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【转载】含限制因子的遗传题的归类解析(转)  

2013-09-24 16:05:03|  分类: 2孟德尔定律 |  标签: |举报 |字号 订阅

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含限制因子的遗传题的归类解析

四川 杨超华

在近年的高考中,出现了一类含限制因子的遗传题。所谓限制因子,指含有一定的附加条件,从而改变了后代的表现型及比例。这类题目新颖独特,能很好地考查学生的应变能力和分析问题的能力。本文拟就这类题目进行归类解析。

一. 合子致死

例1:基因型为Aa的亲本连续自交,若aa不能适应环境而被淘汰,则第三代AA、Aa所占的比例分别是()

A. 7/8 1/8 B. 15/16 1/16 C. 19/27 8/27 D. 7/9 2/9

解析:

F2中三种基因型(含被淘汰的aa)及比例为:AA:1/3+1/6=1/2,Aa:1/3,aa:1/6,由于aa被淘汰,则F2中AA所占的比例为(1/2)/(1/2+1/3)=3/5,Aa所占的比例为(1/3)/(1/2+1/3)=2/5,F2自交得到F3,遗传图解如下:

F3中三种基因型(含被淘汰的aa)及比例为:AA:3/5+1/10=7/10;Aa:1/5,aa:1/10。

由于aa被淘汰,则F3中AA所占的比例为(7/10)/(7/10+1/5)=7/9;Aa所占的比例为(1/5)/(7/10+1/5)=2/9。

答案:D

例2:试回答下列(1)~(2)题。

(1)在一些性状的遗传中,具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育,导致后代中不存在该基因型的个体,从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。

一个研究小组经大量重复实验,在小鼠毛色遗传的研究中发现:

A. 黑色鼠与黑色鼠杂交,后代全部为黑色鼠

B. 黄色鼠与黄色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2∶1

C. 黄色鼠与黑色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1∶1

根据上述实验结果,回答下列问题:(控制毛色的显性基因用A表示,隐性基因用a表示)。

①黄色鼠的基因型是 ,黑色鼠的基因型是 。

②推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是 。

③写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。

(2)①真核生物基因的编码区中能够编码蛋白质的序列称为 ,不能够编码蛋白质的序列称为 。

②一般来说,如果你知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列,你能否确定其基因编码区的DNA序列?为什么?

解析:根据B组实验可知黄色为显性,黑色为隐性,B组亲本基因型都为Aa,在正常情况下后代的基因型及比例为1AA∶2Aa∶1aa,表现型及比例为3黄∶1黑,但实际黄黑比为2∶1,由此判断,不能完成胚胎发育的合子的基因型是AA。

答案:(1)①Aa aa ②AA

(2)①外显子内含子 ②不能。首先,一种氨基酸可以有多种密码子;其次,一般地说真核生物的基因含有内含子

二. 配子致死

例3:某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型,宽叶由显性基因B控制,狭叶由隐性基因b控制,B和b均位于X染色体上。基因b使雄配子致死。请回答下列问题。

(1)若后代全为宽叶雄株个体,则其亲本基因型为 。

(2)若后代全为宽叶,雌、雄植株各半时,则其亲本基因型为 。

(3)若后代全为雄株,宽叶和狭叶个体各半时,则其亲本基因型为 。

(4)若后代性比为1∶1,宽叶个体占3/4,则其亲本基因型为 。

解析:由题目的“基因b使雄配子致死”的条件可得(注:含Xb的雌配子不死亡):

亲本

XBY

XbY

XBXB

XBXb

XbXb

配子

XB、Y

Y

XB

XB、Xb

Xb

根据上表可知:由于XbY只产生一种配子Y,如果后代只有雄株,则父本必为XbY,如果后代既有雄株又有雌株,则父本的基因型为XBY。确定了父本的基因型后,再根据后代中宽叶和狭叶的比例来确定母本的基因型。如第一问,后代只有雄株,则父本的基因型为XbY,又因为后代只有宽叶,则母本不可能产生Xb的配子,母本的基因型只能是XBXB。

答案:(1)XbY、XBXB (2)XBY、XBXB (3)XbY、XBXb (4)XBY、XBXb

三. 从性遗传

例4:基因型为AA的牛与杂种公牛表现为有角,杂种母牛与基因型为aa的牛表现为无角,现有一对有角牛交配,生下一头无角牛,这头牛的性别是()

A. 雄牛 B. 雌牛 C. 雌雄都可以 D. 无法确定

解析:由题意可得:

基因型

AA

Aa

aa

雄牛表现型

有角

有角

无角

雌牛表现型

有角

无角

无角

根据上表,表现为无角牛的基因型只有两种可能:Aa、aa,又因为亲本都为有角,则母本的基因型只能是AA,后代中必含有A基因,所以后代这只无角牛的基因型为Aa,性别为雌性。

答案:B

四. 不完全显性

例5:紫茉莉花的红色(C)对白色(c)为不完全显性。下列杂交组合中,子代开红花比例最高的是()

A. CC×cc B. Cc×CC C. cc×Cc D. Cc×Cc

解析:柴茉莉花三种基因型CC、Cc、cc对应的表现型为红色、粉红色、白色。求后代中红花比例最高的亲本组合等同于求后代中CC比例最高的亲本组合。

答案:B

五. 非等位基因间的相互作用

例6:家禽鸡冠的形状由两对基因(A和a,B和b)控制,这两对基因按自由组合定律遗传,与性别无关。据下表回答问题。

项 目

基因组合

A、B同时存在(A B 型)

A存在、B不存在(A bb型)

B存在、A不存在(aaB 型)

A和B都不存在(aabb型)

鸡冠形状

核桃状

玫瑰状

豌豆状

单片状

杂交组合

甲:核桃状×单片状→F1:核桃状、玫瑰状、豌豆状、单片状

乙:玫瑰状×玫瑰状→F1:玫瑰状、单片状

丙:豌豆状×玫瑰状→F1:全是核桃状

(1)甲组杂交方式在遗传学上称为 ,甲组杂交F1代四种表现型比例是 。

(2)让乙组后代F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交,杂交后代表现型及比例在理论上是 。

(3)让丙组F1中的雌雄个体交配,后代表现为玫瑰状冠的有120只,那么表现为豌豆状冠的杂合子理论上有 只。

(4)基因型为AaBb与Aabb的个体杂交,它们的后代基因型的种类有 种,后代中纯合子比例占 。

解析:基因型为A B 、A bb、aaB 、aabb的鸡冠的形状分别为核桃状、玫瑰状、豌豆状、单片状,这是由于控制鸡冠形状的两对基因相互作用的结果。(1)根据前后代的表现型可推测甲组亲本的基因型为AaBb×aabb,此交配类型为测交,杂交F1代四种表现型比例是1∶1∶1∶1。(2)先推测乙组亲本基因型为Aabb×Aabb,则后代玫瑰状冠家禽中的基因型及比例为2/3Aabb、1/3AAbb,它们分别与纯合的豌豆状冠家禽杂交:2/3Aabb×aaBB→1/3AaBb(核桃状)、1/3aaBb(豌豆状),1/3AAbb×aaBB→1/3AaBb(核桃状),所以杂交后代表现型及比例为核桃状∶豌豆状=2∶1。(3)丙组的亲本的基因型为aaBB×Aabb,后代的基因型为AaBb,雌雄个体相互交配,后代表现型及比例为核桃状∶玫瑰状∶豌豆状∶单片状=9∶3∶3∶1,因为后代中玫瑰状为120,所以后代豌豆状为120,其中杂合子占2/3,为80。(4)亲本的基因组合为AaBb×Aabb,两对基因分别考虑,Aa×Aa→1/4AA、1/2Aa、1/4aa;Bb×bb→1/2Bb、1/2bb,所以杂交后代基因型的种类为3×2=6,后代纯合子的比例为1/4。

答案:(1)测交 1∶1∶1∶1 (2)核桃状∶豌豆状=2∶1 (3)80 (4)6 1/4

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