遗传学复习对近年来的生物高考试题认真分析

遗传学复习对近年来的生物高考试题认真分析，可以发现有关遗传方面的内容更加注重对分析和综合能力的考查，试题主要围绕基因工程和孟德尔定律进行设计。一、解题的基本方法1.对于已知表现型求基因型的题目，解法如下。（1）从子代开始解题，从隐性纯合体开始解题。（2）表现型为隐性性状的个体，一定是纯合体，可直接写出基因型。（3）表现型为显性性状的个体，可能是纯合体，也可能是杂合体，可先写出基因式；再依据该个体的亲代和子代的表现型（或基因型），写出其余部分。（4）求亲代的基因型，先依据亲代的表现型，写出基因式；再依据子代的表现型及其分离比，完成基因型的书写。例题1幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病。这是一种常染色体隐性遗传病。试问：(1)如果父母正常，生了一个患此病的女儿和一个正常的儿子，那么这个儿子携带此隐性基因的概率是；(2)这个儿子与一个正常的女人结婚，他们生的第一个孩子患有此病，那么第二个孩子患此病的概率是。解析：（1）幼儿黑蒙性白痴是一种常染色体隐性遗传病，父母正常，生了一个患此病的女儿和一个正常的儿子，由此可知，患病女儿的基因型是隐性纯合体，父母的基因型则都是杂合体。从理论上分析，两方基因型都为杂合体的父母生出患病孩子的几率为1/4，生出正常孩子的几率为3/4（包括1/4的显性纯合体和2/4的杂合体）。由题目可知儿子正常，这个儿子的基因型可能是显性纯合体，也可能是携带隐性基因的杂合体，且为杂合体的概率是为2/3（即2/4×3/4）。本题的关键是要找准“分母”（这里的分母是3/4，而不是1）。（2）这个儿子与正常的女人结婚生的第一个孩子患病，说明这个儿子与正常的女人的基因型都为杂合体，因此所生孩子的患病几率为1/4。答案：（1）2/3（2）1/42.对有关分离定律的题目，解法如下。在孟德尔定律中，分离定律是基本的遗传规律。因此，涉及两对或多对等位基因遗传的题目，只要各对基因是自由组合的，便可用分离定律解题，即先将基因一对一对地拆开分析，再综合起来。例题2鸡的羽腿（F）对光腿（f）是显性，豌豆冠（E）对单冠（e）是显性，这两对等位基因均按自由组合规律遗传。现有A和B两只公鸡，C和D两只母鸡，均为羽腿豌豆冠，它们交配产生的后代性状如下：①C×A→羽腿豌豆冠②D×A→羽腿豌豆冠③C×B→羽腿豌豆冠和光腿豌豆冠④D×B→羽腿豌豆冠和羽腿单冠（1）这四只鸡的基因型分别为：A、B、C、D。（2）D×B交配产生的后代中，羽腿单冠鸡的基因型为；C×B交配产生的后代中，光腿豌豆冠鸡的基因型为。答案：（1）FFEEFfEeFfEEFFEe（2）Ffee、FFeeffEE、ffEe3.对于系谱分析的题目，解法如下。（1）寻求两个关系：基因的显隐关系；基因与染色体的关系。（2）找准两个开始：从子代开始解题；从隐性纯合体开始解题。（3）学会双向推理：逆向反推（从子代的分离比着手）；顺向直推（已知表现型为隐性性状，可直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因式，再看亲子关系。）例题3人的正常色觉(B)对红绿色盲(b)呈显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)呈显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼色盲的男孩。在这对夫妇中：(1)男子的基因型是；(2)女子的基因型是；(3)他们的子代中出现蓝眼色盲男孩的几率是。解析：该题重点考查对遗传规律的理解和应用。蓝眼、色觉正常的女子与一褐眼、色觉正常的男子婚配,生了一个蓝眼、色盲的男孩。因为眼色为常染色体遗传，男孩蓝眼为隐性性状，基因型为隐性纯合体（aa），母亲是蓝眼，基因型也是隐性纯合体（aa），父亲为褐眼，基因型应为杂合体（Aa）。此外，男孩为色盲（XbY），色盲基因只能来自母亲，所以色觉正常的母亲的基因型为XBXb（携带者），色觉正常的父亲其基因型为XBY。基因型为aaXBXb的母亲可产生2种卵细胞(1/2aXb、1/2aXB)，基因型为AaXBY的父亲可产生4种精子（1/4AXB、1/4aXB、1/4AY、1/4aY）。卵细胞和精子结合机会均等，可产生8种组合，因此父母生出基因型为aaXbY的蓝眼色盲的小孩几率是1/8（1/2aXb×1/4aY）。答案：（1）AaXBY（2）aaXBXb（3）1/8例题4右图为某种遗传病的家谱图，请分析回答问题。（1）通过医学遗传学检测查明，图中Ⅱ6不带任何致病基因，由此可判定图中Ⅲ9患有染色体基因控制的遗传病。（2）如果Ⅲ7与一个正常男子婚配，请预测这对夫妇所生子女患该遗传病的可能性。（3）如果Ⅲ9与一个正常女子（来自世代无该遗传病的家族）婚配，从优生学的角度考虑，应选择生育哪种性别的子女？，并简要说明理由。答案：（1）X隐性（2）生女孩皆正常，生男孩有1/4的可能患该遗传病（3）选择生男孩，因为Ⅲ9的致病基因位于X染色体上，不会传递给男孩。而生女孩则为携带者，该携带者的后代中，男孩有50%的可能性是该遗传病患者。二、遗传学的几种主要判断型问题近年的生物高考试题（主要是2005年的理综试题），考查了孟德尔定律的以下几种判断类型。1纯合子与杂合子的鉴别在以动物和植物为材料进行的遗传育种实验研究中，一般采用测交方法鉴别某表现型为显性性状的个体是杂合子还是纯合子。豌豆、水稻、普通小麦等自花传粉的植物，则最好采用自交方法。1.1测交法例题5（1992年全国卷34题)某农场养了一群马,有栗色马和白色马。已知栗色基因（B）对白色基因（b）呈完全显性。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状鉴定它是杂种还是纯种。（1）为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作，你应怎样配种?（2）杂交后代可能出现哪些结果?并对每一结果作出相应的鉴定。解析：该题开创了在高考中对遗传推理题的考查。答案：（1）用该栗色马与多匹白色母马配种。（2）如果杂交后代全是白马，该栗色公马是杂种；如果杂交后代有栗色马又有白色马，该栗色公马是杂种；如果杂交后代全是栗色马，该栗色公马可认为是纯种。1.2自交法例题6(2005年全国卷Ⅲ31题)已知水稻抗病（R）对感病（r）为显性，有芒（B）对无芒（b）为显性，两对基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。（1）诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为的植株。（2）为获得上述植株，应采用基因型为和的两亲本进行杂交。（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现为（可育或不育），结实性为（结实或不结实），体细胞染色体数为。（4）在培养过程中，一部分花药壁细胞能发育成为植株，该植株的花粉表现为（可育或不育），结实性为（结实或不结实）。体细胞染色体数为。（5）自然加倍植株和花药壁植株中都存在抗病、有芒的表现型。为获得稳定遗传的抗病有芒新品种，本实验应选以上两种植株中的植株，因为自然加倍植株；花药壁植株。（6）鉴别上述自然加倍植株与花药壁植株的方法是。解析：由题分析可知，要用单倍体育种方法选育的抗病、有芒水稻新品种的基因型应为RRBB，它的单倍体植株的基因型为RB。诱导单倍体所用的花药应取自F1（RrBb）的植株，能获得基因型为RrBb植株的杂交组合有RRBB×rrbb或RRbb×rrBB两种，但前一组合中的亲本RRBB是要选育出的新品种，因此选用的亲本基因型应为RRbb和rrBB。水稻单倍体植株由于无法完成减数分裂，不能产生正常的生殖细胞而表现为不育，但经过染色体数目自然加倍后可成为二倍体植株的纯合子，能通过减数分裂形成正常精子，所以花粉表现为可育，能结实；水稻体细胞染色体数为24条，则其单倍体植株的染色体数为12条，自然加倍成为二倍体植株的体细胞染色体数为24条。由花药壁细胞能发育成植株，其体细胞的基因型与母本RrBb应完全一样，植株能产生花粉表现为可育，并结实，体细胞染色体数也为24条。要获得稳定遗传的抗病、有芒新品种，应选择自然加倍的植株，因为自然加倍植株的基因型是纯合子，自交后代会不发生性状分离。而花药壁植株的基因型是杂合子，自交产生的后代会发生性状分离，故不宜选用。由单倍体自然加倍成为的二倍体植株为纯合子，而花药壁植株为杂合子，鉴别它们的最简便的方法是自交，自然加倍植株的自交后代不发生性状分离，而花药壁植株的自交后代会发生性状分离。答案：（1）RrBb（2）RRbbrrBB（3）可育结实24条（4）可育结实24条（5）自然加倍基因型纯合基因型杂合（6）将植株分别自交，子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株。2性状显、隐关系的确定假设法例题7(2005年全国卷Ⅰ31题)已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配，每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中，3头有角，3头无角。（1）根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推断过程。（2）为了确定有角与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？（简要写出杂交组合，预期结果并得出结论）解析：根据杂合子和纯合子的概念可知，表现型为显性性状的个体，基因型可能是纯合子，也可能是杂合子；表现型为隐性性状的个体，基因型一定是纯合子；杂合子的表现型为显性性状。首先假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2。6个交配组合的后代合计会出现3头无角小牛，3头有角小牛。再假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角，Aa的后代或为有角或为无角，概率各占1/2。由于雌雄配子的随机结合以及后代较少，实际分离比例可能偏离1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3，那么6个交配组合的后代合计也会出现3头无角小牛，3头有角小牛。综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。若要进一步确定这对相对性状中的显性性状，则要找出杂合子，根据杂合子的后代会出现性状分离的特点，在无角公牛和有角母牛的后代中，选有角母牛与有角公牛交配，若有无角出现，则有角牛为杂合子，即有角为显性；反之，若后代全为有角，即无角为显性。答案：（1）不能确定。①假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2。6个组合后代合计会出现3头无角小牛，3头有角小牛。②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1/2，由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛，3头有角小牛。综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。（2）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。3常染色体遗传与伴X染色体遗传的判断3.1假设法例题8(2001年广东卷39题)1只雌鼠的染色体上的某基因发生突变，使得野生型性状变为突变型。请回答下列问题。（1）假定控制突变型的基因是位于常染色体上的隐性基因，则用纯合野生型雄鼠与上述雌鼠杂交，后代表现型是。（2）另假定上述雌鼠为杂合子，让其与野生型雄鼠杂交，Ｆ1代表现型有4种，分别为突变型♀、野生型♀、突变型♂、野生型♂，比例为1:1:1:1。从Ｆ1代中选用野生型♀，突变型♂的个体进行杂交，其下一代的表现型中所有的♂都为野生型，所有的♀都为突变型。请问：突变基因位于Ｘ染色体上还是常染色体上，用遗传图解表示并加以说明（B表示显性基因，b表示隐性基因）。答案：（1）野生型（2）遗传图解如下：结论：假设1的图解表示的推理结果与杂交实验结果一致。假设2的图解表示的推理结果与杂交实验结果不一致。