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相对性状的特殊情况分析

2016-08-21

生物学教学 2016年5期
关键词:紫茎表现型秃顶

付 兴

(陕西省西安交通大学附属中学 710043)

性状是指生物所具有的形态结构、生理特征以及行为方式等各种特征,而相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式。根据孟德尔所做的豌豆杂交实验中F1代所表现出的亲本性状又可以分为显性性状和隐性性状两种。但是有些时候,一对相对性状要区分出显性和隐性,是需要有前提条件的。

1 有关相对性状的两道高考试题及分析

(1)2011年全国卷:人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因(B、b)控制,其中男性只有基因型为BB时才表现为非秃顶,而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。控制褐色眼(D)和蓝色眼(d)的基因也位于常染色体上,其表现型不受性别影响。这两对等位基因独立遗传。回答问题:①非秃顶男性与非秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为____________;②非秃顶男性与秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为____________;③一位其父亲为秃顶蓝色眼而本人为秃顶褐色眼的男性与一位非秃顶蓝色眼的女性结婚。这位男性的基因型为______或______,这位女性的基因型为______或______。若两人生育一个女儿,其所有可能的表现型为____________________。

(2)2012年广东卷:人类红绿色盲的基因位于X染色体上,秃顶的基因位于常染色体上,结合下表信息可预测,图中II3和II4所生子女是:①非秃顶色盲儿子的概率为1/4;②非秃顶色盲女儿的概率为1/8;③秃顶色盲儿子的概率为1/8;④秃顶色盲女儿的概率为0。

BB Bb bb 男 非秃顶 秃顶 秃顶 女 非秃顶 非秃顶 秃顶

(3)试题分析:从上述这两道高考题看出,人类秃顶的性状正是一种特殊的区分显性性状和隐性性状的情况。人类控制秃顶的基因位于常染色体上,两对纯合的基因型(BB和bb)分别控制非秃顶和秃顶性状,这在男女中都是如此。但在Bb杂合基因型的个体当中,当杂合个体为男性时,性状表现为秃顶;当杂合个体为女性时,性状则表现为非秃顶。这样的原理看似简单易懂,但是对于很多学生来说却是很难理解,主要问题是由于在学习性状的时候,一般用大写字母来代表显性基因,用小写字母来代表隐性基因,而在一般情况下,显性基因对应显性性状,隐性基因对应隐性性状,这成为了学生先入为主的思想。所以当含有B基因的杂合体出现在男性当中,却表现秃顶的性状时,就不太好理解了。

2 相对性状的其他特殊情况举例

纯种紫茎曼陀罗与纯种绿茎曼陀罗杂交,如果F1夏季生长在室外,表现为紫茎性状,紫茎对绿茎是完全显性;如果F1冬季生长在温室中,茎为浅紫色,紫茎表现为不完全显性。又如,有角绵羊品种和无角绵羊品种杂交,子一代中雄羊有角,雌羊无角。此时,不同性别的生理环境可影响基因的显隐性表现,在雄羊中,有角对无角为显性,雌羊相反。光温敏不育系水稻在夏季、长日照、高温下,表现为雄性不育,这时所有正常品种都能与其生育,生产杂交种子,这个种子就是两系杂交水稻的种子。而同样的水稻在秋季、短日照、低温下又变成了正常的水稻,恢复育性。

同样的基因型组成,在不同的环境下,就有可能表现出完全不同的表现型,只是这种环境的差别,有可能是外部环境的变化,如曼陀罗的茎干颜色,或是光温敏不育系水稻育性;也有可能是生物个体内部的环境变化,比如人的秃顶性状,或者有角绵羊的有角或无角的性状。因此,生物中很多性状的特征是有相对性的。

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