遗传规律作为高中生物的核心主干知识,一直是高考的热点和难点,通过对近年来的各地生物高考试题的分析,可以发现有关遗传方面的内容更加注重对分析和综合能力的考查,关于显性性状个体是杂合子还是纯合子的问题是考查孟德尔遗传定律的一个重的基础知识点,在很多遗传题中都会出现,但方法却不尽相同,本文现对其作如下辨析
  关键词 显性性状;纯合子;杂合子
  如果判断某一表现型为显性的个体是否为纯合子,有哪些方法呢?自交、测交以及与已知基因型的个体杂交都是适合的方法。这些方法或许学生都很清楚,但在特定的条件与求下,答案却未必会符合求。试比较下面的例子
  一、植物的相关题型的解法
  题1现有一株高茎豌豆(高茎对矮茎显性,用D表示),判断其是否为纯合体可采用的杂交方案是。
  解析在此种情况下,显然无论是自交、测交还是与基因型为Dd的高茎豌豆杂交都可以。
  题2现有一株高茎豌豆(高茎对矮茎显性,用D表示),判断其是否为纯合体,最简单的杂交方案是。
  解析与题1比,本题中增加了一个条件——“最简单”的杂交方案。对于豌豆来说,如果是测交或杂交,都必须进行“套袋——对母本去雄——人工授粉——套袋”四个操作环节,而如果是自交,只需在开花前对其进行套袋即可。
  当然该题中还隐含了一个条件即豌豆是“自花传粉”植物,因为如果是雌雄异株的植物,就不可能进行自交,如果不是两性花或雌雄同株的植物,自交就未必是最简单的方法。
  二、动物的相关题型的解法
  题3已知果蝇的长翅(B)对残翅(b)是显性,且基因位于常染色体上。现有从自然界中获得的一只长翅雄果蝇,通过一代杂交判断其是否为纯合体,可采用的方法是。
  解析试题中提供的实验材料是果蝇,显然不能再用自交的方法,可以选择与一只残翅雌果蝇或者与一只杂合长翅雌果蝇进行杂交的方法,根据后代是否出现残翅果蝇作出判断。
  题4已知马的栗色(C)对白色(c)是显性,且基因位于常染色体上。现有一匹栗色公马,在一个交配季节中判断该马是否为纯合体,可采用的方法是。
  解析题干中“一个交配季节”的求限定了只能做一代杂交,与题3非常类似,但是能否用类似于题3的方法,让这匹栗色的公马与一匹白色的母马交配,根据后代的性状表现进行判断呢?不行。因为果蝇与马有一个重区别就是,果蝇一次可产下上百甚至数百个卵,而马一胎一般只能生一匹小马。如果栗色的公马是杂合的,它与一匹白色母马交配后产生栗色和白色小马的概率都是1/2,如果栗色的公马是纯合的,它与一匹白色母马交配后产生的是栗色小马,显然根据后代小马是否白色,不足以对该公马是否纯合作出判断。必须增加后代小马的数量,所以只有增加与该公马交配的白色母马的数量。
  合理的杂交方案应该是“让该公马与多匹白色的母马交配”。若后代出现白马,则该匹栗色公马为杂合子,否则为纯合子。在本题中,“马”隐含母马一胎只能生产一匹小马的条件。
  三、育种中相关题型的解法
  题5小麦的高杆(D)与矮杆(d)、抗病(T)与不抗病(t)是由两对常染色体上的基因控制的。现欲通过纯种高杆抗病与矮杆不抗病的小麦,培育出矮杆抗病的小麦新品种。如果从F2中选择纯合矮杆抗病类型,采用的方法是。
  解析F2中的矮杆抗病个体的基因型有ddTT和ddTt,选择其中的纯合体,很多同学会考虑,让矮杆抗病植株进行测交,然后根据后代是否出现性状分离来判断测交的个体是否纯合,但此类同学忽略了重的一点如果进行测交,通过后代判断出测交个体是纯合体,为时已晚,因为原有的纯合体通过测交已不复存在,而测交后代已变成了杂合体。也就是说,在这里判断是否纯合,还隐含了两点一是在育种中的纯合体不只是作出判断,还必须保留纯种。二是这是小麦,形成种子被收获后原有个体已不再存在。
  综上所述应当考虑自交的方法。因为小麦属于两性花,所以可以用F2中的矮杆抗病植株,单独隔离种植(自交),分别观察子代植株的性状,若全为抗病,则F2代矮杆抗病类型均为纯合子;若后代既有抗病又有不抗病,则F2中的矮杆抗病类型为杂合子。
  题6假设兔的长毛(B)与短毛(b)、黑毛(C)与白毛(c)是由两对常染色体基因控制。现用纯种的黑色长毛类型与白色短毛类型进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。如果从F2的白色长毛兔中选择出纯合的品种,采用的方法是。
  解析从表面来看,本题与题5非常类似,不同的是题5是植物,而该题是动物。在此,能否从F2中选择白色长毛兔与F2中异性的白色长毛雌兔进行交配来进行鉴定并选择呢?不行,因为F2中的白色长毛兔有BBcc与Bbcc,只其中之一是BBcc,另一个体无论是纯合子还是杂合子,后代都不会出现性状分离,因此也就无从确定是否纯合。显然,这不是最佳的方案。最佳的方法应该是让F2中的白色长毛免进行测交,然后根据后代的性状作出判断。
  本题之所以可以用测交,是因为动物不会因为测交得到后代而死亡,这点与小麦等植物一旦开花结果形成种子,就完成了其生命周期是不相同的。
  解题策略从以上几个例子可以看出,试题的求尽管基本相同,都是判断显性性状的个体是否为纯合体,但有些求附加了条件,这些条件限定了对方案的选择。总的来说设计实验探究某个体是纯合子还是杂合子,一般有以下几种方法(如表所示)。
  做题时,若碰到这类题目时就不能轻易下结论,这就需学生有一种敏感性,在审题中强化细节,不仅注意到试题的显性条件与求,还洞察到试题的隐性条件与求,避免跌入试题设置的陷阱之中。避免审题失误,不仅仅需考试时认真读题,更需平时形成好的审题习惯,才能在考试中善于捕捉有效信息,识别无效干扰信息,判别试题的限定条件与求,作出正确的解答,获得最佳的发挥。