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判断伴性遗传与常染色体遗传的基本方法

2014-12-15崔丽琼

读写算·教研版 2014年21期
关键词:判断规律

崔丽琼

摘 要:对于伴性遗传和常染色体遗传的判断是中学生物教学的难点,同时也是学生较难掌握的内容。笔者总结多年的教学经验,以实际例子对此部分内容进行了详细的分析,具有一定的参考价值。

关键词:伴性遗传;常染色体遗传;判断;规律

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)21-112-02

在高中教学中,对于要判断控制某性状的基因是位于常染色体上还是位于性染色体上,这种问题一般学生遇到时很难下手。笔者根据教学经验,作了简要归纳,具体如下:

一、显隐性状未知:可采用正交与反交法

1、亲本都是纯合

利用正交和反交的结果进行比较,若正交和反交子一代结果相同,且与性别无关,则属于常染色体遗传,若正交和反交的结果不同,且杂交后代的某一性状或几个性状与性别明显相关,则属于伴X遗传。

例1在高等植物中,有少数物种是有性别的,即雌雄异株。双子叶植物女娄菜(2N=24)就是一种雌雄异株的草本植物,属于XY型性别决定。已知女娄菜的高茎和矮茎由一对等位基因控制(显隐未知)。若实验室有纯合的高茎和矮茎雌、雄女娄菜亲本,如何通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上。

解析:取高茎雌性女娄菜与矮茎雄性女娄菜,矮茎雌性女娄菜与高茎雄性女娄菜分别进行正交和反交。即高茎雌女娄菜×矮雄女娄菜;高茎雄女娄菜×矮茎雌女娄菜。

若正、反交后代雌雄个体性状表现一致,则该对等位基因是位于常染色体上。若正反交后代雌雄个体性状表现不一致,则该对等位基因是位于X染色体上。

2、亲本之一杂合

同样利用正交和反交结果进行比较,若正交和反交子一代的性状分离比为1:1,且性状表现与性别无关,则为常染色体遗传。若正交子一代所有雌性个体表现型为同一种性状,所有雄性个体表现型为另一性状;反交雌雄个体都有两种性状,且性状分离比约为1:1,则为伴X遗传。

3、亲本既有纯合,又有杂合

也可利用正交和反交结果比较,若正交和反交子一代中性状之比大于1:1,且和性别无关,则为常染色体遗传,且数目多者为显性性状。

若正交子一代中,雄性个体表现型全为同一性状,雌性个体表现型全为另一性状;反交子一代雌雄个都有两种表现型,且性状分离比大于1:1,则为伴X遗传。

例2:从一个自然存在果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色果蝇,这两种体色的果蝇且数目相等,每种体色果蝇雌雄个体各占一半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制。所有果蝇均正常生活,性状分离合乎孟德尔定律。现用两个杂交组合,灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇,只做一代杂交试验,每个组合选多对果蝇,判断控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上。

解析:可作为正交和反交实验。(1)若正交和反交子一代中都是黄色个体多于灰色个体,并且体色的遗传与性别无关,则属于常染色体遗传,且黄色为显性。

(2)若正交和反交子一代都是灰色个体多于黄色个体,并且体色的遗传与性别无关,则属于常染色体遗传,且灰色为显性。

(3)若在正交(即灰色雌蝇×黄色雄蝇中)子一代中的雄性全都表现灰色,雌性全为黄色;在反交(即黄色雌蝇×灰色雄蝇中)子一代中黄色个体多于灰色个体,则属于伴X遗传,且黄色为显性。

(4)若在正交(即灰色雌蝇×黄色雄蝇中)子一代中的雄性全部表现黄色,雌性全为灰色;在反交(即黄色雌蝇×灰色雄蝇中)子一代中灰色个体多于黄色个体,则属于伴X遗传,且灰色为显性。

二、显隐性已知

1、若该生物为XY型性别决定,在解答这类问题时可用隐性性状的雌个体×显性性状的雄个体这一杂交组合。

(1)亲本纯合

若子一代雌雄个体均为显性性状,则为常染色体遗传。若子一代雌性个体全为显性性状,雄性个体全为隐性性状,则为伴X遗传。

例3现有雌性红眼、雌性白眼、雄性红眼、雄性白眼四瓶纯合果蝇,已知红眼A对白眼a是显性,但不知A和a位于常染色体上,还是位于X染色上,请通过实验探索这一问题。

①你的实验假设是:

②实验步骤是:a、选择杂交实验所用的亲本♀ ♂ ;b、将上述的亲本果蝇进行交配。c、观察记录后代的现状及性别。

d、实验预期及结果分析:如果杂交后代的形状符合实验结果一: ,则证明实验假设正确。如果杂交后代的形状符合实验结果二 ,则证明实验假设不正确。

解析 ①假设红眼基因A和白眼基因a位于X染色体上。

(2)应用规律可选择隐性雌个体×显性雄个体杂交。即白眼雌果蝇×红眼雄果蝇杂交,若子一代雌果蝇都为红眼,雄果蝇都为白眼,则说明A和a位于常染色体上,即假设正确。若子一代,雌雄果蝇都为红眼,则A和a位于X染色体上。即假设不正确。

(3)亲本为杂合

同样可为隐性雌个体×显性雄个体这一杂交组合。若子一代雌雄个体全为显性性状或雌雄个体均既有显性性状又有隐性性状,则为常染色体遗传。若子一代中雌性个体全为显性雌状,雄性个体全为隐性状,则为伴X遗传。

例4:自然界的大麻为雌雄异株植物,其性别决定方式为xy型。在研究中发现,大麻种群中的雌雄个体均有抗性和不抗性个体存在,已知该抗病性状受隐性基因b控制。

(1)若想利用一次杂交实验探究该抗病性的遗传属于伴X遗传还是常染色体遗传,那么应选的杂交亲本性状为:父本 ,母本 。

(2)预测可能的实验结果和结论

解析:运用上述规律就能很快确定亲本组合为:隐性雌个体×显性雄个体杂交,即抗病的作母本,不抗病的作父本进行杂交。

若子一代中,雌雄个体全为不抗病或雌雄个体均既有不抗病又有抗病,则抗病性状为常染色体遗传。若子一代中,雌性个体都为不抗病个体,雄性个体都为抗病个体,则抗病性状为伴X遗传。

2、若该生物为zw型性别决定,要解答同样的题目。则亲本应选择:显性雌个体×隐性雄个体这一杂交组合,而结果的判断和xy型性别决定的相类似。

以上只是判断伴性遗传和常染色体遗传的基本方法,对于不同的题目可以参照上述解题步骤,找出对答题有用的信息,这样就达到提高答题效率的目的。

参考文献:

[1] 周 发.常x染色体遗传及显隐性的判断.生物学通报.2007.42(3):30endprint

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