赛博宇华s9:妙用“自由组合定律的比例”

——遗传的自由组合规律教学之一

                                               （本文拟发表在《生物学教学》2010）

摘要  两对相对性状的亲本杂交，F2比例和F1测交的比例，是比较规范的，在解决习题的过程中巧妙的利用，转换，可以达到事半功倍的效果。

关键词  两对相对性状   比例

基因的自由组合定律是遗传学之父孟德尔的杰作之一，两对相对性状的遗传实验过程中F2比例、F1测交比例非常美观有规律，恰当的运用可使你更快捷、迅速的解决问题。

1  基本比例

1.1  两对相对性状的亲本杂交F2比例

两对相对性状的显性纯合亲本（AABB)和隐性纯合亲本（aabb）杂交，子一代(AaBb）自交，子二代的情况如下【1】：

组合   雄配子

雌配子

AB

Ab

aB

ab

AB

AABB

AABb

AaBB

AaBb

Ab

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

aB

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

Ab

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

在F2的16种组合中，有9种基因型；有4种表现型，双显性性状类型（A_B_）、显隐性性状类型（A_bb）、隐显性性状类型（aaB_）、双隐性性状类型（aabb）比例为：9：3：3：1，其中亲本类型两种，显性亲本类型占子二代的9/16，隐性亲本类型占子二代的1/16，两种重组类型（不同于亲本表现型），显隐性性状类型占子二代的3/16（纯合子1/16，杂合子2/16），隐显性性状类型占子二代的3/16（纯合子1/16，杂合子2/16）。

1.2  两对相对性状亲本杂交，F1测交后代比例

两对相对性状的的亲本杂交，F1测交后代出现四种表现型：双显性性状类型（A_B_）、显隐性性状类型（A_bb）、隐显性性状类型（aaB_）、双隐性性状类型（aabb）比例为：1：1：1：1

2  拓展应用

2.1  妙用F2基因型、表现型及其比例

人类的皮肤含有黑色素，黑人含量很多，白人含量最少。皮肤中黑色素的多少，是由两对独立遗传的基因（A和a，B和b）所控制；显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配，后代肤色为黑白中间色；如果该后代与同基因型的异性婚配，其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例：

A  3种  3：1  B  3种  1：2：1  C  9种  9：3：3：1  D  9种  1：4：6：4：1

点拨：纯种黑人（基因型AABB）与一纯种白人（aabb）基因型婚配,后代为黑白中间色（基因型AaBb）。如果该后代与同基因型的异性婚配，那么这个问题就转化为基因自由组合定律子一代自交，子二代基因型及其比例和表现型及其比例的讨论，其中AABB类型黑色素含量非常多【2】占1/16，AABb和AaBB类型黑色素含量多【2】占4/16（2/16+2/16），Aabb、AaBb、aaBB类型黑色素含量较多【2】占6/16（1/16+4/16+1/16）,Aabb、aaBb类型黑色素含量较少【2】占4/16（2/16+2/16），aabb类型黑色素含量少【2】占1/16，很容易选择正确答案D。

2.2  妙用F2不同表现型的相关联的比例

用白色扁形果实（基因型是WwDd）的南瓜自交，其中黄色扁形南瓜330个，问：

（1）黄色圆形南瓜多少个？

（2）黄色扁形南瓜杂合子的多少个？

（3）白色扁形南瓜纯合子的多少个？

点拨：白色扁形果实的基因型是WwDd可以确定白色为显性，用W表示，扁形为显性，用D表示。白色扁形果实的南瓜自交，问题转化为基因自由组合定律子一代自交，子二代基因型及其比例和表现型及其比例的讨论。后代黄色扁形南瓜是隐显性性状组合类型，占子二代的个体的3/16,其中纯合子占子二代个体的1/16，是110个；杂合子占子二代个体的2/16，是220个。

黄色圆形南瓜是双隐性个体，占子二代个体的1/16，因此是110个；黄色扁形南瓜是隐显性性状组合的重组类型，占3/16，其中杂合子占2/16，因此是220个；白色扁形南瓜是双显性性状，其中纯合子占1/16，因此是110个。

2.3  妙用F2不同基因型的相同表现型及比例

一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交（该性状由两对等位基因控制），F1为蓝色，F1自交，F2为蓝：紫：鲜红=9：6：1。若将F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉，则后代表现型及其比例：

A 鲜红：蓝=2:1   B 紫：鲜红=2：1   C 鲜红：紫=1：1   D 紫：蓝=3：1

点拨：纯合的蓝色（用AABB表示)品种与纯合的鲜红色（用aabb表示）品种杂交，F1为蓝色（AaBb）；F1自交，F2为蓝：紫：鲜红=9：6：1，说明了子二代中蓝色（A_B_）占9/19，鲜红色(aabb)占1/16，aaB_和A_bb表现为紫色占6/16。那么F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉后代中的基因型是Aabb、aaBb、aabb，比例是1：1：1，表现型为紫色和鲜红色，比例2：1。

2.4  妙用测交比例变换表格的内容

玉米是一种雌雄同株植物,其顶部开雄花,下部开雌花。已知正常株的基因型为A_B_,基因型为aaB_的植株下部雌花序不能正常发育而成为雄株;基因型为A_bb的植株顶部雄花序转变为雌花序而成为雌株;基因型为aabb的植株顶端长出的也是雌花序而成为雌株。育种工作者选用上述材料作亲本，杂交后得到表中结果：请写出杂交亲本的基因型

类型

正常株

雄株

雌株

数目

830

835

1702

① aabb× AaBb    ② Aabb× aaBb    ③ aaBb× Aabb   ④ AaBb× aabb

A． ①  B． ①②  C． ①②③ D． ①②③④

点拨：表格中正常株（A_B_）、雄株（aaB_）、雌株（A_bb、aabb）的数目分别是830、835、1703，比例接近：1：1：2，由于雌株两种基因型，可以变换为：A_B_ 、aaB_ 、A_bb、aabb的比例接近1：1：1：1，符合两对相对性状子一代测交的比例。可以确定亲本雌雄株的基因型分别是： aabb× AaBb或 Aabb× aaBb