[例谈基因互作引起的孟德尔比率变化] 孟德尔比率
时间：2019-04-05 03:24:13 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：本文将例谈高中生物基因自由组合定律变形，分析其原因，归纳主要题型及答题技巧和原则。 关键词：举例分析；基因互作；孟德尔比率；变化 基因自由组合定律是高中生物的重点和难点，也历来是高考中重点、热点，尤其涉及基因互作引起的孟德尔比率变化的问题难度更大，题目带有一定的综合性、新颖性，而且题目的信息量大，信息的呈现形式多种多样，有些试题信息隐蔽。解决这类问题时，学生常常感到比较难以快速找到解题的突破口，下面我就基因互作引起的孟德尔比率变化的问题进行举例分析和归纳。
生物是一个有机整体，任何性状都不是孤立的、单一的。一个性状往往受到多个基因相互作用的影响，而一个基因有时也会影响多个性状。两对独立遗传的非等位基因在表达时，有时会因基因之间的相互作用，而使杂交后代的性状分离比偏离9∶3∶3∶1的孟德尔比例，称为基因互作。
例一：（2008年宁夏，29Ⅰ）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有〖CD#2〗种，其中基因型是〖CD#2〗的紫花植株自交，子代表现为紫花植株:白花植株＝9∶7。基因型为〖CD#2〗和〖CD#2〗的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株∶白花植株＝3∶1。基因型为〖CD#2〗的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
【解析】由题意可知，A〖CD#1〗B〖CD#1〗开紫花，其他（A〖CD#1〗bb、aa B〖CD#1〗、aabb）都开白花，显然，开紫花是因为显性基因A和B互补的结果。故开紫花的基因型有AaBb、AaBB、AABb、AABB四种情况。基因型为AaBb的植株自交，子代开紫花的植株所占的比例为:3/4×3/4=9/16，由此可推知子代中紫花植株∶白花植株＝9∶7。基因型为AaBB的植株自交，产生A〖CD#1〗BB和aaBB的比例为3∶1；同理，基因型为AABb的植株自交，产生AAB〖CD#1〗和AAbb的比例为3∶1，子代表现为紫花植株:白花植株＝3∶1。基因型为AABB的紫花植株自交子代全部是AABB，表现为紫花植株。
【归纳】两对独立基因分别处于纯合显性或杂合状态时，共同决定一种性状的发育；当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，则表现为另一种性状。此为基因互作的互补作用。
例二：猪的阴囊疝。
P1： 阴囊疝♂（h1h1h2h2）× 正常♀（H1H1H2H2）
或 正常♂（H1H1H2H2）× 外表正常♀（h1h1h2h2）
↓
F1： 表型正常（H1h1H2h2）
↓
F2基因型： 9 H1-H2- 3 H1-h2h2 3h1h1H2- 1 h1h1h2h2(♂患病）
F2表型比例：♂群体中，正常∶阴囊疝 = 15∶1
♀群体中，表型全部正常（因为此性状为限性性状）
♀、♂混合群体中，正常∶ 阴囊疝 = 31∶1
【归纳】两种或两种以上不同的显性基因对表型产生相同的影响，只要有一个显性基因存在，性状就得以表现，各基因座均为隐性纯合子时，表现另一性状，此为基因互作的重叠作用。
例三： 燕麦的颖色受两对基因控制。已知黑颖（用字母A表示）对黄颖（用字母B表示）为显性，且只要A存在，植株就表现为黑颖。双隐性则出现白颖。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，Fl自交产生的F2中，黑颖∶黄颖∶白颖=12∶3∶1。请回答下面的问题：
（1）F2的性状分离比说明基因A（d）与B（b）的遗传遵循基因的〖CD#5〗定律。F2中白颖的基因型为〖CD#5〗，黄颖占所有非黑颖总数的比例是〖CD#4〗。
（2）请用遗传图解的方式表示出题目所述杂交过程（包括亲本、F1及F2各代的基因型和表现型）。
【解析】由题可知黄颖的基因型为aaBB或aaBb，由F2的比例可知基因A（a）与B（b）的遗传遵循基因的自由组合规律。当A存在时，B的作用被遮盖，当A不存在时，B则表现黄颖，当为双隐性时，则为白颖。
【归纳】两对独立遗传基因共同对一对性状发生作用，其中一对对另一对基因的表现有遮盖作用，称为上位性。反之，后者被前者所遮盖，称为下位性。如果是显性起遮盖作用，称为显性上位基因。此为基因互作的显性上位作用。
例四：（2010全国新课标，32）某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：l个紫色（紫）、1个红色（红）、2个白色（白甲和白乙）。用这4个品种做杂交实验，结果如下：
实验1：紫×红，Fl表现为紫，F2表现为3紫：1红；
实验2：红×白甲，Fl表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白；
实验3：白甲×白乙，Fl表现为白，F2表现为白；
实验4：白乙×紫，Fl表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白。
综合上述实验结果，请回答：
（1）上述花色遗传所遵循的遗传定律是〖CD#5〗。
（2）写出实验1（紫×红）的遗传图解（若花色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）。遗传图解为。
【解析】纯合品种有四种，因此这是两对相对基因控制的性状，因此应该遵循基因的自由组合定律。当基因A存在时，基因B、b都能表达各自的作用，即B表现紫色，b表现红色，缺A因子时，隐性基因aa对B和b起上位性作用。（或：当基因B存在时，基因A、a都能表达各自的作用，即A表现紫色，a表现红色，缺B因子时，隐性基因bb对A和a起上位性作用）
【归纳】在两对互作的基因中，其中一对隐性基因对另一对基因起上位性作用。此为基因互作的隐性上位作用。
例五：（2010全国理综I，33）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：
