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1、第 2 5卷第 1 0期 2 0 0 9年 中学生物学 Mi d d l e S c h o o l Bi o l o g y V0 1 2 5 No 1 0 2 0 0 9 文件编 号 ： 1 0 0 37 5 8 6 ( 2 0 0 9 ) 1 00 0 4 80 2 如何解遗 传学中“ 致死现象“ 试题 张敬亮 ( 河南省邓州市第一高级 中学4 7 3 0 0 0 ) 近几年在平时的考试及高考 中， 会见到不少 “ 致 死现象” 的遗传习题， 如何能快速、 准确地解答出来， 对考生来说至关重要。 致死的原因从不同角度划分有不同类型 ： 如从致 死来源可分为配子致死、 合子致死； 从基因显
2、隐性的 角度可分为显性基因致死和隐l生基 因致死 ； 从基 因与 染色体角度可分为常染色体上基因致死及性染色体 上基因致死； 从基因数量角度又可分为一对基因控制 的致死及两对基因控制的致死现象等。 1 一对基因控制的致死遗传 1 1 常染色体显性基 因控制致死遗传 【 例 1 】 无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、 有尾 是一对相对性状， 按基因的分离定律遗传。为了选育 纯种的无尾猫， 让无尾猫 自交多代， 但发现每一代中 总会 出现约 1 3的有尾猫 ， 其余均为无尾猫 。由此推 断正确的是 ( ) A 猫的有尾性状是由显性基 因控制的 B 自交后代出现有尾猫是基因突变所致 C 自交后代无尾猫中
3、既有杂合子又有纯合子 D 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约 占 1 2 解析 ： D本题考查基因的分离定律在生产和生活 中的应用。无尾猫 自交后代有两种表现型： 即有尾和 无尾两种。 因此可以判断出猫的无尾性状是 由显性基 因控制的。后代出现有尾猫是性状分离的结果。假设 有尾、 无尾是由一对等位基因( A或 a ) 控制 ， 无尾猫 自交 ， 发现每一代 中总会 出现约 1 3的有尾猫 ， 说 明 显性纯合致死，因此自交后代无尾猫中只有杂合子。 无尾猫 ( A a ) 与有尾猫( a a ) 杂交后代 中 ： 1 2为 A a ( 无 尾 ) ， 1 2为 a a ( 有尾 ) 。 【 例2
4、】 试回答下列问题：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 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： 黑色鼠与黑色鼠杂交 ， 后代全部为黑色鼠； 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 ； 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 一 。 ( 2
5、)推测不能完成胚胎发育的合子的基因型 是 。 ( 3 )写出上述两个杂交组合的遗传图解。 答案： ( 1 )A a a a ( 2 )A A ( 3 )A a A a A a a a 黄 色 l黄 色 黄色 l 黑色 I I j 1 AA： 2 Aa- l a a 1 Aa： 1 a a 不存 活 黄 色 黑 色 黄 色 黑 色 1 2 常染色体隐性基 因控制致死遗传 【 例 3 】 如果一个杂合子A a 的自交后代只有一 种表现型， 且表现型与亲本相同， 请分析可能的原因。 解析 ： 此题一定是 隐性纯合致死 ， 故子代 的表现 型与亲本相同。 1 3 X染色体上基 因控制致死遗传 【 例
6、4 】 一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种 群， 性别比例偏离较大 ， 经研究发现该种群的基因库 中存在致死基因，它能引起某种基因型的个体死亡。 从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配 F 中有 2 0 2个 雌l生 个体和 9 8 个雄l生 个体。请回答： ( 1 )导致上述结果的致死基因具有 性 致死效应 ， 位于 一染色体上。 让 F ， 中雌雄果蝇 相互交配， F 2 中出现致死的概率为 。 ( 2 )从该种群 中任选取一只雌果蝇 ， 如何鉴别它 是纯合子还是杂合子? 解析： ( 1 )一对雌雄果蝇相互交配 ， 发生了偏离 ， 且后代的雌雄的比例约为 2 ： 1 ，故致死的基因为隐眭 基因且
7、致死的基因型为 Xb Y ( 该基因用 B、 b表示) ， 这 对雌雄果蝇的基因型分别 为 X 、 x B y； F 中雌性个 体的基因型为 x B) ( 、 x B X ， 且概率各为 l 2 ； 雄性个体 的基 因型为 X ， 则 F 2 中出现致死的概率为 ： 1 2 x l 4 = 1 8 。 ( 2 )从该种群中任选一只雌性果蝇， 其基因型为 X 或 X B ) ( ， 而雄性果蝇 的基 因型只能是 X呷， 如果 雌性果蝇的基因型为 x n ，则其杂交的后代雌性和 雄性 的比例约为 1 ： 1 ； 如果雌性果蝇的基 因型为 x B X ， 则其杂交的后代雌性和雄性的比例约为 2 ：
8、1 ，以此可作 为鉴定该雌I生 果蝇是纯合子还是杂合子的依据。 答 案 ： ( 1 )隐X 1 8 ( 2 )将该只雌性果蝇与种群 中任一雄果蝇交配， 统 计子代 雌 、 雄 果蝇 的数 目。 若子代 雌 、 雄 果蝇 比例 约 为 1 ： 1 ， 说 明该雌 果蝇 为 纯舍 子 ； 若 子 代 雌性 、 雄 性 果 蝇 比例 约 为 2 ： 1 说 明该雌 果 蝇 为杂合 子 2 两对基因控制的致死遗传 2 1 配子致死遗传 【 例 5 】 某白花传粉植物灰种皮( Y) 对白种皮( y ) 为显性 ， 紫茎( A ) 对绿茎( a ) 为显性， 抗病( B ) 对感病 ( b ) 为显性，
9、各由一对等位基因控制， 并分别位于 3 对 同源染色体上，且当花粉含 A 、 B基因时不能萌发长 出花粉管。请回答 ： ( 1 )如果只考虑茎的颜色和抗病性状的遗传： 让 基因型为 A a B b的植株 和 a a b b的植 株相互受粉 ， 正 交和反交产生的子代性状分离比 ( 填相同或不 相同) ， 原因是 。 ( 2 )用基 因型 为 A a B b的植 株作材 料 ， 可 以采 用 育种方法获得基因 A A B B的紫茎抗病植株。 解析：解此类题一定要用到题干给的已知条件， A B基 因型的花粉 ， 不能萌发长 出花粉管。由此知 A B 基因型的雄性配子不能参与受精作用， 但 A B基
10、因型 的雌配子可以参与受精作用。故 A a B b 和 a a b b 植株 杂交正反交结果不同； A a B b植株若自交不能产生正 常的 A B雄配子 ，故 自交不能得 到基 因型 A A B B植 株， 但用单倍体育种的方法可以得到。 答案 ： ( 1 )不相同 A B基 因型 的花粉不能参与 受精作用 影响子代性状分离比 ( 2 )单倍体 2 2 合子致死遗传 【 例 6 】 E t 本明蟹壳色有三种情况： 灰 白色、 青 色和花斑色。其生化反应原理如图 1 所示。 图 1 日本明蟹壳色的生化反应理示意 图 基因 A控制合成酶 1 ，基因 B控制合成酶 2 ， 基 因b 控制合成酶 3
11、 。基因 a 控制合成的蛋白质无酶 1 活性 ， 基因 a 纯合后， 物质 A ( 尿酸盐类) 在体内过多积 累，导致成体会有 5 0 死亡 A物质积累表现为灰白 色壳 ， c物质积累表现为青色壳， D物质积累表现为 花斑色壳。 请回答 ： ( 1 )青色壳明蟹的基因型可能为 _ 。 ( 2 )两只青色壳明蟹杂交， 后代只有灰白色和青 色明蟹， 且比例为 1 ：6 。亲本基因型可能为 。 ( 3 ) A a B b x A a B b杂交 ， 后代的成体表现型及 比例 为 解析 ： 首先要根据题干中的条件 ， 分析总结与基 因型有关的信息 ： A物质积累表现为灰白色壳， 表明控制合成酶 l 的
12、基因不能表达 ， 可推知灰 白色壳的基 因型为 a a ， C物质积累表现为青色壳， 说明酶 1 、 酶 2 的基因都已 表达， 可推知青色壳的基因型为 A B ， D积累表现 为花斑色壳， 说明酶 1 、 酶 3的基因都已表达， 可推知 花斑色壳的基因型为 A b b 。 ( 1 )根据以上分析 ， 青色壳 明蟹的基因型可能有 四种 ， 即 A AB B、 A a B B、 A A B b 、 A a B b 。 ( 2 )两只青色壳明蟹杂交， 即基因型为 A B X A B 一杂交， 后代的蟹只有灰 白色( a a) 和青色 ( A B ) ， 可推知双亲基因型是 Aa B， 又由于是杂
13、交 ， 所以双亲基 因型是 A a B b和 A a B B 。 ( 3 )根据基因的自由组合定律可知， A B ( 青 色 ) ： a a B一( 灰 白色) ：A b b ( 花斑色) ：a a b b ( 灰白色) = 9 ： 3 ： 3 ： 1 ， 即青色： ： 灰白色：花斑色“- 9 ：4 ：3 ； 但由于“ 物质 A ( 尿酸盐类) 在体内过多积累， 导致成体会有 5 0 死 亡” ， 即 a a ( 灰 白色 ) 成体后有一半要死亡 ， 所 以 青色： 灰白色： 花斑色= 9 ： 2 ： 3 。注意 ： ( 1 )本题 中的性状 与酶和基因的关联性 ， 需要从题干中所给的条件进行
14、 分析总结。 ( 2 )要理解本题两对等位基因符合基因的 自由组合定律， 但还要考虑表现型和数量特殊性。 答案 ： ( 1 )A A B B、 A a B B、 A A B b 、 A a B b ( 2 )A a B b x A a B B f 3 )青 色壳： 灰 白色壳： 花斑 色壳= 9 ： 2 ： 3 可见， 致死现象中的子代分离比与正常状态的分 离比不同，但解此类题照样要遵循孟德尔遗传定律。 若是一对基因控制的性状遗传用分离定律解题； 若是 两对基因控制的性状遗传用自由组合定律解题； 若是 性染色体上基因控制的性状遗传需要考虑伴性遗传 的特点， 但要考虑致死个体对正常比例的影响。 - - 4 9 - 龇
