盘点实验方法 归纳解题技巧

时间:2022-02-18 05:32:02

盘点实验方法 归纳解题技巧

遗传与变异类实验是近几年的高频考点,常涉及探究基因的显隐性、基因的位置、变异类型和验证遗传规律等。此类实验的解答依赖于对遗传变异的基本概念和原理的理解和运用,同时还需要认真体会生物学家的探索过程和实验设计方法。

类型一:探究相对性状中的显隐性关系

1.实验原理:具有一对相对性状的两纯合亲本杂交,子代表现出的性状为显性性状,未表现出的性状为隐性性状。纯合子自交,后代只表现一种性状即亲本的性状;杂合子自交,后生性状分离且分离比为3∶1,其中占3份的为显性性状,占1份的为隐性性状。

2.设计思路:要鉴定该相对性状中的显隐性关系,必须先确定具有相对性状的个体是纯合子还是杂合子,然后通过杂交或者自交来确定显隐性关系。若已知两亲本为纯合子,选取具有相对性状的两亲本杂交,如果子代只表现一种性状,则子代表现出的性状为显性性状,未表现出的性状为隐性形状;若不知两亲本是否为纯合子,则分别让两亲本自交,如果子生性状分离,则该亲本表现的性状为显性性状,如果子代不发生性状分离,则该亲本可能表现显性性状或者隐性性状。

例1.大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,能判定性状显隐性关系的是( )

①紫花×紫花紫花 ②紫花×紫花301紫花+110白花 ③紫花×白花紫花 ④紫花×白花98紫花+107白花

A.①和② B.②和③

C.③和④D.①和④

解析:选B。根据具有相同性状的两个亲本杂交,子代出现性状分离,分离比是3∶1,则占3份的性状是显性性状,占1份的是隐性性状,可知②中紫花占3份即为显性性状,白花占1份为隐性性状。根据显隐性的定义,③是具有相对性状的两纯合体亲本杂交,子一代只表现一种紫花性状,则紫花性状为显性性状,白花性状为隐性性状。①④不能判断显隐性。

类型二:探究某个体是纯合子或杂合子

1.实验原理:显性性状的个体至少有一个显性基因。隐性性状的个体一定是纯合子,其基因型必定由两个隐性基因组成。这里关键是要掌握一条原则,即纯合子能稳定遗传,自交后代不发生性状分离,而杂合子不能稳定遗传,自交后代往往会发生性状分离。

2.设计思路:(1)动物:测交法。若后代出现隐性类型,则一定为杂合子,若后代只有显性性状,则可能为纯合子。若待测对象为雄性动物,应让其与多个具有隐性性状的雌性个体,以使产生更多的后代,使结果更有说服力。

(2)植物:①自交法。若后代能发生性状分离则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。此法适合于植物,而且是最简便的方法。②测交法。同动物的测交法。③花粉鉴定法:非糯性水稻与糯性水稻的花粉遏碘呈现不同颜色,杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物,遇碘液呈现两种不同颜色,且比例为1∶1。这个结果也直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中,等位基因彼此分离。

例2.小麦抗锈病对易染病为显性。现有甲、乙两种抗锈病的小麦,其中一种为纯种,若要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦,下列最简便易行的方法是( )

A.甲×乙

B.甲×乙得F1再自交

C.甲、乙分别和隐性类型测交

D.甲×甲,乙×乙

解析:选D。鉴别生物某性状基因型是否杂合,可选用合适的个体做亲本,观察后代是否发生性状分离。供选答案的A项不能达到鉴别的目的。B项不能鉴别但可以保留抗锈病小麦。C项不能达到留种的目的。D为自交,对于植物来说,自交是最简便的鉴别并保留纯种的方法。

类型三:探究某基因存在的位置

1.理论依据:基因在染色体上,染色体分为常染色体和性染色体(大多数生物为XY类型)。判断基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是性染色体上。细胞质基因在叶绿体和线粒体中。

2.设计思路:选取具有相对性状的两亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则控制该性状的基因位于细胞核中的常染色体上;若正反交结果不同,子一代性状均与母本相同,则控制该性状的基因位于细胞质中的线粒体或叶绿体上;若正反交结果不同,子一代在不同性别中出现不同的性状分离(即与性别有关),则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上。在Y染色体上的遗传具有“父传子,子传孙”的特点。

例3.(2012・福建卷)现有翅型为裂翅的果蝇新品系,裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图1。

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