遺傳試題在一輪復習課中的講解策略
——基于生物學學科核心素養的養成

安徽

“遺傳”是高中生物的主干知識，在近年全國及各省市的高考試卷中出現的頻率很高，是高考命題的重點。且該類型題題目靈活性強、難度大、分值高，能夠在知識和能力上達到很好的考查效果（如圖1）。要了解學生發展中的需求，幫助學生認識自我，建立自信，發揮好評價的診斷作用、激勵作用和促進作用。高中生物遺傳試題在高三一輪復習中，通過評價使每一個學生都能夠體驗到在原有水平上的發展，并從中得到啟示，使評價能更好地服務于教育教學實踐。

圖1 高中生物學遺傳試題在知識和能力上的考查目標

一、高中生物學遺傳試題的類型

高中生物學遺傳試題按照不同的分類標準有不同的類型。按照試題作答的形式，高中生物學遺傳試題可分為選擇題和非選擇題。其中，遺傳規律是遺傳與變異中的重點和難點，是體現生物試題區分度的重要考點，主要以遺傳實驗或遺傳系譜圖為背景，考查學生對遺傳規律的應用能力，多以非選擇題形式考查。

按照試題考查的知識點劃分，高中生物學遺傳試題大致可分為遺傳物質的基礎題、遺傳的基本規律題、人類遺傳病題、基因工程及安全性題和對以上兩個及以上知識點綜合在一起的綜合性遺傳題。由于基因工程及其安全性與選修3的內容聯系緊密，近年在必修部分的試題中考查較少，其他方面都有涉及。對遺傳基本規律與伴性遺傳的知識常以實驗現象為基礎，將其本質與減數分裂結合考查。多數情況下也能單獨命題，出題形式和角度多種多樣。

結合近幾年高考試題，高中生物學遺傳試題主要以實驗情景或實驗設計等形式考查，對各種異常的遺傳現象的考查較多。復等位基因、異常分離比、遺傳系譜圖及概率計算經常考查理解遺傳規律的研究方法，結合實驗等題型進行分析總結。例如，確定基因位置的相關實驗方案，或探究或驗證兩大定律的方法——遺傳類實驗設計方案，或特定條件下自由組合定律和伴性遺傳等規律的推理等。

二、高中生物學遺傳試題實例剖析

圖2 生物的遺傳知識圖譜

在命題思路上，遺傳規律的題目重在對遺傳規律的理性思考。一般在選擇題型中出現單純的概念等小知識點的考查。而非選擇題型的命題角度主要集中在給予親代基因型確定子代中不同基因型、表現型及比例計算，以及以伴性遺傳為背景，結合遺傳規律進行實驗設計。把高中遺傳部分的思想作為主要考查對象是當前高考命題的大趨勢，也是體現高中生物科學思維、科學探究等學科核心素養的重要部分。

對控制性狀的基因所在位置進行準確判斷是解答遺傳題的前提，因此，這類試題成為近年高考的熱點，且往往從實驗設計的角度進行命題。而實驗設計和探究能力是高考生物能力要求的最高層次。在遺傳類非選擇題中，命題者往往設置一些情境，要求考生設計實驗方案，探究遺傳現象。

【例題】（原創）已知性狀A和性狀B均位于果蠅的Y染色體上，現試圖探究性狀A和性狀B在Y染色體上是否處于相同的位置，在已有的實驗材料條件下，設計如下實驗。

實驗材料：正常的具有A性狀的雄果蠅，染色體組成為（XXY）的具有B性狀的雌果蠅。（注：XXY在減數分裂過程中一對同源染色體正常聯會，另一條隨機移動，其中XXY為可育雌性，XXX和YY致死，XYY為可育雄性）

實驗步驟：將正常的具有A性狀的雄果蠅與染色體組成為（XXY）的具有B性狀的雌果蠅相互雜交，并統計子代個體的性狀比例。

實驗結果分析：

（1）XXY個體產生_______種配子，各配子的組成與比例是_________ ，雜交后代的雌雄比例是__________ 。

（2）若雜交產生的雄性后代中表現型比例為______ ，則性狀A與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，且性狀A是顯性性狀。若雜交產生的雄性后代中表現型比例為_____，則性狀A與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，且性狀B是顯性性狀。

（3）若雜交產生的雄性后代中表現型比例為__________ ，則性狀A與性狀B在Y染色體上處于不同的位置。（注：性狀比寫為A性狀∶B性狀∶AB性狀= 1∶1∶1，以此類推）

（4）采用現代分子生物學的方法可直接分析控制A性狀和B性狀的基因在染色體上的位置關系。現分別制作能與控制A性狀和B性狀的基因特異性結合的探針，探針均采用熒光標記，同時處理并觀察染色體組成為XXY的雌果蠅在有絲分裂中期時熒光的標記情況。若具有_________ 個熒光點，則性狀A與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，若具有________個熒光點，則性狀A與性狀B在Y染色體上處于不同的位置。

【答案】（1）4 XX∶Y∶XY∶X = 1∶1∶2∶2雌∶雄= 1∶1 （2）A性狀∶B性狀= 4∶1

A性狀∶B性狀=2∶3 （3）A性狀∶B性狀∶AB性狀= 2∶1∶2 （4）2 4

【解析】（1）對于XXY染色體組成的生物個體，減數分裂時一對同源染色體正常聯會，另一條隨機移動。所以，形成的配子有4種，比例為XX∶Y∶XY∶X =1∶1∶2∶2，其產生后代基因型如表1。因此，后代的雌雄比為雌∶雄= 1∶1。

表1

（2）依照題意假設性狀A與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，則設雄性基因型為XYA，雌性的基因型為XXYB，其產生后代基因型如表2。因此，后代雄性中基因型組成為XYB∶XYAYB∶XYA= 1∶2∶2。若性狀A是顯性性狀，則表現型比例為A性狀∶B性狀= 4∶1；若性狀B是顯性性狀，則表現型比例為A性狀∶B性狀=2∶3。

表2

（3）假設性狀A與性狀B在Y染色體上處于不同的位置，則設雄性基因型為XYA+，雌性的基因型為XXY+B，其產生后代基因型如表3。因此，后代雄性中基因型組成為XY+B∶XYA+Y+B∶XYA+= 1∶2∶2。則表現型比例為A性狀∶B性狀∶AB性狀 = 2∶1∶2。

表3

（4）若性狀A與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，染色體復制后，Y染色體上有兩條姐妹染色單體，在有絲分裂中期只能標記到2個熒光點，即2個A基因或是2個B基因。若性狀A與性狀B在Y染色體上處于不同的位置，染色體復制后，則有絲分裂中期能標記到2個A基因和2個B基因，即有4個熒光點。

生物學研究離不開細致的觀察，并需要有一定的想象力。當然也需要在觀察的基礎上提出假說或做出預測，但是任何假說和預測最終都需要通過實驗驗證才得以確立。情境能夠孕育和發展思維，對學生發展核心素養中的科學思維及批判質疑等科學精神的養成具有重要價值。

三、高中生物學遺傳試題得分技巧

基于對例題的分析，教師在一輪復習課中，可以引導學生對基因在性染色體上的分布與伴性遺傳的關系進行歸納，最后師生歸納出4點。第一，基因在性染色體上的情況分為三種，即等位基因只在X染色體上，等位基因只在Y染色體上，等位基因在X、Y染色體的同源區段上。無論哪一種情況都屬于伴性遺傳，后代性狀都與性別相關聯，且都與常染色體遺傳不同。第二，若等位基因A與a位于X染色體非同源區段上，則在雌性個體中可形成XAXA、XAXa、XaXa3種基因型，雄性個體中可形成XAY、XaY 2種基因型，共5種基因型。第三，若控制一對相對性狀的基因A與a位于X、Y染色體的同源區段Ⅰ上，在一個群體中，雌性個體的基因型有XAXA、XAXa、XaXa3種，雄性個體的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa4種。第四，將基因可能分布的兩種情況依次代入，并通過繪制遺傳圖解分析。

高中生物學遺傳試題還有很多其他類型。如遺傳系譜圖類試題是高考中的常考內容，隨著考查次數的增多，這類試題也在不斷地求變、求新，在信息的呈現方式上，主要表現在以下兩方面。第一，在題干中增加一些在遺傳系譜圖中難以表達的信息，例如“某個體是（或不是）某遺傳病致病基因的攜帶者”“家庭的其他成員均無此病”“兩種遺傳病至少有一種是伴性遺傳病”“同卵雙生（或異卵雙生）”等。這些信息對解題往往具有至關重要的限制或提示性作用。因此，在關注遺傳圖解的同時，一定要細讀題干中的文字信息。第二，在遺傳系譜圖中增加一些新的圖解符號等。這些圖解符號所代表的生物學意義往往是解題的重要信息。雖然一般不需要去記憶這些特殊符號及其意義，但在解題時必須要看清試題中對這些符號的說明，并充分考慮和利用這些符號信息。

此外，遺傳試題涉及面廣、綜合性強。要想在一輪復習中能取得較好的復習效果，還要處理好不完全顯性、復等位基因、致死基因、基因互作等特殊遺傳現象；避開“2/3”陷阱、自交與自由交配陷阱、患病男孩與男孩患病陷阱等陷阱。

四、結語

核心素養是指在相關學段和課程學習過程中，學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。如理解相關基本知識，掌握基本的研究方法與批判性思維品質，具備尊重事實、理性思維的精神，理解科學的本質，關注科學技術與社會的關系，并逐步形成的與個人終身發展和社會發展的最基本知識與技能、方法與意識、情感、態度與價值觀。

基于高中生物遺傳試題是落實培養學生生物學學科核心素養的重要途徑之一。聯系生活的遺傳試題訓練是教學效果的有效保證，對于學生的能力提升和核心素養的養成大有裨益。在一輪復習中，教師要有針對性地精選例題，并在有可能的基礎上編制原創試題，充分發揮試題的導向作用。教師可在學生自主完成解題的基礎上，讓學生自主講解和互評后，進行總結和歸納，跨越式實現學科教學思想向公民教育思想的轉變，著力培養學生基于生物學的認識，引導學生嘗試解決現實生活問題，激發學生的家國情懷、責任擔當以及社會關愛等。