新課程標準及普通高校招生全國統考大綱，對生物學科能力提出了較高的要求。主要包括理解能力、實驗與探究能力、獲取信息的能力和綜合運用能力。對學生生物學科能力的訓練，應該滲透到各個章節的教學之中，在《遺傳與變異》的教學中更應突出能力的培養。針對新課程標準的要求、針對高考對《遺傳與變異》的考察趨向，師生都必需重視對解答有關遺傳與變異的探究題型的能力訓練。
一、從基本概念到方法 ── 探究一對相對性狀中的顯隱性
依據相對性狀和性狀分離的概念，探究一對相對性狀中的顯隱性的常用方法有三種：
1．若已知親本皆為純合體，可利用顯、隱性性狀的概念，用雜交的方法即選取具有不同性狀的兩親本雜交，后代表現出的那一種親本的性狀即為顯性性狀，另一親本的性狀為隱性性狀。
2．若已知親本是野生型（顯性中既有純合體也有雜合體），可利用顯性雜合體自交會出現性狀分離的原理，選取具有相同性狀的多對親本雜交，看后代有無性狀分離，若有則親本的性狀為顯性性狀。
3．若已知親本是野生型（顯性中既有純合體也有雜合體），可選取多對具有相對性狀的親本雜交，看后代中哪種性狀的比例大，比例大的那種是顯性性狀。
例1．現有具有一對相對性狀的純合高莖和矮莖的玉米植株，請設計實驗探究高莖和矮莖中哪個是顯性。
【解析】實驗步驟：讓純種高莖玉米與純種矮莖玉米雜交，收獲種子種植后，觀察F1植株的高矮。
實驗結果的預期及結論：（1）若F1植株都是高莖，則說明高莖對矮莖是顯性。（2）若F1植株都是矮莖，則說明矮莖對高莖是顯性。（3）若F1植株的高度介于兩親本之間，則說明高莖、矮莖的性狀是不完全顯性。
從性狀分離的概念出發，很容易想到探究某生物個體是否為雜合子的方法。即：
（1）自交法，是適用于植物的簡便方法。如果后代出現性狀分離，則此個體為雜合體；若后代中不出現性狀分離，則此個體為純合體。
（2）測交法，通常用于動物。如果后代既有顯性性狀出現，又有隱性性狀出現，則被鑒定的個體為雜合體；若后代只有顯性性狀，則被鑒定的個體為純合體。
例2．大部分果蠅身體呈褐色（Y ），具有純合隱性基因的個體（yy）呈黃色。但是，即使是純合的褐色（YY）品系，如果用含有銀鹽的飼料飼養，長成的成體也為黃色。這就稱為“表型模擬”，是由環境造成的類似于某種基因型所產生的表現型�，F有一只黃色果蠅，你如何判斷它是否屬于純合隱性個體（yy）。請寫出方法步驟并對結果進行預測。
【解析】方法步驟：（1）用該未知基因型黃色個體與正常黃色果蠅（yy）交配；（2）將孵化出的幼蟲放在不含銀鹽飼料飼養的條件下培養，其它條件適宜；（3）觀察幼蟲長成的成蟲體色。
結果預測：
（1）如果后代出現了褐色果蠅，則所檢測果蠅不是純合隱性個體。
（2）如果子代全為黃色，說明所測黃色果蠅是純合隱性個體。
注意：本題情境中，性狀表現受環境因素（銀鹽飼料）影響，方案設計要排出環境因素的影響。
二、從遺傳現象的特征到方法 ── 探究控制某相對性狀的基因是否細胞質基因
依據細胞質遺傳具有母系遺傳的特點，探究控制某相對性狀的基因是否為質基因，采用正交與反交的方法。若設“紅花♀×♂白花”為正交，則“白花♀×♂紅花”為反交。
例3．有人發現某種花卉有紅花和白花兩種表現型。請你設計一個實驗，探究花色的遺傳是細胞質遺傳還是細胞核遺傳。用圖解和簡潔語言回答。
【解析】實驗步驟：
1．正交：P：紅花♀ × ♂白花 ―→ F1 ；反交： P：白花♀ × ♂紅花 ―→ F1’。
2．觀察并統計F1和F1’的性狀表現
預期結果與結論：
1．若正交與反交產生的F1的性狀表現都與母本相同（本方案正交產生的F1為紅花，反交產生的F1’為白花）。則該花色的遺傳為細胞質遺傳。
2．若正、反交產生的F1的性狀表現都與母本無關。表現為紅花或白花的一種（或兩種花色都有）。則該花色的遺傳為細胞核遺傳。
三、從規律到方法 ── 探究控制某性狀的等位基因是位于常染色體上還是X染色體上，還是在X 、Y染色體的同源區段
XY型性別決定的生物，雄性的Y染色體來自父本，只遺傳給雄性子代。因此，等位基因位于X染色體上或X、Y染色體的同源區段時，會出現正、反交結果不一致的現象。故常用正交和反交的方法探究控制某性狀的等位基因是位于常染色體上還是X染色體上，還是在X 、Y染色體的同源區段。通常有以下幾種情況：
1．該相對性狀的顯隱性未知，親本皆為純合子。
（1）若正交和反交的后代表現型相同,都表現同一親本的性狀,這對基因位于常染色體上。
（2）若正交組合后代全表現為甲性狀,而反交組合后代中雌性全表現為甲性狀，而雄性全表現為乙性狀則甲為顯性性狀，則這對基因位于X染色體上。
2．該相對性狀的顯隱性是未知的，親本皆為野生型（既有雜合子又有純合子）。
（1）若后代的性狀表現與性別無關，則基因位于常染色體上，表現型多的為顯性性狀，少的為隱性性狀。
（2）若某組合中雌性全為甲性狀，雄性全為乙性狀，其反交組合中甲性狀多于乙性狀，則甲性狀為顯性，且為伴X遺傳。
3．已知性狀的顯隱性，且親本為野生型，則讓多對隱性的雌性個體與顯性的雄性個體雜交；分別記錄每一對雜交組合產生的子代的性狀表現
（1）若后代顯性多于隱性且與性別無關，則為常染色體遺傳。
（2）若后代雌性全為顯性，雄性全為隱性，則為伴X遺傳。
（3）若出現某對或幾對雜交組合的子代，雄性全為顯性，則基因位于X、Y染色體的同源區段。
例4．果蠅的眼色有紅眼和白眼。且眼色的遺傳是細胞核遺傳，現有實驗過程中所需要的純種果蠅，請設計實驗一次性探究出紅眼和白眼的顯隱性關系及這對基因的存在位置（在常染色體上還是X染色體上。）
【解析】方法步驟：
1．雜交方案：① 純種白眼♀×♂純種紅眼； ② 純種白眼♂×♀純種紅眼。
2．觀察并統計①與②的F1的性狀表現。
預期結果及結論：
（1）若雜交組合①中后代雌性全為紅眼，雄性全為白眼，在雜交組合②中后代全為紅眼，則紅眼對白眼是顯性，控制紅眼和白眼的基因位于X染色體上。
（2）若雜交組合①中后代全為白眼，在雜交組合②的F1中，雌性全為白眼，雄性全為紅眼，則白眼對紅眼是顯性，相關的基因位于X染色體上。
（3）若雜交組合①和雜交組合②中后代全為紅眼，則紅眼對白眼是顯性，控制紅眼和白眼的基因位于常染色體上；
（4）若雜交組合①和雜交組合②中后代全為白眼，則白眼對紅眼是顯性，控制紅眼和白眼的基因位于常染色體上。
四、從數據分析到方法 ──探究某性狀是由一對等位基因還是由兩對等位基因控制、遵循什么遺傳定律
根據孟德爾和摩爾根的遺傳定律，具有相對性狀的純種親本雜交獲得F1 ；F1 自交或測交獲得F2 或測交后代；F2 或測交后代會表現一定的性狀分離比。故采用雜交法或測交法可探究控制性狀的等位基因的對數和遵循的遺傳規律。
1．若F2 的性狀分離比為3?1（或1?2?1），或測交后代的性狀分離比為1?1，則符合分離定律。
2．若F2 的性狀分離比為9?3?3?1（或該比例的變形，如9?[3＋3]?1），或測交后代的性狀分離比為1?1?1?1（或該比例的變形，如1?[1＋1]?1），則符合自由組合定律。
3．若分離比跟典型的比例相關而又不完全相符，則可能存在基因間的相互作用或致死現象等情況。
例5．試驗室中有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑檀體果蠅,已知長翅和殘翅這對相對性狀受一對位于第Ⅱ號染色體上的等位基因控制,先欲利用以上兩種果蠅研究有關果蠅灰體和黑檀體性狀的遺傳特點(控制果蠅灰體和黑檀體的基因在常染色體上,所有果蠅均能正常繁殖存活)請設計一套雜交方案,同時研究以下兩個問題：（1）研究果蠅灰體、黑檀體是否由一對等位基因控制，并作出判斷；（2）研究控制果蠅灰體、黑檀體的等位基因是否也在第Ⅱ號同源染色體上，并作出判斷。
【解析】（1）雜交方案：長翅灰體×殘翅黑檀體→F1中雌雄個體雜交 →F2
（2）對問題1的推斷及結論：統計F2中表現為灰體和黑檀體個體的比例，若兩種性狀之比為3?1或1?3，則說明果蠅的灰體和黑檀體這對性狀是由一對等位基因控制的，若這兩種性狀之比不是3?1或1?3，則說明這對性狀不是由一對等位基因控制的。
（3）對問題2的推斷及結論：統計F2的性狀分離之比，若有四種果蠅出現，且比例接近9?3?3?1，則說明控制灰體和黑檀體這對性狀的基因不在第Ⅱ號同源染色體上，若出現四種果蠅，但比例不是9?3?3?1，而是兩兩相等，或者只有兩種果蠅，且等比，則說明控制灰體和黑檀體這對性狀的基因也在第Ⅱ號同源染色體上
五、從方法到方法（方法的遷移應用）── 探究變異是否可遺傳
探究變異是否遺傳，就是要探究變異個體的遺傳物質或基因型是否改變，也就是要檢測變異個體的基因型�？刹捎锰骄啃誀铒@隱性的方法或探究某生物個體是否為雜合子的方法。
例6．基因型為dd的某矮莖豌豆幼苗經生長素處理后長成了高莖植株。請用實驗證明變異性狀“高莖”是否能夠遺傳，是否能夠穩定遺傳。
【解析】若未發生基因突變，變異高莖植株的基因型仍然為dd ；若發生了基因突變，變異高莖植株的基因型為Dd或DD，后者為可穩定遺傳的變異。
方法步驟：（1）收集該高莖植株自交所結F1種子；（2）來年播種，觀察F1植株的高度。
預期結果與結論：
（1）F1植株全為矮莖，變異性狀不能遺傳；（2）F1植株全為高莖，變異性狀能穩定遺傳；（3）F1植株部分為高莖，變異性狀能夠遺傳。
六、從科學思維到方法 ── 發現方法的重要途徑
例7．科學家研究黑腹果蠅時發現，剛毛基因（B）對截毛基因（b）為完全顯性�，F有各種純種果蠅若干只，請利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體上的同源區段還是僅位于X染色體上，請寫出遺傳圖解，并用文字簡要說明推斷過程。
【解析】
提出假設
假設一：等位基因存在于X、Y染色體的同源區段
假設二：等位基因只存在于X染色體上
以假設為前提，推導出各種雜交組合F1的表型
甲組
純種剛毛♀×♂純種剛毛
XBXB XBYB
↓
剛毛雌XBXB 剛毛雄XBYB
純種剛毛♀×♂純種剛毛
XBXB XBY
↓
剛毛雌XBXB 剛毛雄XBY
乙組
純種截毛♀×♂純種截毛
XbXb XbYb
↓
截毛雌XbXb 截毛雄XbYb
純種截毛♀×♂純種截毛
XbXb XbY
↓
截毛雌XbXb 截毛雄XbY
丙組
純種剛毛♀×♂純種截毛
XBXB XbYb
↓
剛毛雌XBXb 剛毛雄XBYb
純種剛毛♀×♂純種截毛
XBXB XbY
↓
剛毛雌XBXb 剛毛雄XBY
丁組
純種截毛♀×♂純種剛毛
XbXb XBYB
↓
剛毛雌XBXb 剛毛雄XbYB
純種截毛♀×♂純種剛毛
XbXb XBY
↓
剛毛雌XBXb 截毛雄XbY
比對結果
篩選方案
在假設一、二兩種不同前提下，甲、乙、丙三個雜交組合的F1表現型沒有差異，不能作為推斷相關等位基因是位于X、Y染色體上的同源區段還是僅位于X染色體上的依據。在假設一、二兩種不同前提下，丁組雜交組合的F1表現型有差異，能作為推斷相關等位基因是否位于X、Y染色體上的同源區段的依據。
總結提升
推斷相關等位基因是否位于X、Y染色體上的同源區段，關鍵是推斷Y染色體上是否有相關基因。由于XY型性別決定的生物，雄性的Y染色體來自父本，只遺傳給雄性子代，觀察Y染色體的遺傳效應是解決問題的突破口。若父本的Y染色體上為隱性基因，雄性子代的表現型還可能由母本遺傳下來的顯性基因決定，故應該觀察Y染色體上顯性基因的效應，同時要排除母本顯性基因的影響，故應選用“隱性母本×顯性父本”雜交組合。
雜交實驗方案及其遺傳圖解：（見表中丁組）
預期結果與結論：（1）若子一代雄果蠅為剛毛，則這對等位基因位于X、Y染色體的同源區段上；（2）若子一代雄果蠅為截毛，則這對等位基因僅位于X染色體上。
結語：解答有關遺傳與變異的探究型習（試）題，掌握各種具體方法是必要的，更重要的是運用科學的思維方法去發現解決問題的具體方法，從而培養探究分析能力和創造性思維能力。
本文來自：逍遙右腦記憶 /gaoer/77305.html
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