与性别有关的非伴性遗传分析

江曾武

(安徽省怀宁县怀宁中学 246121)

控制生物性状的某些基因位于性染色体上， 所以遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。一些学生误认为与性别有关的遗传就是伴性遗传，其实并非如此。本文从概念和试题两个方面对与性别有关的非伴性遗传进行分析和比较。

1 从性遗传

从性遗传是指由常染色体上的基因控制的性状，由于内分泌等因素的影响, 其性状只在一种性别中表现, 或者在一性别为显性， 另一性别为隐性。例如, 人类的青年时期秃顶, 男性多见, 女性少见。男性中秃顶对非秃顶为显性, 而在女性中秃顶对非秃顶则为隐性, 所以杂合体男性表现秃顶, 女性则正常[1]。常见的例子还有人类的食指长短遗传、绵羊角的遗传及蝴蝶颜色的遗传等。

例1 (2010年天津卷) 食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为________。

解析：根据题意，先构建表1。

表1 食指长短的基因型和表现型

由题干信息知，母亲基因型为TSTS，她的子女肯定携带TS基因，子女中长食指应为女性，基因型为TLTS，由此可推出父亲基因型为TSTL，子代中只有基因型为TSTL的女儿才为长食指，所以概率为1/2×1/2=1/4。

2 细胞质遗传

由细胞质内的基因所决定的遗传现象和遗传规律叫做细胞质遗传。细胞学研究表明，在真核生物有性繁殖过程中，卵细胞内除细胞核外，还有大量的细胞质及其所含的各种细胞器；精子内除细胞核外，没有或极少有细胞质。在受精过程中，卵细胞不仅为子代提供其核基因，也为子代提供其全部或绝大部分细胞质基因；而精子则仅能为子代提供其核基因。因此，受细胞质基因所决定的性状，其遗传信息只能通过卵细胞传递给子代，而不是通过精子遗传给子代。

细胞质遗传的特点为：遗传方式是非孟德尔式的；杂交后代—般不表现一定比例的分离；正交和反交的遗传表现不同，后代通常只表现母本的性状，故细胞质遗传又称为母性遗传；通过连续回交能将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本的细胞质基因及其所控制的性状仍不消失[2]。

例2 果蝇对CO2的耐受性有两个品系：敏感型(甲)和耐受型(乙)，有人做了以下两个实验：实验一，让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交，后代全为敏感型；实验二，将甲品系的卵细胞去核后，移入来自乙品系雌蝇的体细胞核，由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交，后代仍全为敏感型。①依据上述实验结果推测，与CO2耐受性有关的基因位于________(选填“细胞质”或“细胞核”)；②要验证上述推测，也可另设计一个杂交实验替代实验二，该杂交实验的亲本组合为________。

解析：实验一的结果有两种解释，一种为耐受性由核基因控制，且敏感型为显性；另一种为耐受性由细胞质基因控制，表现母性遗传。实验二杂交双方细胞核均来自耐受型(乙)品系，而杂交形成的合子，其细胞质主要来自敏感型(甲)品系。杂交后代仍全为敏感型，说明第二种解释正确，即果蝇对CO2的耐受性是由细胞质基因控制。验证某一性状遗传是否是细胞质遗传，常用正反交实验。本题可用“甲品系雄蝇与乙品系雌蝇杂交”实验来替代实验二进行验证．

3 母性影响

在核遗传中，正交♀AA×♂aa及反交♀aa×♂AA，子代的表现型通常是一样的。这是因为双亲在核基因的贡献上是相等的，子代的基因型都是Aa，所以在同一环境下其表型是一样的。但是，有时两种交配的结果并不相同，子代的表现型受到母本基因型的影响，这种现象叫做母性影响，又叫做前定作用[2]。

母性影响所表现的遗传现象与细胞质遗传十分相似，但它并不是细胞质基因组所决定的，而是由于核基因的产物在卵细胞中积累所决定的，符合孟德尔遗传定律，与细胞质遗传有着本质的区别。椎实螺外壳的旋转方向的遗传就是母性影响的一个比较典型的例子。

例3 “母性影响”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，但若单独饲养，也可以进行自体受精。其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分，螺旋方向由一对基因控制，右旋(D)对左旋(d)是显性，旋转方向符合“母性影响”，遗传过程如图1所示。

图1 椎实螺外壳旋转方向的遗传

现有右旋和左旋椎实螺若干，回答下列问题：①“母性影响”现象是否符合孟德尔遗传定律？________；②螺壳表现为左旋的个体其基因型可能为________；螺壳表现为右旋的个体其基因型可能为________；③欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，统计杂交后代F1的性状。若子代表现情况是________，则该左旋椎实螺是纯合子；若子代的表现情况是________，则该左旋椎实螺是杂合子。

解析：由遗传图解知，“母性影响”符合孟德尔遗传定律，只是性状分离比延迟一代出现。螺壳表现为左旋，说明母本的基因型为dd，父本的的基因型不限，故表现为螺壳左旋的子代基因型为dd或Dd；同理螺壳右旋个体基因型为DD、Dd或dd。左旋螺的基因型为Dd或dd，故可以用任意右旋螺作父本与该螺杂交，若该左旋螺为dd(纯合子)，则子代螺壳应为左旋；若该左旋螺为Dd(杂合子)，则子代螺壳应为右旋。

答案:①符合 ；②dd或Dd；dd或Dd或DD；③左旋；右旋。

4 总结

伴性遗传、从性遗传、母性影响和细胞质遗传都是与性别有关的遗传，但它们又各不相同(表2，见后页)。