论分离定律的异常情况

周芬

一、背景

通过豌豆一对相对性状的杂交实验，孟德尔利用假说—演绎法得出基因的分离定律.学生完成了分离定律第一课时的学习任务后，往往会形成思维定式，当他们看到有些生物杂交到F2时，出现1∶2∶1、2∶1或1∶1等特殊性状比例后往往不知所措，认为不符合分离定律.分离定律是学生学习基因自由组合定律的基础，其实质是杂合子在减数分裂形成配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，分别进入不同配子.其中F2出现3∶1的分离比在解题时应用广泛.但在各种内在和外在因素的作用下，这种典型分离比就会出现“例外”.高考中常常出现以特殊现象为背景信息，通过F2特殊分离比考查分离定律及应用.

二、设计思路

本节课是高三一轮复习《分离定律》的第二课时，也是孟德尔定律的拓展课.在设计本节课时，笔者发挥了“先行组织者”的作用，设置引入不同的材料，制造学生的认识冲突，组织学生再次利用孟德尔的研究思路“假说—演绎法”来探究分离定律中F2产生3∶1的性状分离比的条件和原因，帮助学生对复杂遗传现象有更深刻的认识.

三、导学案

例1人类的秃顶由常染色体上的隐性基因b所控制，女性中只有基因型为bb才为秃顶，而在男性中只要有一个b基因就表现为秃顶.一个非秃顶男性与一个父亲非秃顶的女性结婚，他们生了一个男孩，后来在发育中表现为秃顶.则该男孩的基因型为

A. BBB. BbC. bbD. Bb或bb

答案B

练1已知绵羊角的表现型与基因型的关系如表1，下列判断正确的是

表1基因型HHHhhh公羊表现型有角有角无角母羊表现型有角无角无角A.若双亲无角，则子代全部无角

B.若双亲有角，则子代全部有角

C.若双亲基因型为Hh，则子代有角与无角的数量比为1∶1

D.绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律

答案C

例2剪秋萝是一种雌雄异体的高等植物，有宽叶（B）和窄叶（b）两种类型，控制这两种性状的基因只位于X染色体上.经研究发现，窄叶基因（b）可使花粉致死.现将杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交，其后代的表现型及比例正确的是

A.宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株=1∶1∶0∶0

B.宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株=1∶0∶0∶1

C.宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株=1∶0∶1∶0

D.宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株=1∶1∶1∶1

答案C

练2无尾猫是一种观赏猫，猫的无尾、有尾是对相对性状，按基因的分离定律遗传.为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫.由此推断正确的是

A.猫的有尾性状是由显性基因控制的

B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致

C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合

D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2

答案D

例3紫色企鹅的羽毛颜色是由复等位基因决定的.Pd深紫色、Pm中紫色、Pl浅紫色、Pvl很浅紫色（接近白色）.其显隐性关系是：Pd>Pm>Pl>Pvl（前者对后者为完全显性）.若有浅紫色企鹅（PlPvl）与深紫色企鹅（PdPm）交配，则后代小企鹅的羽毛颜色和比例是

A.1中紫色∶1浅紫

B.2深紫色∶1中紫色∶1浅紫色

C.1深紫色∶1中紫色

D.1深紫色∶1中紫色∶1浅紫色∶1很浅紫色

答案C

练3喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株，g-基因决定雌株.G对g、g-是显性，g对g-是显性，如：Gg是雄株，gg-是两性植株，g-g-是雌株.下列分析正确的是

A.Gg和Gg-能杂交并产生雄株

B.一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子

C.两性植株自交不可能产生雌株

D.两性植株群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例高于杂合子

答案D

四、教学过程观察现象解释原因得出结论P：红花×白花

↓

F1粉花

↓自交

F2红花∶粉花∶白花

1∶2∶1F1杂合子的表现型不同于显性纯合子不完全显性：F1的表现型介于两纯合亲本之间，F1自交得三种基因型和三种表现型的后代，比例均为1∶2∶1.P： 纯种白色马×纯种枣红色马

↓

F1：混合毛色马

↓相互交配

F2：白色∶混合毛色∶枣红色

1∶2∶1F1杂合子的表现型不同于显性纯合子共显性：一对等位基因的两个成员同时在F1中表达的现象.F1雌雄相互交配得三种基因型和三种表现型的后代，比例均为1∶2∶1.P：非秃发女（BB）×秃发男（bb）

↓

F1：男孩均为秃发，女孩均为非秃发

↓相互交配

F2：非秃发∶秃发=1∶1

男孩：非秃发∶秃发=1∶3

女孩：非秃发∶秃发=3∶1F1杂合子Bb在男女中表现型不同从性遗传：常染色体上的基因控制的性状由于受到性激素的影响，表现出与性别相关联的现象.P：黄鼠（Aa）×黄鼠（Aa）

↓

F1：黄∶灰

2∶1显性纯合（AA）致死，不能完成个体发育.致死效应：胚胎致死包括显性致死（显性纯合致死和显性杂合致死）和隐性致死；配子致死（含显性基因致死和含隐性基因致死）控制人的ABO血型的基因有IA、IB、i，其中，IA和IB都对i为显性，IA与IB为共显性.但是，对于每个人来说，只能有其中的两个基因.O型：ii

AB型：IAIB

A型：IAi，IAIA

B型：IBi，IBIB复等位基因：同源染色体的相同位点存在两个以上等位基因的现象.五、教学反思

本节课是拓展课，笔者按照“观察现象—分析原因—演绎推理—得出结论—巩固训练”的教学步骤，帮助学生找到一对相对性状的杂交实验中F2出现3∶1性状分离比需要满足的条件，从现象到本质，激活学生已有的认知结构，架设“认知的桥梁”，提高了学生对分离定律本质的理解，为学生进一步学习基因的自由组合定律的异常情况打下了坚实的基础.但这种教学模式容易使不同层次的学生出现两极分化，所以教师应该根据学情，对问题难度的设置和启发作出适当调整.