斷，親代圓形南瓜植株的基因型分別是（）

A．aaBB 和 Aabb B．AAbb 和 aaBB

C．aaBb 和 AAbb D．AABB 和 aabb

解析：B。

南瓜的扁盤形、圓形、長圓形三種瓜形由兩對等位基因控制，兩對基因獨立遺傳，符合基因自由組合規律：F1收獲的全是扁盤形南瓜，F1自交，F2中扁盤形∶圓形∶長圓形=9∶6∶1，說明扁盤形中含A和B，圓形中含A或B，而長圓形為aabb，因此F1的基因型只能是AaBb。由于親本是圓形南瓜，不可能同時含A和B，所以親代圓形南瓜植株的基因型分別是AAbb和aaBB。

3.13∶3

例3.家蠶結黃繭和白繭由一對等位基金Y、y控制，并受另一對等位基因I、i影響。當某基因I存在時，基因Y的作用不能顯示出來。現有下列兩組雜交實驗，如圖所示，則基因Y與基因I在染色體上的位置關系是___。

解析：兩對等位基因位于非同源染色體上。

Y_I_表現為白繭，Y_ii表現為黃繭，yyI_、yyii都表現為白繭，分析實驗一可知，子二代性狀分離比是13∶3，因此兩對等位基因遵循自由組合定律，分別位于非同源染色體上，子一代白繭的基因型是YyIi，親本黃繭的基因型是YYii，白繭基因型是yyII。

4.12∶3∶1

例4.在西葫蘆的皮色遺傳中，已知黃皮基因（Y）對綠皮基因（y）為顯性，但在另一白色顯性基因（W）存在時，基因Y和y都不能表達，兩對基因獨立遺傳。現有基因型為YyWw的個體自交，其后代表現型種類及比例分別是（）

A．4 種，9∶3∶3∶1 B．2 種，13∶3

C．3 種，12∶3∶1 D．3 種，10∶3∶3

解析：B。

黃皮基因（Y）對綠皮基因（y）顯性，但在另一白色顯性基因（W）存在時，基因Y和y都不能表達，即為白色。根據基因自由組合定律，WwYy的個體自交，后代表現型用基因型表示為W_Y_（白色）：W_yy（白色）：wwY_（黃色）：wwyy（綠色）=9∶3∶3∶1，因此后代有 3 種表現型，比例為 12∶3∶1。

5.15∶1

例5.科研人員為探究某種鯉魚體色的遺傳，做了如下實驗：用黑色鯉魚與紅色鯉魚雜交，F1全為黑鯉，F1自交結果如下表所示。根據實驗結果，下列推測錯誤的是（）