遺傳壓軸遺傳推斷題、遺傳實驗題及遺傳育種題三類，解題策略和思路。

關鍵詞 遺傳推斷題 遺傳實驗題 遺傳育種題

遺傳學知識邏輯性強，在實際生產和生活中應用廣泛，因而成為各省市高考的熱門考點。很多省市把遺傳題作為生物試題的壓軸題，這些試題所佔分值比重大，對學生能力要求高，對於學生能否取得高考的成功非常重要。筆者將各地高考試題中的遺傳壓軸題大致分為三類，並提出相應的解題思路及策略，以使學生在緊張的高考中能迅速找到這類試題的突破口。

1 遺傳推斷題

遺傳推斷題是各地遺傳題中最常見的類型。基本的形式是給出一個雜交實驗結果，然後根據子代的表現型及比例推測基因型，進一步又根據基因型推測其它雜交實驗的結果。為了增加難度，遺傳壓軸題通常都是考查兩對及以上等位基因的遺傳問題。其中又分為兩種情況，一是多對基因控制多種性狀，一是多對基因控制一種性狀。

1．1 多對基因控制多種性狀 很多省市對基因連鎖互換定律不作要求，因此這種題目往往是對自由組合定律的具體考查。但在解題時應該將多對相對性狀的雜交實驗拆分成多個一對相對性狀的雜交實驗，分別用分離定律進行推斷，然後再將結果運用乘法原則進行組合即可。從題目的呈現形式來看，此類題目又可大致分為圖表文字型與家系圖型兩類。

1．1．1 圖表文字型

例題1（2005年全國卷Ⅱ第31題）：已知果蠅中，灰身與黑身為一對相對性狀（顯性基因用B表示，隱性基因用b表示）；直毛與分叉毛為一對相對性狀（顯性基因用F表示，隱性基因用f表示）。兩隻親代果蠅雜交得到以下子代類型和比例：

請回答：

（1）控制灰身與黑身的基因位於 ；控制直毛與分叉毛的基因位於 。

（2）親代果蠅的表現型為 、 。

（3）親代果蠅的基因型為 、 。

（4）子代表現型為灰身直毛的雌蠅中，純合體與雜合體的比例為 。

（5）子代雄蠅中、灰身分叉毛的基因型為 、 ；黑身直毛的基因型為 。

解答該題時不宜直接應用自由組合定律，而應該先對雜交實驗進行拆分。先單純考慮灰身與黑身這對相對性狀，子代雌蠅中灰身：黑身=3：1，雄蠅中灰身：黑身=3：1，可知控制該性狀的基因位於常染色體上，且親本基因型均為Bb。再單純考慮直毛與分叉毛這對相對性狀，子代雌蠅中直毛：分叉毛=2：0，雄蠅中直毛：分叉毛=1：1，可知控制該性狀的基因位於X染色體上，雙親的基因型分別為X^FX^f與X^FY。綜合兩個雜交試驗結果餘下問題就可迎刃而解了。

1．1．2 家系圖型

例題2（2011年浙江卷第32題）：以下為某家族甲病（設基因為B、b）和乙病（設基因為D、d）的遺傳家系圖，其中II₁不攜帶乙病的致病基因。

請回答：

（1）甲病的遺傳方式是 ，乙病的遺傳方式為 。I₁的基因型是 。

（2）在僅考慮乙病的情況下，III₂ 與一男性為雙親，生育了一個患乙病的女孩。若這對夫婦再生育，請推測子女的可能情況，用遺傳圖解表示。

該家系圖中有兩種遺傳病，解題時應該分別單獨考慮。先考慮甲病，根據II₃ 、II₄ 均無病，生下患甲病的女兒III₅ ，可知甲病為常染色體上隱性基因控制的遺傳病。單獨考慮乙病，II₁ 、II₂ 均不患乙病，生下患乙病的III₁ 和III₃ ，且II₁不攜帶乙病的致病基因，乙病必然是伴X染色體遺傳的隱性遺傳病。根據兩病的遺傳方式，即可寫出各個體的基因型，再根據基因型推測發病率就不難了。

關於遺傳病遺傳方式的判別，對於學生來說是難點，很多資料總結了許多的判別方法。筆者以為最根本的方法其實就是孟德爾的「假設—推理」方法。即針對一種遺傳病，先假設其為某種遺傳方式，再根據遺傳方式寫出親代的基因型，並遵循遺傳定律推導子代表現型，對比家系圖，觀察根據假設推理出的結果與實際結果是否相符，從而判斷假設是否成立。每一種可能的假設都按照上述過程進行驗證，最後綜合得出結論。若有多種假設成立則結論是不可判別。這種方法雖然繁瑣，但比之機械套用公式口訣，更有助於培養學生的思維能力。運用熟練之後，學生自然能化繁為簡，自己總結出相應的規律方法。

1．2 多對基因控制一種性狀 兩對及兩對以上等位基因控制同一種性狀，也就是通常所說的基因互作。基因互作雖然不是高中的必學內容，但因其形式的靈活多變而受高考命題專家的喜愛，往往以信息題形式出現。

例題3（2010全國卷Ⅰ第33題）：現有4個純合南瓜品種，其中2個品種的果形表現為圓形（圓甲和圓乙），1個表現為扁盤形（扁盤），1個表現為長形（長）。用這4個南瓜品種做了3個實驗，結果如下：

實驗1：圓甲×圓乙，F₁為扁盤，F₂中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1

實驗2：扁盤×長，F₁為扁盤，F₂中扁盤：圓：長 = 9 ：6 ：1

實驗3：用長形品種植株的花粉分別對上述兩個雜交組合的F₁植株授粉，其後代中扁盤：圓：長均等於1：2 ：1。綜合上述實驗結果，請回答：

（1）南瓜果形的遺傳受＿＿對等位基因控制，且遵循＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿定律。

（2）若果形由一對等位基因控制用A、a表示，若由兩對等位基因控制用A、a和B、b表示，以此類推，則圓形的基因型應為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，扁盤的基因型應為＿＿＿＿＿＿＿＿，長形的基因型應為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）為了驗證（1）中的結論，可用長形品種植株的花粉對實驗1得到的F₂植株授粉，單株收穫F2中扁盤果實的種子，每株的所有種子單獨種植在一起得到一個株系。觀察多個這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系F₃果形均表現為扁盤，有＿＿的株系F₃果形的表現型及數量比為扁盤：圓 = 1 ：1 ，有＿＿的株系F₃果形的表現型及數量比為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

解答此類問題的關鍵是將經典的孟德爾雜交實驗結果進行變形，找出基因型與表現型的對應關係。兩對相對性狀的雜交實驗中F₂四種類型及比例為A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，對比不難看出9：6：1的比例就是由此轉化而來。由此可知南瓜果形受兩對基因控制，其中A_B_個體表現為扁盤，A_bb及aaB_個體均表現為圓形，aabb個體表現為長形。基因互作問題中，不變的是基因的遺傳規律及各種基因型的比例，變化的是基因型與表現型的關係及F₂中表現型的比例。類似的變化還可以是將9：3：3：1的比例變形為9：3：4、9：7、15：1、13：3等等。只要根據表現型比例的對比找出基因型與表現型的關係，其餘問題就可以應用自由組合定律或分離定律解決了。

2 遺傳實驗題

遺傳實驗題即讓學生設計實驗，探究各種遺傳問題。常見的探究課題主要是探究某種性狀的遺傳方式，如顯隱性關係、屬於細胞質遺傳還是細胞核遺傳、控制基因位於常染色體上還是性染色體上、是否符合分離定律等。而解題的中心策略依然是靈活應用「假設—推理」的方法，即根據實驗目的提出各種可能的假設，再根據假設寫出基因型，進行推理，找出不同假設所可能導致的不同結果，然後合理設計雜交實驗來檢驗何種假設正確。

例題4（2005全國卷第31題）已知牛的有角與無角是一對相對性狀，由常染色體上的等位基因A和a控制。在自由放養多年的一群牛中（無角的基因頻率與有角的基因頻率相等）。隨機選出1頭無角公牛和6頭有角母牛，分別交配，每頭母牛隻產生了1頭小牛。在6頭小牛中，3頭有角，3頭無角。（1）根據上述結果能否確定這對相對性狀的顯隱性關係？請簡要說明推斷過程。（2）為了確定有角與無角這對相對性狀的顯隱性關係，用上述自由放養的牛群（假設無突變發生）為實驗材料，再進行新的雜交實驗，應該怎樣進行？（簡要寫出雜交組合、預期結果並得出結論。）

該題的實驗目的是要探究一對相對性狀的顯隱性關係，假設無非兩種：一是有角為顯性，無角為隱性；二是無角為顯性，有角為隱性。根據假設一推理可知有角牛基因型為AA或Aa，無角牛基因型為aa，題干實驗結果有可能出現。根據假設二推理可知無角牛基因型為AA或Aa，有角牛基因型為aa，題干實驗結果也有可能出現。所以題干所用方法不可行。分析兩種假設的不同點可知顯性個體有純合子也有雜合子，隱性個體全為純合子，同性狀個體相互雜交，顯性群體後代必然會出現性狀分離，而隱性群體後代不會。因此選擇多對同性狀個體相互雜交即可。

只要掌握了「假設—推理」的方法，遺傳實驗的設計其實並不難。而且遺傳實驗的假設相較一般實驗來說更加明顯，通常在實驗目的中已經提出。比如要證明控制某種性狀的基因（A、a）是位於X染色體上還是常染色體上。假設一即該基因位於X染色體上，則雌性個體基因型有X^AX^A、X^AX^a、X^aX^a，雄性個體基因型有X^AY、X^aY。假設二即該基因位於常染色體上，雌雄個體基因型均有AA、Aa、aa。並且也不難發現只要選擇雌性的隱性性狀個體與雄性的顯性性狀個體雜交，兩種假設的結果就會有所不同。在不明確顯隱性關係的情況下，則應該選擇不同性狀的個體進行正交、反交，根據子代表現型比例是否與性別有關聯即可判別。當然，如果實驗目的是判別控制某種性狀的基因是否位於性染色體上（細胞核遺傳的性狀），假設其實有三種，其一是位於常染色體上，其二是位於X染色體上，其三是位於Y染色體上。

3 遺傳育種題

遺傳規律的應用很重要的一個方面就是培育新品種，所以遺傳育種題在高考題中也屢見不鮮。其基本解題思路如下：確定目標種，確定親本，選擇育種方法，寫出育種流程。

例題5（2003年全國卷第26題）：小麥品種是純合體，生產上用種子繁殖，現要選育矮桿（aa）、抗病（BB）、的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合體（有一對基因雜合即可稱為雜合體），生產上通常用塊莖繁殖，現要選育黃肉（Yy）、抗病（Rr）的馬鈴薯新品種。請分別設計小麥品種間雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解加以簡要說明。（寫出包括親本再內的前三代即可）

上題中以小麥來說，目標種很明確，為矮桿抗病（aa BB）品種。育種方法也很明確，用雜交育種方法。親本卻沒有提供，需要我們推理確定。首先親本肯定不是矮桿抗病個體，且每個親本都應該至少有一種優良性狀，所以是矮桿不抗病與高桿抗病；再者小麥品種為純合體，親本基因型應是aabb與AABB。這些條件確定好以後，流程用遺傳圖解形式就可以寫出了。再看馬鈴薯，同樣是親本的確定問題。兩親本表現型必為黃肉不抗病與非黃肉抗病，從基因型來說，其品種為雜合體，所以必定是Yyrr與yyRr。

除開要合理選擇親本以外，育種時還要合理選擇育種方法。常見的育種方法有誘變育種、雜交育種、單倍體育種、多倍體育種等。這些育種方法要根據題意選擇，如最簡便的應該是雜交育種，而要縮短育種年限則應該選用單倍體育種方法。要培養三倍體品種則應該用多倍體育種方法。為了在短時間內改良生物的某些性狀需要誘變育種，而要讓生物擁有一種本物種所不具備的性狀則只有應用基因工程或細胞工程技術了。此外，育種過程中還經常會遇到顯性個體篩選出純合子的選種問題。對於一年生的植物來說，必須用自交法選種，否則無法保留純合子品種。雌雄同株的多年生植物來說，自交與測交方法都可以，以自交方法較為簡便。而對於雌雄異體的生物來說，通常用測交法來選育純種。而隱性個體及單倍體育種產生的子代，都可以直接根據表現型篩選品種，無須通過雜交方法鑒別基因型。