归类例析高中生物学遗传实验设计的解题思路.pdf

归类例析高中生物学遗传实验设计的解题思路吕爱民【专题名称】中学政治及其他各科教与学【专题号】G382【复印期号】2010年10期【原文出处】《生物学教学》(沪)2010年5期第47,51页【作者简介】吕爱民,湖北省翔宇教育集团监利总校一中校区(433300)。【关键词】EEUU遗传内容是中学生物学教学中的重点和难点,也是历年高考的热点。近几年高考对遗传知识的考查题型多以实验设计和分析题的形式出现。现将高中生物学遗传实验设计的常见题型的解题思路归纳如下。一、相对性状中显性、隐性关系确定1.解题思路一:杂交法用多对具有一对相对性状的两个纯合亲本进行正交和反交,即性状甲(?)×性状乙(?)、性状乙(?)×性状甲(?)。如果F1全为性状甲,则甲是显性性状,乙是隐性性状。进行正交和反交的目的是为了排除细胞质遗传。例1:某同学设计了下列试验,试图说明“豌豆植株的高茎性状对矮茎性状呈显性”。(1)材料和用具:纯种高茎豌豆、纯种矮茎豌豆、剪刀、毛笔。(2)步骤:?用剪刀去掉纯种高茎豌豆花中的雄蕊;?用毛笔蘸取矮茎豌豆花中的花粉,并涂到纯种高茎豌豆花中雌蕊的柱头上。(3)结果:将此高茎豌豆植株上所结种子种下,所得植株全部为高茎。(4)结论:豌豆植株的高茎对矮茎呈显性。专家认为,仅用以上实验步骤还不足以严密论证以上结论,请在上述实验的基础上补充相应的步骤和预期结果。步骤:?。?。预期结果:。答案:步骤:?用剪刀去掉纯种矮茎豌豆中的雄蕊;?用毛笔蘸取高茎豌豆花中的花粉,并涂到纯种矮茎豌豆花中雌蕊的柱头上。预期结果:将此矮茎豌豆植株上所结种子种下,所得植株全部为高茎。2.解题思路二:自交法用多对具有同一种表现型的两个亲本杂交,即性状甲×性状甲。如果F1出现性状乙,说明甲是显性性状,乙是隐性性状;如果F1全为性状甲,则甲是隐性性状。例2:(2005年全国理综卷)为了确定有角和无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再进行新的杂交实验,应该怎样进行?答案:从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛×有角牛)。如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;如果后代全部为有角小牛,则无角为显性,有角为隐性。以上两种解题思路的适用条件:杂交法只适用于已知个体为纯合子,如果不知道所给亲本是否为纯合子时,只能用自交法来判断显性或隐性关系。二、纯合子、杂合子鉴定1.解题思路一:自交法如果自交后代出现性状分离,则被鉴定的个体为杂合子;若后代中不出现性状分离,则被鉴定的个体为纯合子。2.解题思路二:测交法如果测交后代既有显性性状出现,又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子;若后代只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子。3.解题思路三:花粉粒鉴定法如水稻的非糯性(W)和糯性(w)是一对相对性状,前者花粉(含W基因)遇碘变蓝,后者花粉(含w基因)遇碘不变蓝。取被鉴定的非糯性水稻一个成熟的花药,挤出全部花粉,滴上碘液,若显微镜下看到全为蓝色,则被鉴定的个体为纯合子;若显微镜下看到颜色的比例为1?1,被鉴定的个体为杂合子。以上三种解题思路的适用条件:花粉粒鉴定法只适用于植物,但需要有其他如含W基因的花粉遇碘变蓝,含w基因的花粉遇碘不变蓝等特殊条件;自交法通常用于鉴定植物中的纯合子和杂合子;测交法通常用于鉴定动物中的纯合子和杂合子。例3:家兔的黑毛与褐毛是一对相对性状。现有4只家兔,其中甲和乙为雌兔;丙和丁为雄兔。甲、乙、丙均为黑毛,丁为褐色毛。已知甲与丁的后代全为黑毛;乙与丁的后代中有褐色兔。问:(1)判断黑毛和褐毛的显性、隐性关系。(2)写出甲、乙、丁三只兔的基因型,用B和b表示。(3)你如何利用上述四只兔来鉴定出丙兔的基因型是纯合子还是杂合子?分析:丙兔为黑毛雄兔,鉴定它是纯合子还是杂合子最好与褐毛雌兔交配,但题目中没有符合要求的褐毛雌兔,故只能与杂合的乙兔交配,观察其后代的表现型。答案:(1)黑毛对褐毛为显性。(2)甲?BB,乙?Bb,丁?bb。(3)将丙兔与乙兔交配多次,观察其后代性状:?若后代出现褐毛兔,说明丙的基因型为Bb,是杂合子;?若后代全是黑毛兔,说明丙的基因型最可能为BB,是纯合子。三、判断某一对相对性状是否由一对等位基因控制1.解题思路一:自交法即杂合体×杂合体如果后代产生4种性状且性状比为3?1,则说明该相对性状是由一对等位基因控制;否则该相对性状不是由一对等位基因控制。2.解题思路二:测交法即杂合体×隐性纯合体如果后代产生两种性状且状性比为1?1,则说明该相对性状是由一对等位基因控制;否则该相对性状不是由一对等位基因控制。例4:见例5第(1)(2)两问。四、两对等位基因位于同源染色体上还是非同源染色体上的判定基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂形成配子的过