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遗传解题中的特例 1 一 显性基因的互补作用导致的变式比 两对独立的非等位基因 同时存在时共同决定一种性状的出现 单独存在时及都是隐性时则能表现另一种性状 从而出现9 3 3 1偏离 常见的变式比有9 7等形式 例1 2005年石家庄理综 甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状 由非同源染色体上的两对基因共同控制 只有当同时存在两个显性基因 A和B 时 花中的紫色素才能合成 下列有关叙述中正确的是 A 白花甜豌豆间杂交 后代不可能出现紫花甜豌豆B AaBb的紫花甜豌豆自交 后代中表现型比例为9 3 3 1C 若杂交后代性状分离比为3 5 则亲本基因型只能是AaBb和aaBbD 紫花甜豌豆自交 后代中紫花和白花的比例是3 1或9 7或1 0 2 解题思路 若紫花甜豌豆基因型为AABB时 自交后代全为紫花 紫花 白花 1 0 若紫花甜豌豆基因型为AaBB或AABb时 自交后代紫花 白花 3 1 若紫花甜豌豆基因型为AaBb时 自交后代紫花 白花 9 7 答案 D 3 跟踪练习1 某豌豆的花色由两对等位基因 A和a B和b 控制 只有A和B同时存在时才是红花 已知两白花品种甲 乙杂交 F1都是红花 F1自交所得F2代红花与白花的比例是9 7 试分析回答 1 根据题意推断出两亲本白花的基因型 2 从F2代的性状分离比可知A和a B和b位于对同源染色体 3 F2代中红花的基因型有种 纯种白花的基因型有种 4 从F1代开始要得到能稳定遗传的红花品种应连续自交代 AAbb aaBB 两 4 3 两 4 二 显性基因的积加作用导致的变式比两种显性基因同时存在时产生一种性状 单独存在时则能表现相似的性状 无显性基因时表达出又一种性状来 常见的变式比有9 6 1等形式 例2 某植物的花色有两对等位基因A a与B b控制 现有纯合蓝色品种与纯合红色品种杂交 F1都是蓝色 F1自交所得F2为9蓝 6紫 1红 请分析回答 1 根据题意推断可知花色呈蓝色的条件是 2 开紫花植株的基因型有种 3 F2代中纯种紫花植株与红花植株杂交 后代的表现型及比例为 4 F2代中基因型与亲本基因型不同且是纯合子的个体所占的比例是 基因A与B同时存在 4 全紫 1 8 5 跟踪练习2 用南瓜中结球形果实的两个纯种亲本杂交 结果如下图 P 球形果实 球形果实F1 扁形果实F2 扁形果实球形果实长形果实9 6 1根据这一结果 可以认为南瓜果形是由两对等位基因决定的 请分析 1 纯种球形南瓜的亲本基因型是和 基因用A和a B和b表示 2 F1扁形南瓜产生的配子种类与比例是 3 F2的球形南瓜的基因型有哪几种 其中有没有纯合体 有纯合体即AAbb与aaBB AAbb aaBB AB Ab aB ab 1 1 1 1 Aabb AAbb aaBB aaBb 6 跟踪练习3 一种观赏植物 纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交 F1为蓝色 F1自交 F2为9蓝 6紫 1鲜红 若将F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉 则后代表现型及其比例是 A2鲜红 1蓝B2紫 1鲜红C1鲜红 1紫D3紫 1蓝 B 7 三 显性基因的数量叠加效应引起的变式比当两对非等位基因决定同一性状时 由于基因的相互作用 后代会表现某一性状的叠加 从而出现9 3 3 1偏离 常见的变式比有1 4 6 4 1等形式 8 例3 人的眼色是两对等位基因 A a和B b 二者独立遗传 共同决定的 在一个体中 两对基因处于不同状态时 人的眼色如下表 若有一对黄色夫妇 其基因型均有AaBb 从理论上计算 1 他们所生的子女中 基因型有种 表现型共有种 2 他们所生的子女中 与亲代表现型不同的个体所占的比例为 3 他们所生的子女中 能稳定遗传的个体的表现型及比例为 4 若子女中的黄色女性与另一家庭的浅蓝色眼男性婚配 该夫妇生下浅蓝色眼女儿的概率为 1 12 9 5 5 8 黑眼 黄眼 浅蓝眼 1 2 1 9 跟踪练习4 2007广州调研 假设某种植物的高度由两对等位基因A a与B b共同决定 显性基因具有增高效应 且增高效应都相同 并且可以累加 即显性基因的个数与植物高度呈正AABB高50cm aabb高30cm 据此回答下列问题 1 基因型为AABB和aabb的两株植物杂交 F1的高度是 2 F1与隐性个体测交 测交后代中高度类型和比例为 3 F1自交 F2中高度是40cm的植株的基因型是 这些40cm的植株在F2中所占的比例是 40cm 40cm 35cm 30cm 1 2 1 AAbb aaBB AaBb 6 16 或3 8 10 跟踪练习5 人类的皮肤含有黑色素 黑人含量最多 白人含量最少 皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因 A和a B和b 所控制 显性基因A和B可以使黑色素量增加 两者增加的量相等 并且可以累加 若一纯种黑人与一纯种白人婚配 后代肤色黑白中间色 如果该后代与同基因型的异性婚配 其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为 A3种3 1B3种1 2 1C9种9 3 3 1D9种1 4 6 4 1 D 11 四 抑制基因引起的变式比位于两对同源染色体上的两对等位基因共同对一对性状发生作用 其中一对等位基因中的一个基因的效应掩盖了另一对等位基因中显性基因效应 或者说本身并不抑制性状 但对另一对基因的表现有抑制作用 使孟德尔比率9 3 3 1发生偏离 常见的变式比为12 3 1 13 3 9 3 4等形式 例4 蚕的黄色茧 Y 对白色茧 y 为显性 抑制黄色出现的基因 I 对黄色出现的基因 i 为显性 两对等位基因独立遗传 现用杂合白茧 YyIi 相互交配 后代中的白色茧与黄色茧的分离比为 A3 1B13 3C1 1D15 1 B 12 例5 2005年南通调研 燕麦颖色受两对基因控制 现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交 F1全为黑颖 F1自交产生的F2中 黑颖 黄颖 白颖 12 3 1 已知黑颖 B 和黄颖 Y 为显性 只要B存在 植株就表现为黑颖 请分析回答 1 F2中 黄颖占非黑颖总数的比例是 F2的性状分离比说明B b 与Y y 存在于染色体上 2 F2中 白颖的基因型是 黄颖的基因型有种 3 若将F1进行花药离体培养 预计植株中黑颖纯种的比例是 4 若将黑颖与黄颖杂交 亲本基因型为时 后代中的白颖比例最大 Bbyy bbYy 3 4 非同源 bbyy 2 0 13 跟踪练习6 2005年苏 锡 常 镇四市联考 在西葫芦的皮色遗传中 已知黄皮基因 Y 对绿皮基因 y 为显性 但在另一白色显性基因 W 存在时 则基因Y和y都不能表达 两对基因独立遗传 现有基因型WwYy的个体自交 其后代表现型种类及比例是 A4种 9 3 3 1B2种 13 3C3种 12 3 1D3种 10 3 3 C 14 跟踪练习9 已知A a B b分别位于两对同源染色体上 现用基因型为AABB与aabb的个体进行杂交 产生的F1再自交产生F2 试分析回答 1 两对等位基因的遗传符合基因的定律 若两对等位基因分别控制两对相对性状 则F2的双显性中杂合子占 2 若两对等位基因分别控制一对相对性状 且只要存在一个显性基因 个体便表现为显性 则F2的表现型比例为 若只要A和B同时存在 个体才表现为显性 则F2的表现型比例为 3 若A和B基因控制植物高茎 且两者有相互加强作用 则F2中超高 高 矮的比例为 分离定律和自由组合 8 9 15 1 9 7 9 6 1 15 五 致死基因引起的变式比在某些生物体内存在致死基因 常常会导致生物在不同发育阶段死亡 致死基因与其等位基因仍遵循自由组合定律 不同之处在于致死基因导致配子或个体的死亡而引起比率9 3 3 1偏差 常见的变式比有4 2 2 1等形式 例7 2007惠州模拟 某种鼠中 黄鼠基因A对灰鼠基因a显性 短尾基因B对长尾基因b显性 且基因A或基因B在纯合时使胚胎致死 这两对基因独立遗传的 现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配 理论上所生的子代表现型比例为 A9 3 3 1B3 3 1 1C4 2 2 1D1 1 1 1 C 16 跟踪练习11 某种鼠中 已知黄色基因Y对灰色基因y是显性 短尾基因T对长尾基因t是显性 且基因Y或基因T在纯合时都能使胚胎致死 这两对基因位于非同源染色体上 请分析回答 1 黄色短尾鼠与黄色长尾鼠的基因型分别是 若让黄色短尾雄鼠与黄色短尾雌鼠交配 理论上子代胚胎的成活率为 2 如果想验证一只灰色短尾雄鼠的基因型是否为yyTt 应让其与一只表现型为的雌鼠交配 正常情况下 雌鼠平均每胎怀8只小鼠 请预测杂交结果 理论上每胎约有只活鼠产生 子代的表现型比例为 YyTt Yytt 9 16 灰色长尾 8 灰色短尾 灰色长尾 1 1 17 10全国1 33 12分 现有4个纯合南瓜品种 其中2个品种的果形表现为圆形 圆甲和圆乙 1个表现为扁盘形 扁盘 1个表现为长形 长 用这4个南瓜品种做了3个实验 结果如下 实验1 圆甲 圆乙 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验2 扁盘 长 F1为扁盘 F2中扁盘 圆 长 9 6 1实验3 用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉 其后代中扁盘 圆 长均等于1 2 1 综合上述实验结果 请回答 1 南瓜果形的遗传受 对等位基因控制 且遵循 定律 2 若果形由一对等位基因控制用A a表示 若由两对等位基因控制用A a和B b表示 以此类推 则圆形的基因型应为 扁盘的基因型应为 长形的基因型应为 3 为了验证 1 中的结论 可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉 单株收获F2中扁盘果实的种子 每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系 观察多个这样的株系 则所有株系中 理论上有1 9的株系F3果形均表现为扁盘 有 的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘 圆 1 1 有 的株系F3果形的表现型及数量比为 18 解析 本题主要考查学生的理解能力 考查遗传的基本规律 第 1 小题 根据实验1和实验2中F2的分离比9 6 1可以看出 南瓜果形的遗传受2对等位基因控制 且遵循基因的自由组合定律 第 2 小题 根据实验1和实验2的F2的分离比9 6 1可以推测出 扁盘形应为A B 长形应为aabb 两种圆形为A bb和aaB 第 3 小题中 F2扁盘植株共有4种基因型 其比例为 1 9AABB 2 9AABb 4 9AaBb和2 9AaBB 测交后代分离比分别为 1 9A B 2 9 1 2A B 1 2A bb 4 9 1 4A B 1 4Aabb 1 4aaBb 1 4aabb 2 9 1 2A B 1 2aaB 答案 1 2基因的自由组合 2 AAbb Aabb aaBb aaBBAABB AABb AaBb AaBBaabb 3 4 94 9扁盘 圆 长 1 2 1 19 六 与哈迪 温伯格定律有关的计算题 题1 2007广东 20 某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1 色盲在男性中的发病率为7 现有一对表现正常的夫妇 妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者 那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是 A 1 88B 1 22C 7 2200D 3 800 解析 设该常染色体隐性遗传病的致病基因为a 色盲的致病基因为b 根据题意 妻子的基因型为AaXBXb 丈夫的基因型为AAXBY或AaXBY 欲求他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率 关键是求出丈夫两种可能基因型的概率 亦即AA和Aa的概率 根据哈迪 温伯格定律 由于aa个体在人群中的概率为1 故基因a的频率为1 10 从而基因A的频率为9 10 于是人群中AA基因型的概率为9 10 9 10 Aa基因型的概率为2 9 10 1 10 aa基因型的概率为1 10 1 10 因丈夫表现正常 基因型不可能为aa 故其基因型是AA的概率为AA AA Aa 9 10 9 10 9 10 9 10 2 9 10 1 10 9 11 是Aa的概率为Aa AA Aa 2 9 10 1 10 9 10 9 10 2 9 10 1 10 2 11 即丈夫的基因型为9 11AAXBY 2 11AaXBY 综上 根据夫妇双方的基因型可求得所生小孩同时患两种遗传病的概率为2 11 1 4 1 4 1 88 答案 A 20 点评 点评 本题的解题关键主要有 能熟练地通过自然人群中某基因型概率求出相应基因的基因频率 进而求出特定个体基因型概率 此计算过程往往涉及到 哈迪 温伯格定律 也称遗传平衡定律 以两个等位基因 A a 为例 如果用p代表基因A的频率 用q代表基因a的频率 那么遗传平衡定律可写成 P q 2 P2 2pq q2 1 即 p A q a 2 p2 AA 2pq Aa q2 aa 其中p2 2pq和q2分别为基因型AA Aa和aa的频率 能准确地将某基因型在所有人群中的概率转化为特定表现型群体范围内的概率 例如本题中将Aa在所有人群中的概率转化为在表现正常的群体中的概率 能顺利地排除干扰信息 本题中由于这对夫妇关于色盲的基因型都已确定 故题中 色盲在男性中的发病率为7 实为干扰信息 21 题2 2009广东 20 某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19 一对夫妇中妻子患病 丈夫正常 他们所生的子女患该病的概率是A 10 19B 9 19C 1 19D 1 2 解析 由于该显性遗传病 设致病基因为A 在人群中的发病率为19 即AA和Aa的概率之和为19 故aa的概