應用分解組合法推斷基因型

吳燕蘭

摘 要：根據子代表現型比例推斷親本基因型的題目是遺傳試題的常見題型，此類題目學生的得分率不高，本文借助例題分析如何應用分解組合法解答此類題目。

關鍵詞：分解組合法 表現型比例 基因型

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1003-9082（2020）06-00-01

遺傳學內容是歷年來高考重點考查的內容之一，表現型和基因型的關系往往是解遺傳題的關鍵，通過子代的表現型比例來推斷親本的基因型是常見題型，解答此類題目的方法和技巧是分解組合法。

分解組合法的數學依據是兩個相互獨立事件同時發生的概率，等于每個事件發生的概率的乘積，公式為P（AB）=P（A）.P（B）[P（AB）為事件A和事件B同時發生的概率;P（A）為事件A發生的概率;P（B）事件B發生的概率。多對基因獨立遺傳，非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾，因此每一對基因的遺傳是一件獨立事件，每一對基因遺傳時子代中出現表現型概率就是一個相互獨立事件發生的概率，多對獨立遺傳的等位基因的遺傳，在子代中的某種表現型就是多個相互獨立事件同時發生，所以子代的某種表現型比例等于每一對相對性狀表現型比例的乘積，根據一對等位基因（A、a）的遺傳，親本的組合有以下幾種類型AAΧ ;AaΧAa;AaΧaa;aaΧaa ，子代表現型的比例有1或0或1/4或3/4或1/2，子代的表現型比例可分解成若干個上述的數字相乘。

例1.（2017.Ⅰ卷.6）果蠅的紅眼基因（R）對白眼基因（r）為顯性，位于X染色體上;長翅基因（B）對殘翅基因（b）為顯性，位于常染色體上。現有一只紅眼長翅果蠅與一只白眼長翅果蠅交配，F1雄蠅中有1/8為白眼殘翅，下列敘述錯誤的是

A.親本雌蠅的基因型是BbXRXr

B.F1中出現長翅雄蠅的概率為3/16

C.雌、雄親本產生含Xr配子的比例相同

D.白眼殘翅雌蠅可形成基因型為bXr的極體。

試題分析：R、r位于X染色體上;B、b位于常染色體上，這兩對基因獨立遺傳。F1雄果蠅中白眼殘翅的基因型為bbXrY占1/8，將1/8拆成1/4*1/2，子代雄果蠅中的XrY基因型不可能為1/4，因此子代出現bb的概率是1/4親本的基因型.組合為BbΧBb;子代雄果蠅中的XrY為1/2，所以XRY為1/2，母本的基因型為XRXr，根據題干中親本的表現型可知白眼的為父本基因型為XrY，親本基因型為BbXRXr和BbXrY。F1中出現長翅雄蠅的概率為3/4*1/2=3/8。

例2.某植被的紫花與白花這對相對性狀同時受多對等位基因控制.某科技小組用兩株紫花植株進行人工雜交實驗，F1表現形及比例為紫花：白花=13：3.就此現象提出兩種假設：①該性狀受兩對基因控制②該性狀受三對基因控制，且三對基因同時為顯性時表現白花.請回答問題（相關基因可依次用A與a、B與b、E與e來表示）

（1）根據假設①兩個親本的基因型都為___，F1白花植株的基因型為___。

（2）根據假設②兩個親本的基因型為___（寫出其中一組即可），對應的F1白花植株的基因型則為___。

（3）略

題目分析：

1）用兩株紫花植株進行雜交實驗，F1表現形及比例為紫花：白花=13∶3為9∶3∶3∶1的變形，兩個親本的基因型為AaBb，F1白花植株的基因型為A bb或aaB 。

2）若受三對獨立遺傳的等位基因控制， F1表現型比例紫花：白花=13：3，三對基因同時含有顯性基因（即A B E ）時才表現白花，而紫花的基因型有多種類型，因此將F1白花所占比例3/16進行分解，可拆成3/4*1/2*1/2或3/4*1/4*1，因為三對基因同時為顯性（即A B E ）時才表現白花，而F1中每一對基因中含一個顯現基因的基因型比例不會出現1/4，將F1白花比例3/16拆分成3/4*1/2*1/2，例如拆分成A 3/4、B 1/2、E 1/2可以推出親本的三對的基因型的組合分別為AaΧAa、BbΧbb、EeΧee，結合題干親本表現型的信息可推出親本的基因型為AaBbee和AabbEe。也可能是A 1/2、B 3/4、E 1/2，則親本基因型AaBbee和aaBbEe或是A 1/2、B 1/2、E 3/4，則親本的基因型AabbEe和aaBbEe.得出親本的基因型組合。

例3.甜豌豆的紫花與白花是一對相對性狀，由非同源染色體上的兩對等位基因共同控制，只有當同時存在兩個顯性基因（A和B）時，花中的紫色素才能合成。下列說法錯誤的是

A. AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花之比為9∶7

B. 若雜交后代性狀分離比為3∶5，則親本基因型為AaBb和aaBb

C. 紫花與白花甜豌豆雜交，后代中紫花和白花之比可能是3∶1

D. 白花甜豌豆與白花甜豌豆雜交，后代可能出現紫花甜豌豆

題目解析：兩對基因獨立遺傳，且基因型為A B 開紫花;A bb、aaB 、aabb開的是白花，B選項中子代兩種表現型分別占5/8和3/5，紫花的基因型只有一種類型A B ，在1、0、1/4、3/4、1/2中的任意選兩個數相乘，都不會出現5/8，而3/8可以由3/4*1/2，因此子代中白花占5/8、紫花占3/8。3/8拆分成3/4*1/2（A 3/4、B 1/2 或A 1/2、B 3/4）因此親本的基因型為AaBb和Aabb或AaBb和aaBb。選項C子代紫花3/4拆分成3/4*1（A 3/4、B 1 或A 1、B 3/4），親本中紫花基因型為AaBB和白花基因型Aabb或紫花基因型為AABb和白花基因型aaBb。因此答案

選B。

在根據后代表現型比例來推測親本基因型的試題中，如果根據題干子代的表現型比例將親本的基因型盲目地用不同組合去試不僅會花費大量的時間，還會影響學生考試的心態。如果能夠熟練地掌握分解組合法，將基因型相對單一（例如隱形純合子等）的表現型的比例進行適當地拆分，就能快速鎖定雙親的基因型組合，再結合題干中親本的表現型就能準確得出雙親的基因型，提高解題的效率和準確率。分解組合法也適用與自由組合有關的其他題型中。