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摘要:遗传学中推理题目很多。一些题看似不难，但仔细分析发现，要正确作答需要仔细斟酌思考，需要综合所学知识和方法，需要一定的分析问题和解决问题的能力。学生欲获得理想的成绩，仅靠死记硬背和题海战术是不行的，需要考生对所学内容融会贯通和具有较好的分析问题的能力。在解答中，不仅要求学生要有扎实的基础知识，而且要求学生必须具备较好的分析问题能力和语言表达能力。
关键词:探究性状遗传基因
分析高考题中生物学试题，可以发现有关遗传推理的题目分值多，难度较大，平均得分率低。怎样解答遗传学中的这类推理题目,以下是对这种类型题目的归类和解题策略。
一、探究控制某性状的表达是受环境因素的影响还是由基因决定的
解题思路：在不同的环境中培养生物，观察生物的性状变化来推测
例1．（北京理综）一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。
（1）实验处理：春天，将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽于l0m处。
（2）实验对照：生长于____m处的野菊。
（3）收集数据：第二年秋天 。
（4）预测支持下列假设的实验结果：
假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高 。
假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高。
假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高。
解析：将海拔为500m和1000m处的野菊移栽于l0m处后，应分别与10m、500m和1000m处的野菊进行对照，才能充分说明问题。若野菊株高的变化只受环境因素的影响，则移栽至l0m处的野菊株高与l0m处的野菊株高无显著差异；若野菊株高的变化只受遗传因素的影响，则移栽至l0m处的野菊株高与原海拔处500m和1000m处的野菊株高无显著差异；若野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，根据题意：不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮，则移栽至l0m处的野菊株高比l0m处矮，比原海拔处高。
答案：（2）10、500、1000
（3）测量株高，记录数据
（4）与10m处野菊的株高无显著差异
与原海拔处(500m和1000m)野菊的株高无显著差异比10m处矮，比原海拔处高规律：(1)生物性状既受基因的控制，又受环境的影响。
(2)当发生性状改变时，有可能是由基因决定的，也有可能是由环境影响的。
(3)探究生物性状的改变是由基因引起的还是由环境引起的，需要改变其生存环境进行实验探究。
二、探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传
解题思路：做正交、反交实验，观察后代的性状变化来推测
例2．下表为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果，试分析回答下列问题：
组数 正交 反交
① ♀野生型×♂突变型a→野生型 ♀突变型a×♂野生型→突变型a
② ♀野生型×♂突变型b→野生型 ♀突变型b×♂野生型→野生型
③ ♀野生型×♂突变型c→野生型 ♀突变型c×♂野生型→野生型♀、♂突变型c
(1)解释①组正交与反交结果不同的原因。
(2)②组的正交与反交结果相同，控制果蝇突变型b的基因位于染色体上，为性突变。
(3)③组的正交与反交结果不相同，用遗传图解说明这一结果(基因用B、b)表示。
解析：①若突变基因在细胞质内，则无论是正交还是反交均表现母本的性状。
②若突变的基因在常染色体上，无论是正交还是反交其后代的表现型是一致的；因为后代始终是野生型的性状，说明突变成的基因是隐性基因。
③若突变基因在X染色体上，则正交和反交其后代的表现型不一致，且与性别相关联；通过图解可知突变成的基因是隐性基因。
答案：(1)由题意可知，杂交所得的子代总表现出母本的性状，表现出母系遗传的特点，因而突变的基因最可能位于细胞质中，属于细胞质遗传。
(2)常 隐
(3)该突变基因位于X染色体上，为隐性突变，因此正交与反交的遗传图解如下：
正交：P XBXB×XbY反交：PXbXb×XBY
(♀野生型)↓ (♂突变型)(♀突变型) ↓ (♂野生型)
F1 XBXbXBY XBXb XbY
(野生型) (♀野生型)(♂突变型)
(亦可先画遗传图解，后对突变基因的位置、显隐性进行说明)
规律：(1)观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。
(2)细胞质遗传有两大特点：母系遗传；后代分离比不符合孟德尔遗传规律。
(3)要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别，虽然正、反交结果不同，但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律，后代有一定的分离比。
三、探究某性状是显性性状还是隐性性状
解题思路：做两个相对性状的亲本杂交实验或两个相同性状的亲本杂交实验，根据后代出现的不同表现型来推测某性状是显性性状还是隐性性状。
例3．(湖南理综)已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出1头无角公牛和6头有角母牛,分别交配,每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中,3头有角,3头无角。
(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状?请简要说明推断过程。
(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再进行新的杂交实验,应该怎样进行?(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)
解析：对F1性状分离比的分析是解题的突破口，根据题干条件，亲本具有相对性状，子代也具有相对性状，显然无法确定这对相对性状中的显性性状。要解答此题，必须掌握分离定律的实质及相对性状的概念。
答案：(1)不能确定。①假设无角为显性,则公牛的基因型为Aa,6头母牛的基因型都为aa,每个交配组合的后代或为有角或为无角,概率各占1/2。6个组合后代合计会出现3头无角小牛,3头有角小牛。②假设有角为显性,则公牛的基因型为aa,6头母牛可能有两种基因型,即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或为无角或为有角,概率各占1/2,由于配子的随机结合及后代数量少,实际分离比例可能偏离1/2。所以,只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头,那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛,3头有角小牛。
综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性。
(2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛×有角牛)。如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;如果后代全部为有角小牛,则有角为隐性,无角为显性。【或者,从牛群中选择多对无角牛与无角牛杂交(无角牛×无角牛)。如果后代出现有角小牛,则有角为隐性,无角为显性;如果后代全部为无角小牛,则有角为显性,无角为隐性】(注:杂交亲本数量要保证,否则影响实验结果)
规律：①两个相对性状的亲本杂交,若子一代只表现一个亲本的性状,则这一性状为显性性状;②两个相同性状的亲本杂交，若子一代出现性状分离，新出现的性状为隐性性状。
关键词:探究性状遗传基因
分析高考题中生物学试题，可以发现有关遗传推理的题目分值多，难度较大，平均得分率低。怎样解答遗传学中的这类推理题目,以下是对这种类型题目的归类和解题策略。
一、探究控制某性状的表达是受环境因素的影响还是由基因决定的
解题思路：在不同的环境中培养生物，观察生物的性状变化来推测
例1．（北京理综）一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。
（1）实验处理：春天，将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽于l0m处。
（2）实验对照：生长于____m处的野菊。
（3）收集数据：第二年秋天 。
（4）预测支持下列假设的实验结果：
假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高 。
假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高。
假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高。
解析：将海拔为500m和1000m处的野菊移栽于l0m处后，应分别与10m、500m和1000m处的野菊进行对照，才能充分说明问题。若野菊株高的变化只受环境因素的影响，则移栽至l0m处的野菊株高与l0m处的野菊株高无显著差异；若野菊株高的变化只受遗传因素的影响，则移栽至l0m处的野菊株高与原海拔处500m和1000m处的野菊株高无显著差异；若野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，根据题意：不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮，则移栽至l0m处的野菊株高比l0m处矮，比原海拔处高。
答案：（2）10、500、1000
（3）测量株高，记录数据
（4）与10m处野菊的株高无显著差异
与原海拔处(500m和1000m)野菊的株高无显著差异比10m处矮，比原海拔处高规律：(1)生物性状既受基因的控制，又受环境的影响。
(2)当发生性状改变时，有可能是由基因决定的，也有可能是由环境影响的。
(3)探究生物性状的改变是由基因引起的还是由环境引起的，需要改变其生存环境进行实验探究。
二、探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传
解题思路：做正交、反交实验，观察后代的性状变化来推测
例2．下表为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果，试分析回答下列问题：
组数 正交 反交
① ♀野生型×♂突变型a→野生型 ♀突变型a×♂野生型→突变型a
② ♀野生型×♂突变型b→野生型 ♀突变型b×♂野生型→野生型
③ ♀野生型×♂突变型c→野生型 ♀突变型c×♂野生型→野生型♀、♂突变型c
(1)解释①组正交与反交结果不同的原因。
(2)②组的正交与反交结果相同，控制果蝇突变型b的基因位于染色体上，为性突变。
(3)③组的正交与反交结果不相同，用遗传图解说明这一结果(基因用B、b)表示。
解析：①若突变基因在细胞质内，则无论是正交还是反交均表现母本的性状。
②若突变的基因在常染色体上，无论是正交还是反交其后代的表现型是一致的；因为后代始终是野生型的性状，说明突变成的基因是隐性基因。
③若突变基因在X染色体上，则正交和反交其后代的表现型不一致，且与性别相关联；通过图解可知突变成的基因是隐性基因。
答案：(1)由题意可知，杂交所得的子代总表现出母本的性状，表现出母系遗传的特点，因而突变的基因最可能位于细胞质中，属于细胞质遗传。
(2)常 隐
(3)该突变基因位于X染色体上，为隐性突变，因此正交与反交的遗传图解如下：
正交：P XBXB×XbY反交：PXbXb×XBY
(♀野生型)↓ (♂突变型)(♀突变型) ↓ (♂野生型)
F1 XBXbXBY XBXb XbY
(野生型) (♀野生型)(♂突变型)
(亦可先画遗传图解，后对突变基因的位置、显隐性进行说明)
规律：(1)观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。
(2)细胞质遗传有两大特点：母系遗传；后代分离比不符合孟德尔遗传规律。
(3)要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别，虽然正、反交结果不同，但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律，后代有一定的分离比。
三、探究某性状是显性性状还是隐性性状
解题思路：做两个相对性状的亲本杂交实验或两个相同性状的亲本杂交实验，根据后代出现的不同表现型来推测某性状是显性性状还是隐性性状。
例3．(湖南理综)已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出1头无角公牛和6头有角母牛,分别交配,每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中,3头有角,3头无角。
(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状?请简要说明推断过程。
(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再进行新的杂交实验,应该怎样进行?(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)
解析：对F1性状分离比的分析是解题的突破口，根据题干条件，亲本具有相对性状，子代也具有相对性状，显然无法确定这对相对性状中的显性性状。要解答此题，必须掌握分离定律的实质及相对性状的概念。
答案：(1)不能确定。①假设无角为显性,则公牛的基因型为Aa,6头母牛的基因型都为aa,每个交配组合的后代或为有角或为无角,概率各占1/2。6个组合后代合计会出现3头无角小牛,3头有角小牛。②假设有角为显性,则公牛的基因型为aa,6头母牛可能有两种基因型,即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或为无角或为有角,概率各占1/2,由于配子的随机结合及后代数量少,实际分离比例可能偏离1/2。所以,只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头,那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛,3头有角小牛。
综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性。
(2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛×有角牛)。如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;如果后代全部为有角小牛,则有角为隐性,无角为显性。【或者,从牛群中选择多对无角牛与无角牛杂交(无角牛×无角牛)。如果后代出现有角小牛,则有角为隐性,无角为显性;如果后代全部为无角小牛,则有角为显性,无角为隐性】(注:杂交亲本数量要保证,否则影响实验结果)
规律：①两个相对性状的亲本杂交,若子一代只表现一个亲本的性状,则这一性状为显性性状;②两个相同性状的亲本杂交，若子一代出现性状分离，新出现的性状为隐性性状。