高中生物遗传学解题方法小结 论文

高中生物遗传学解题方法小结

摘要：在每年的高考试题中，遗传学占有不小的分值，也是最难拿分的。遗传学涉及的知识点更为专业，学生如果不清楚基础知识，很难理解题目所叙述的

意思，更不谈很好的完成题目了。所以很多学生遗传学题目来不及做，导致大量丢分，实为可惜，下面就几个具体的实例进行分析，探究高中生物遗传学解题规

律，为即将参加高考的学生提供一些解题思路。关键词：高中生物；遗传学；解题规律

引言：

高中生物的特点，半文半理，既像文科一样需要大量的记忆性内容，又像理科一样需要推导和计算。而遗传学部分内容最能体现理科思维，有时需要

较多的数学计算，特别是计算某性状出现的概率，有时还要判断遗传方式，基因所在染色体位置，加上致死、不育等限制性条件。很多学生看到遗传题后选择跳

过，甚至是直接回避的态度。由此可见，遗传学问题着实令很多学生头疼，本文通过列举一些遗传学题目，介绍解题思路，总结解题技巧，应对学生的疑难问题。

一、高中生物遗传学常见非选择题1、遗传系谱图类

图1：遗传系谱图实例我的分析如下：

）II-4和II-5生出III-7正常的孩子，结合题目所给条件，推知结节性硬化症的遗传方式是常染色体显性遗传病。

）II-3两病兼患，由于题目告知另一种病为伴性遗传，推出乙病为伴性遗传，12根据I-1和I-2生出有病的II-3，根据口诀“无中生有为隐性”即乙病为伴X隐性

f遗传。故II-3的基因型为D_XY，又因为I-1正常，故提供II-3一个d，II-3基

f因型为DdXY。II-3的甲病的致病基因来自I-2,II-3的乙病的致病基因来自I-1，

顺序不能颠倒。Ff

F

）由

I-1,I-2,III-7,III-6

可知，II-4

基因型为

DdX

X

，II-5的基因型为

DdX

Y,III-83F-患甲病，基因型为

D_X

X

,故

III-8

基因型有四种可能性。

Ff

f）III-4

只患甲病，基因型为

DdX

X

，III-5

甲、乙两病兼患，基因型为

D_X

Y，

4ff其中

DDX

Y

的

概率为

1/3，

DdX

Y

的

概率为

2/3。

患甲病的概率

为

1/3+2/3*3/4=5/6；患乙病的概率为1/2，故两病兼患的概率为患甲病的概率乘

以患乙病的概率即：5/6*1/2=5/12。本题知识点是自由组合定律，通过考察学生遗传方式、个体的基因型、及子

代患病的概率等。确定遗传方式，首先判断是否为Y染色体遗传？若系谱图只有男性患者，且男性患者的儿子也为都为患者，很可能为Y染色体遗传。而本

例中不符合上述特征，明显不是伴Y遗传。接下来确定致病基因是显性遗传还是隐性遗传，根据口诀无中生有有为隐，有中生无有为显，进而判断遗传病基因的

显隐性。最后判断致病基因所在染色体的位置，而本题基因所在染色体位置，都是题目已经告知的，只需要我们稍加判断，即可得出结论。

2、表格类

图2：表格类遗传题实例

我的分析如下：1）我们由等位基因的概念可知，两者的根本区分是碱基对的排列顺序不同。

2）由杂交组合乙分析可知，死亡个体为雄性，且较容易判断其基因组成为AA，而基因组成为AA的雌性个体和基因组成为

Aa的个体生存现象可以看出，致死

基因与A基因在同一条染色体上，a基因所在染色体上不带有致死基因，且雄性激素会促使致死基因的表达，充分说明导致死亡的基因在自然状态下是不表达

的，只有在提供雄性激素的情况下才能激发它的表达，可以推测致死基因是隐性基因，即b，基因组成为AA雄性个体死亡相当于致死基因

b隐性纯合（AAbb）

致死，而雄性基因组成为Aab的却并不致死。3）导致乙组子代雌性和雄性的黄色和黑色比值不同的原因可能是基因组成为AA

的雄性个体含有2个致死基因，即含有bb，雄性激素会促使致死基因b的表达，从而导致雄性个体的死亡。

4）杂交组合丙中黄色雄性的基因组成只能为Aa，而后代全为黄色，说明亲本黄色雌性个体基因组成不能含有a，那就只能为AA。

这道题知识点是分离定律，难易程度中等，类似这种题型有很多。有的会给出几对相对性状个体之间杂交，子代有不同的表现型。考察性状的显隐性关系，个体某种表现型的概率，个体的基因型等，都需要学生熟练掌握基础知识。

图3：表格类遗传题实例我的分析如下：

根据题干，由口诀无中生有为隐性，得到无眼为隐性。根据表格雌性和雄雄性个体中，红眼：朱红眼=3:1，在雌雄个体中表现型及比例一样，所以控制眼色

的基因位不在性染色体上，即位于常染色体上，那么有眼和无眼的基因就位于性染色体上。位于什么性染色体上，这需要研究昆虫的性别决定？是

XY

型还是

ZW

型？分情况讨论。有眼和无眼的显隐性关系由亲本产生F1中，雌性无眼，故为隐性，那有眼为显性。若昆虫的性别决定是

XY

型，如果只位于

X

染色体上，则

B-亲本红眼雌性个体与一只朱红眼雄个体交配产生子代为：PAAX

X

X

BB-aaXY，由此产生的子代中雌性（AaXX

）全为有眼，跟题目所给的雌性既有

有眼又有无眼矛盾。BbBB若为

ZW

决定型，P

aaZ

Z

X

AAZ

W，产生的

F1

子代雌性（1/2AaZ

W、

bBB/b

1/2AaZW）既有有眼又有无眼，雄性（AaZ

Z

）全部都是红眼。则

F1

雌雄个

B体自由交配：先看

Aa，自由交配后得到

1/4AA、1/2Aa、1/4aa；再看雌

1/2Z

W、bB

B

B

b

B

B

B

b

b

b

B

b

/2ZW、雄1/2Z

Z、

1/2ZZ

自由交配得3/16Z

Z、

1/4ZZ、

1/16ZZ、

3/8Z

W、1/8Z

W；1bbb致死的个体有

3/64(1/64aaZ

Z

、1/32aaZW)存活个体为

61/64。则

F2

型为：

表1：F2的表现型及比例表型红眼朱红眼

有眼

无眼

雄性21/61

8/617/61

6/6128/61

24/613/61

6/61雌性

1与题目所给的F2表现型及比例不同。

我们把问题回归到XY型性别决定，假设控制有眼和无眼的基因在XY染色Bb体的相同区域内。亲本的基因组成为雌性

AAX

X

、亲本的基因组成为雄性

bBBbbbaaXY

，F1

雌性基因组成为

AaX

X

是红眼、而基因组成为

AaX

X

是无眼、

BBbB雄性基因组成为

AaX

Y

、AaX

Y

都是红眼，F1

雌雄昆虫自由交配得

F2，先看

Aa,

BbbbBBbB自由交配得：1/4AA、1/2Aa、1/4aa，再看雌

X

X

、XX

、雄

X

Y

、X

Y

自由

BBBbbbbBBB交配得：1/16XX

、1/4XX

、3/16XX

，3/8XY

、1/8XY

,除去致死双隐性

bb个体

3/64aaX

X

，其他表现型和比例很容易算得，表现型和比例与题目所给吻

合，说明控制有眼和无眼基因位于XY染色体的相同区域内。故第1）问有眼为显性，无眼为隐性，控制有眼和无眼基因就位于XY染色

体的同源区段上。第2）问验证

F1红眼雄性个体的基因型，不能用测交，原因是双隐性纯合

雌性个体无法存活，即双隐性纯合个体死亡。-B第

3）F2

红眼雄性个体的基因组成为

A_X

Y

，两空中，每空都有

2

种写法，

B-所以基因型有

4

种。F2

红眼雌性个体的基因组成为

A_X

X

，也有

4

种。同理，

一对一对分析，先看常染色体，雌雄都有1/3AA、2/3Aa；故根据哈迪温伯格定律得

P

=2/3、P

=1/3；从而得到子代

P

=4/9;P

=4/9；P

=1/9；再看性染色

AaAA

Aaaa体b雄性

3/4X

YB

B/4XYB

1B雌性

1/5X

XB

B/5XXb

4有四种组合，算出每种组合所得子代基因型及比例，再统计得到所有子代的

基因型及比例，如下：/4XYB

bX3/4XYB

bX1/4XYB

BX1/4XYB

BX31B/5XXB

B4/5XXb

B1/5XXB

B4/5XXb

图4：每种组合遗传图解BBBbbbBB合并同类项得：XX

=3/40、X

X

=11/40、XX=6/40

X

Y

=12/40、

bBXY

=8/40

致死的基因型概率为PaaXbXb=1/9*6/40=1/60;bbF3

中无眼雌性个体（A_

X

X

）所占的比例为(8/9*6/40)/(1-1/9*6/40)=8/59

这道题考察常染色体、XY染色体同源区段、致死现象，是遗传学中比较难的一类题，在判断有眼和无眼基因位于什么性染色体时，主要运用了假说——演

绎法，排除了只位于X染色体上的类型和ZW型性别决定，最终判断出该基因位于XY染色体同源区段上。问F3中无眼雌性个体的比例，计算过程较复杂。

平常一次交配实验就能得出结果；而这题要进行两次随机交配实验才能得出答案。

3、确定基因定位的遗传实验设计与分析

判断基因在什么染色体上，通常遇到以下几种情况：1.判断基因位于性染色体上还是常染色体上？2.判断基因位于XY染色体的同源区段上还是X染色体

上？3.判断基因位于XY染色体的同源区段还是常染色体上？第1种类型，若题目给出性状的显隐性关系，可以使用纯合的隐性雌性和纯

合的显性雄性杂交，观察子代的表现型，若未知性状的显隐性关系，则用正反交实验来判断，观察两次杂交实验子代性状表现是否相同。

图5：基因定位实验设计实例1我的分析如下：

由于F2中黑毛：白毛=3:1，推断出白毛为隐性性状，黑毛为显性性状。若是常染色体上则

若是性染色体上则：MMP：

MM(黑

)

XP

：

X

X(黑

)

X

mmm(白)

XY(白)Mm

M

F1:X

X(黑)

X

Y

(黑)F1:

Mm(黑)MmMXX(黑)

XXY(黑)

图6：位于常染色体和性染色体遗传图解

所以得出结论：若F2中雌雄黑毛：白毛=3:1，则说明M/m是位于常染色体上

若F2中雄性黑毛：白毛=1:1，雌性全部黑毛，则说明M/m是位于X染色体上。第

2

种类型，选取纯合的隐性雌性和纯合的显性雄性交配，根据子代性状表

现，判断出基因所在染色体位置。若雌雄全为显性性状，则基因位于XY染色体同源区段上。若雄性全为隐性性状，雌性全为显性性状，则该基因位于X染色

体上。图7：基因定位实验设计实例2

我的分析如下：假设

B/b

基因只存在于

X

染色体上

假设

B/b

基因存在于

XY

染色体的同源区段

上图8：位于X染色体、XY染色体同源区段遗传图解

得出结论：用截刚毛雌性和刚毛雄性交配，若子代雌性全为刚毛，雄性全为截刚毛，这对等位基因位于X染色体上。若子代雌雄全为刚毛，则这对等位基因位于XY染色体的同源区段上。

第3种类型，选取纯合的隐性雌性和纯合的显性雄性交配，得到F1,F1雌雄自由交配，得到F2,根据F2性状表现，判断出基因所在染色体位置。

图9：基因定位实验设计实例3实验方法：用纯合的隐性雌性和纯合的显性雄性交配，得F1,再用F1雌雄个

体随机交配，得F2，观察F2的表现型及比例。图10：位于常染色体、XY染色体同源区段遗传图解

根据上述遗传图解不难得出：若

F2代性状表现雌性和雄性都是棒眼：圆眼=3:1，可以推断出该基因是位于常染色体上，若F2代性状表现为雌性棒眼：圆

眼=1:1，雄性全为棒眼，则这对基因位于XY染色体的同源区段上。综合以上，将

3种类型编成一个口诀：

123.判断基因位于常染色体还是X染色体：“已知隐雌和显雄，未知正反交”；

.判断基因只位于X染色体还是XY染色体的同源区段上：“隐雌和显雄”；.判断基因位于常染色体还是XY染色体同源区段上：“隐雌显雄

F1，自由交配

F2”。二、总结

在解遗传学问题时，上述解题方法为我们带来便利。同时也用到了口诀法，在判断基因的显隐性和基