浅谈生物遗传实验的设计

高中生物遗传实验设计，通过总结，归纳为以下几种类型：（1）生物性状显、隐性判断的实验设计； （2）纯合子与杂合子判断的实验设计； （3）分离定律和自由组合定律验证的实验设计；（4）判断两对或多对基因是否位于一对同源染色体上的设计； （5）判断基因位于常染色体还是X染色体上的实验设计。

一、生物性状显、隐性判断的实验设计

这类问题一般可用以下两种方法解决。

1.定义法

原理：当亲本性状不同时，后代全部为其中的一种性状，则这种性状为显性性状，另一性状为隐形性状。使用这种方法解题时，要求后代数量足够多才具有说服力。

形式：ABA；

结论：A为显性性状。

举例：一头栗色公马与多头白色母马，后代小马全为栗色，则可判断栗色为显性性状。

2. 性状分离法

原理：当两个亲本性状相同时，后生性状分离，则表现出来的性状为隐性性状。这种方法对后代数量没有特别要求，后代只要有一个个体表现出新性状就能说明问题。

形式：AAA、B；

结论：B为隐性性状。

举例：两头栗色马产下一只白色小马，则白色为隐性性状。

二、纯合子与杂合子判断的实验设计

这类问题实际上是已知性状的显隐性，让我们判断一个显性个体是纯合子还是杂合子。

1. 测交法（动物植物均适用）

将待测个体与隐性个体杂交，若后代无性状分离，则待测个体为纯合子；若后代有性状分离，则待测个体为杂合子，这种方法要求后代数量足够。如：

已知果蝇眼色有红白两种，其中红色为显性。现将一只红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇，子代果蝇中出现了红眼和白眼两种性状，则可判断亲代雌性果蝇为杂合子。

2. 自交法（只适用于植物）

将待测个体自交，若后代无性状分离则为纯合子；若后代出现性状分离，则为杂合子。如：

豌豆有黄、绿两种颜色，黄色为显性。现有一株黄色豌豆自交，后代中出现了绿色豌豆，则可判断该黄色豌豆为杂合子。

三、分离定律和自由组合定律验证的实验设计

1.分离定律的验证（涉及一对相对性状）

（1） 测交验证法：将杂种个体与隐性个体杂交，若后代出现两种表现性且二者比例为1∶1，则该基因符合基因分离定律。

（2）自交验证法：将杂种F1进行自交，若F2发生性状分离且分离比为3∶1，则该基因符合分离定律。

2.自由组合定律验证（涉及两对或两对以上性状，本文以两对性状进行讲解）

（1）测交验证法：让杂种个体与隐性个体杂交，若后代出现四种表现性且它们的数量比为1∶1∶1∶1，则证明控制两对性状的基因发生了自由组合。

（2） 自交验证法：将杂种F1进行自交，若后代出现四种表现型且数量比为9∶3∶3∶1，则证明控制两对性状的基因发生了自由组合。

四、判断两对或多对基因是否位于一对同源染色体上的实验设计

当控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上时，它们的性状遗传便符合分离定律；如果位于两对或多对同源染色体上时，它们的性状遗传便符合自由组合定律，所以此类问题可以转化为对分离定律或自由组合定律的验证题型。解题方法如下：

1.测交法

将杂合的F1测交，若后代性状分离比为1∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；若后代性状分离比为（1∶1）n（n大于等于2），则控制两对或多对相对性状的基因位于多对同源染色体上。

2.自交法

将杂合的F1自交，若后代性状分离比为3∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；若后代性状分离比为（3∶1）n（n大于等于2），则控制两对或多对相对性状的基因位于多对同源染色体上。

五、判断基因位于常染色体还是X染色体上的实验设计

实际上，控制生物性状的基因位置不仅仅是在常染色体和X染色体上，还有可能在细胞质中或Y染色体上，但这里题目中已经明确告诉我们该基因位于常染色体或者X染色体上，难度就大大降低了。

1.已知显隐性

采用雌形性状个体与雄性显性性状个体进行杂交，若子代雌性全部是显性性状，雄性全部是隐形性状，则基因位于X染色体上；若子代雌雄性个体中既有显性又有隐形，则基因位于常染色体上。

2.未知显隐性

采用正交与反交结果对比法，若结果相同，则位于常染色体上；若结果不同，则位于X染色体上。

以上是对比较难理解的几类遗传实验题的总结，若要熟练掌握和运用，还要找相关题目进行练习和巩固。