判斷基因位置的題型歸納及解題思路

高必惠

近幾年的高考及模考試題中，判斷基因位置的試題繁多，題干的呈現形式多種多樣，學生雖然與這類題頻繁相遇，對試題內容并不陌生，但解題時總感覺試題難度大，思路不清晰，似是而非，做不順手，甚至產生畏難情緒而放棄遺傳大題.究其原因，就是沒有對這類試題進行歸納總結，沒有理清解題思路，導致做題時思維混亂，一做就錯，為了幫助學生解決這一問題，筆者指導學生把自己做過的這類題進行分門別類，與學生一道梳理每個類別試題考查的知識點，并歸納總結出解題思路，

一、判斷兩對等位基因（設為AaBb）在染色體上的位置

1.梳理考點

這類試題考查的知識點是基因的自由組合定律，試題的呈現形式多樣化，最典型的形式是要求考生寫出驗證AaBb兩對基因遵循自由組合定律的實驗設計思路或探究AaBb兩對基因是否遵循自由組合定律的實驗設計思路.AaBb兩對基因位置有如圖三種：

只有位置1遵循基因的自由組合定律.

2.理清思路

有四種解題方案：用F.自交法、測交發、花粉鑒定法、單倍體育種法，不論哪種方法，本質都是驗證或探究F.產生配子的種類和比例.只有位置I能產生四種比例相同的配子，F.自交子代會出現四種表現型.比例為9：3：3：1;F.測交子代會出現四種表現型，比例為1：1：1：1;如果能用花粉鑒定法，則能產生四種花粉，比例為1：1：1：1;單倍體育種法，最終能培育出四種純合子，比例為1：1：1：1.其中花粉鑒定法和單倍體育種法只適用于植物，局限性大，一般不用.

3.根據實驗材料選擇實驗方案

典型例題 鼠的體色由兩對基因控制.Y代表黃色，y代表灰色，B決定有色素，b決定無色素（白色）.已知Y與y位于l號染色體上，現有純合黃色雌鼠（ BBYY）和純合白色雄鼠（bbyy），請設計實驗探究另一對等位基因是否也位于l號染色體上（僅就體色而言，不考慮其他性狀和交叉互換）.

（1）實驗步驟：

①選擇上述雌鼠和雄鼠雜交得到F1;②____;

③觀察統計 ，

學生閱讀題目后，第一步梳理考點：考查決定鼠體色的兩對基因是否遵循基因的自由組合定律：第二步理清答題思路：有F1自交法、測交法、花粉鑒定法、單倍體育種法四種解題方案供選擇：第三步根據題干給出的實驗材料，選擇實驗方案：題干材料是動物，首先排除花粉鑒定法和單倍體育種法，在該題中選擇基因型相同的F.自交（選擇基因型相同的F，雌性和雄性相互交配）和測交都可行.最后觀察子代體色的表現型及比例是否出現9：3：3：1或1：1：1：1.

二、已知相對性狀的顯隱性，判斷控制這對相對現狀的基因位于常染色體還是x染色體上

1.梳理考點

這類試題考查的知識點是：伴X染色體遺傳的典型特征，即隱性母本和顯性父本雜交，子代雌性個體全表現為顯性，雄性個體全表現為隱性.

2.理清思路

選擇隱性母本和顯性父本雜交，觀察子代是否出現雌性個體全表現為顯性，雄性個體全表現為隱性.

3.分析結果

如果出現上述結果，則該對基因位于X染色體上.否則位于常染色體上.

典型例題（2016年全國卷I）已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的，同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交，子代中♀灰體：♀黃體：♂灰體：♂黃體為1：1：1：1.同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上，并表現為隱性.請根據上述結果，回答下列問題：

（1）僅根據同學甲的實驗，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現為隱性？

（2）請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗，這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論.（要求：每個實驗只用一個雜交組合，并指出支持同學乙結論的預期實驗結果.）

學生閱讀題目后，第一步梳理考點：考查常染色體遺傳和伴X染色體遺傳的區別和聯系：第二步理清答題思路，并分析結果：假設果蠅的灰體和黃體由一對等位基因B、b控制，親本基因型不論是Bb×bb.還是XBXb×Xby都能得到同學甲的實驗結果，因此不能證明控制黃體的基因位于X染色體上.要證實同學乙的結論：控制黃體的基因位于X染色體上，并表現為隱性，方法一：根據“隱性母本和顯性父本雜交，雌性個體全表現為顯性，雄性個體全表現為隱性”的原理，該題從同學甲得到的子代果蠅中選取黃體雌性與灰體雄性雜交，即雜交親本基因型為XhXb×XBy，后代雌性都表現為灰體，雄性都表現為黃體，則可證實同學乙的結論正確：方法二：從同學甲得到的子代果蠅中選取灰體雌性與灰體雄性雜交，即雜交親本基因型為XBXb×XBy.若后代中雌性都表現為灰體，雄性一半表現為灰體、一半表現為黃體，則乙的結論正確.

三、已知某相對性狀的顯隱性.判斷控制這對相對性狀基因的位置

與上一個題型的區別在于是否要求學生考慮XY同源區段，上一個類型不要求考慮，此題型要求考慮，試題難度加大.

1.梳理考點

這類試題考查的主要知識點還是伴X染色體遺傳的典型特征，同時，考查學生是否具有區別伴X染色體遺傳特點和XY同源區段遺傳特點的能力.

2.理清思路

選擇隱性母本和顯性父本雜交，子代出現“雌性個體全為顯性，雄性個體全為隱性”這一結果，除了親本基因型為“XbXb×xBY”的子代會出現這樣的結果，親本基因型為“XbXb，×XByb”的子代也會出現這樣的結果，怎樣突破這個難點呢？把“選擇隱性母本和顯性父本雜交”換為“選擇隱性母本和顯性純合父本雜交”，這樣就把兩種情況區別開來，因為，如果基因只位于X染色體上，則雜交的親本基因型為“XbXb×XBY”，子代雌性個體全為顯性，雄性個體全為隱性;如果基因位于XY同源區段上，則雜交的親本基因型為“XbXb×XByB'’，子代雌雄個體都表現為顯性.

典型例題正常剛毛對截剛毛為顯性性狀.若控制剛毛性狀的等位基因位于X、Y染色體的同源區段，則正常剛毛雄果蠅表示為XBYB、XBYb、XbYB.若僅位于X染色體上，則只表示為XBy.現有各表現型的純種果蠅，欲利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體上的同源區段還是僅位于X染色體上：

（1）方法：用表現型為_____ 的雌果蠅和_____ 的雄果蠅雜交，記錄子代的性狀表現.

（2）結果分析：若子一代____，則這對等位基因位于X、Y染色體的同源區段上;若子一代 _____ 則這對等位基因僅位于X染色體上，

學生閱讀題目后，先梳理考點，再理清思路，不難得出正確答案：（1）截剛毛純合正常剛毛（2）雌、雄果蠅全為正常剛毛雄果蠅全為截剛毛，雌果蠅全為正常剛毛

四、某相對性狀顯隱性未知，判斷基因位于常染色體還是X染色體上

這類試題考查的知識點仍然還是伴X染色體遺傳的典型特征.只不過是上述第2類試題的變式而已，前后的差別在于是否已知顯隱性.未知顯隱性，就無法確定母本的表現型，如果采用正交和反交，就解決了這個問題，因為在正交和反交中，總有一組交配是隱性母本和顯性父本，如果基因位于X染色體上，則這組雜交組合的子代就表現為雌性全為顯性，雄性全為隱性;如果基因位于常染色體上，則不然.由此可總結出此類題型的解題思路及結果分析，實驗方案采用正交和反交兩組實驗，如果正交得到F1和反交得到F1表現型相同，則相關基因位于常染色體上：如果正交得到F1和反交得到F1表現型不相同，而且表現型的差異與性別相關聯，則相關基因位于X染色體上;如果正交得到F1和反交得到F1表現型不相同，而且F1表現型總是與母本相同，則相關基因位于細胞質中.

（1）組數①的正交與反交結果相同，控制果蠅突變型a的基因位于_____ 染色體上，為 _____ 性突變.

（2）組數②的正交與反交結果不相同，用遺傳圖解說明這一結果（基因用B、b表示）.

（3）解釋組數③正交與反交不同的原因.

試題分析組數①的正交與反交結果相同，說明控制果蠅突變型a的基因位于常染色體上，由于正交和反交的F.都表現野生型，說明野生型為顯性，突變型a為隱性.組數②的正交與反交結果不相同，且雌性與雄性的表現型有差異，說明相關基因位于X染色體上，可以按伴X染色體遺傳寫出遺傳圖解如圖2所示.

組數③正交母本為野生型，F，與母本相同，全為野生型，反交母本為突變型c，F.與母本相同，全為突變型c.說明控制果蠅突變型c的基因位于細胞

五、性別決定為ZW型，考查伴Z染色體遺傳典型特征

雖然這類題的遺傳學原理與XY型相同，但學生先接觸XY型的試題，再接觸ZW型的試題時，遇到的最大困難是思維轉換的困難.突破這個難點的技巧是找到XY型性別決定和ZW型性別決定的本質差異，前者性染色體相同的XX是雌性，性染色體不同的XY是雄性;后者性染色體相同的ZZ是雄性，性染色體不相同的ZW是雌性.這樣就找到了兩者共同的遺傳學原理：選擇性染色體相同的親本為隱性，性染色體不同的親本為顯性雜交，子代就會出現雌雄表現型不同的結果，

典型例題 蘆花雞羽毛有黑白相間的橫斑條紋，這是由于位于Z染色體上的顯性基因B決定，當它的等位基因b純合時，雞表現為非蘆花，羽毛上沒有橫斑條紋，

如何選擇親本雜交，在后代雛雞階段就可以根據羽毛的特征把雌雄區分開，從而做到多養母雞，多得蛋，

試題分析雞的性別決定為ZW型，蘆花羽毛由Z染色體上顯性基因B決定，非蘆花羽毛由Z染色體上隱性基因b決定.根據上述遺傳學原理“選擇性染色體相同的親本為隱性，性染色體不同的親本為顯性雜交，子代就會出現雌雄表現型不同的結果”，選擇非蘆花雄雞ZhZ“與蘆花雌雞ZBW雜交，子代雄雞全為蘆花ZBZb，雌雞全為非蘆花ZbW.在后代雛雞階段就可以根據羽毛的特征把雌雄區分開，從而做到多養母雞，多得蛋.

通過對判斷基因位置的題型歸納和相關考點的梳理，理清了各類題型之間的區別和聯系，解決了學生思維混亂的問題，使學生建立一套清晰的答題模式，有利于提高學生的綜合能力.

（收稿日期：2022 - 03 - 10）