嚴云波 張善明
摘 要 有些生物學試題中信息的顯現形式有二種或二種以上,顯得凌亂而分散,不便于我們把握信息,影響對試題的分析,不利于解題。此時我們采取綜合分析將其條理化,既可以全面掌握信息,有利于正確分析題意,又可以迅速而正確地解題。
關鍵詞 信息形式;轉換;表格;遺傳圖解;代謝途徑
中圖分類號:Q555,G811 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2018)10-0012-02
生物學試題信息呈現的形式多種多樣,解題時不少時候需要對這些信息呈現的形式進行適當的轉換。信息形式的轉換具有許多優勢,本文討論如何將試題中分散、零亂的信息進行歸納整理,使其條理化。發揮該優勢進行解題,能減少思維障礙,提高解題速度,以供大家參考。
有的題目中信息的顯現形式多種,如既有文字的表述,又有遺傳圖解或代謝途徑等等,信息的顯現比較凌亂,不便于我們對信息的把握,甚至使得我們往往顧此失彼,以至于在解題時遺漏信息,從而影響對試題的分析,不利于解題。如果此時我們能及時對所給信息進行分析和綜合,將其條理化,有利于正確分析題意,提高解題速度和準確率。
一、將文字和遺傳圖解轉換成表格
試題信息的呈現形式為文字和遺傳圖解,解這類題時,將其轉化成表格進行解題。
例1:已知狗的毛色受兩對基因(B、b和I、i)控制。具有B基因的狗,皮毛可以呈黑色,具有bb基因的狗,皮毛可以呈褐色,I基因抑制皮毛細胞色素的合成,以下是一個有關狗毛色的遺傳試驗,請分析回答下列問題。
解析:由題意可知,實驗狗皮毛的顏色受兩對等位基因的控制,其中I基因抑制皮毛細胞色素的合成,即有I基因存在時,黑色和褐色色素都無法合成,皮毛顏色為白色,無I基因時,B—表現為黑色,bb表現為褐色,結合遺傳圖解,狗的皮毛顏色的表現型和基因型的關系可以用下表表示:
表現型 白毛 黑毛 褐毛
基因型 B—I—、bbI— B—ii bbii
(1)由F2的性狀分離比是12:3:1,可知與狗毛顏色有關的兩對基因遵循基因的自由組合規律,且必須不具有I基因,狗毛中的色素才能合成。
(2)由題意分析已知有I時表現為白毛狗,ii表現為黑毛狗或褐毛狗,再根據F2的性狀分離比可知F1為BbIi,所以親代褐毛狗和白毛狗的基因型分別是bbii、BBII。
(3)F2中黑毛狗占總數的3/16,但在黑毛狗中有一份是純合子,即純合子所占比例為1/3。
(4)已知白毛狗的基因型是— —I—,所以F2中白毛狗的基因型有:BBII、BBIi、BbII、Bb Ii、bbII、bbIi,共計6種;如果讓F2中雌雄白毛狗(— —I—)互交,產生的配子的基因型及其比例為:BI:Bi:bI:bi=2:1:2:1,其后代出現褐毛狗(bbii)的幾率是1/6×1/6=1/36。
(5)如果讓F2中褐毛狗(bbii)與F1(BbIi)回交,理論上說,其后代的表現型及其數量比應為BbIi(白毛)、Bbii(黑毛)、bbIi(白毛)、bbii(褐毛),即白毛狗:黑毛狗:褐毛狗 =2:1:1。
答案:(1)基因的自由組合 I (2)bbii BBII (3)6 1/6 (4)白毛狗:黑毛狗:褐毛狗=2:1:1 (5)雌性褐毛狗
二、將文字和表格轉換成遺傳圖解
試題信息的呈現形式為文字和表格。解題時,將其轉換成遺傳圖解進行解題。
例2:家禽雞冠的形狀由兩對基因(A和a,B和b)控制,這兩對基因的遺傳符合基因的自由組合定律,且與性別無關。據下表判斷以下說法正確的是( )
基因組合 AB同時存在
(A—B—型) A存在、B不存在(A—bb型) B存在、A不存在(aaB—型) A和B都不存在(aabb型)
雞冠形狀 核桃狀 玫瑰狀 豌豆狀 單片狀
A.純合玫瑰狀與純合豌豆狀雜交得F1。F1自交得F2,F2表現型比例為3:1
B.純合玫瑰狀與純合豌豆狀雜交得F1,F1測交后代的表現型比例為1:1
C.雜合玫瑰狀與雜合豌豆狀雜交,后代的表現型比例為1:1:1:1
D.雜合核桃狀與雜合核桃狀交配,后代的表現型比例為9:3:3:1
解析:A 選項用遺傳圖解分析如下:
由圖可知,應該有4種表現型,其比例為核桃狀:玫瑰狀:豌豆狀:單片狀=9:3:3:1。故A選項錯誤。同理純合玫瑰狀與純合豌豆狀雜交得F1,F1測交后代的表現型比例為1:1:1:1,B選項錯誤;雜合玫瑰狀與雜合豌豆狀雜交,后代的表現型比例為1:1:1:1,C選項正確。雜合核桃狀基因型為AaBb、AABb或AaBB。雜合核桃狀與雜合核桃狀交配,后代可能出現一種、兩種和四種性狀,可見D選項也錯誤。
答案:C。
三、將文字和代謝徑轉換成表格
試題信息的呈現形式為文字和代謝途徑,將其轉換為表格后進行分析。
例3:某蛾類是二倍體生物,其繭有白色和黃色兩種顏色,是一對相對性狀,由兩對等位基因(B和b,D和d)共同控制,顯性基因D控制以白色素為前體物合成黃色色素的代謝過程中的某種酶的合成,而顯性基因B存在時可抑制D基因的表達。其生化機制如下圖所示,據此回答:
(1)該對相對性狀的遺傳遵循基因自由組合規律的原因是
___________________。
(2)若基因型分別為BbZDW和BbZDZd的兩個雜合雌雄蛾交配,子代出現結白色繭蛾的概率是_________。A—B—A—bb aaB____aabb
(3)現有基因型不同的兩個結白繭的雌雄蛾雜交,產生了足夠多的子代;子代中結白繭蛾與結黃繭蛾的比例是3:1。這兩個親本的基因型可能是BbZDZD×BbZDW,還可能是______________。
(4)若d為隱性純合致死基因(ZdW也是純合致死基因型,Zd的雌雄配子均有活性),則該種蛾中結黃繭的基因型有_________種,若此蛾類的某一種群中開始時雌雄比例為1:1,B和b的頻率比為1:1,D和d的頻率比為3:1,則該群體自由交配一代后,所有存活子代中結黃繭的個體占_______。
解析:根據代謝途徑和兩對基因之間的互作關系可知,顯性基因B存在時可抑制D基因的表達,使黃色色素無法合成,從而繭的顏色表現為白色。由此我們可以將該二倍體蛾類繭的顏色的表現型與基因型之間的關系列表如下:
(1)由代謝途徑可知,控制繭的顏色的黃色與白色這一對相對性狀的兩對等位基因分別位于常染色體上(B、b)和Z染色體上(D、d),即兩對等位基因位于非同源染色體上,因此他們的遺傳遵循基因的自由組合定律。
由上表可知,結黃繭的蛾類的基因型有bb ZDW( )、bb ZDZD(♂)、bb ZDZd(♂)三種。要想確定結黃繭雄蛾的基因型是否為雜合子,應選用隱性純合雌性個體與之進行測交。查上表可知,應選用雌蛾的基因型為bbZdW。
(2)用遺傳圖解分析如下:
本題要求結白繭蛾的概率,由上表可知,其基因型多達12種之多,直接計算比較麻煩,下面我們換一個角度來計算結黃繭的蛾的概率。
白色=1-黃色=1-bb(ZDZ—﹢ZDW)=1-1/4×3/4=13/16
(3)滿足親本為白繭,子代白繭:黃繭=3:1的親本組合還有:BbZDWbbZdZd、bbZdWBbZDZd和bbZDW、BbZDZdbbZdW 3種組合。
(4)黃繭的基因型有bbZDW、bbZDZD、bbZDZd三種。BbZDZd × BbZDW交配的子代中ZdW致死,bbZDW、bbZDZD、bbZDZd的概率=1/4。
答案:(1)兩對等位基因分別位于非同源染色體上 (2)13/16 (3)BbZDZd×bbZdW (4)3 1/4
綜上所述,當試題中信息的呈現形式多而雜時,我們通過信息形式的轉換,用恰當的形式再現出來,能使零散的信息呈現形式條理化,加快解題的速度,提高解題的準確率,不失為一種很好的方法,希望對同學們的解題有所幫助。
作者簡介:張善明(1963-),湖北天門人,碩士研究生,中學生物高級。