郭文江

人教版《高中生物》必修2第10页旁栏有以下思考题:从数学角度分析,9∶3∶3∶1与3∶1能否建立数学联系,这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示?

从数学角度来看,(3∶1)²的展开式为9∶3∶3∶1,即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积.对于两对相对性状的遗传结果,如果对每一对性状进行单独分析,如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性遗传时,其性状的数量比是3∶1.即每对性状的遗传都遵循了分离定律.这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积.

这里说的遗传结果包括两个方面,一是杂交后代的表现型及分离比、表现型的种类,二是杂交后代的基因型及比例、基因型的种类.为了全面深刻理解两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积这一结论,可用三个典型的遗传杂交组合加以说明,它们的杂交后代的表现型比例分别是9∶3∶3∶1和3∶3∶1∶1(3∶1∶3∶1)及1∶1∶1∶1.

一、两对相对性状杂交的表现型及比例

1.YyRr×yyrr杂交组合,子代表现型比例为1∶1∶1∶1

YyRr×yyrr的遗传结果可以看成是Yy×yy的遗传结果与Rr×rr的遗传结果的乘积,即(Yy×yy)(Rr×rr).YyRr×yyrr杂交组合子代的表现型及比例为:1黄圆∶1黄皱∶1绿圆∶1绿皱.(Yy×yy)(Rr×rr)的遗传结果是(1黄∶1绿)(1圆∶1皱)的展开,(1黄∶1绿)(1圆∶1皱)的展开正是1黄圆∶1黄皱∶1绿圆∶1绿皱.表现型的种类为(1黄∶1绿)的2种乘以(1圆∶1皱)的2种等于4种.

2.YyRr×Yyrr杂交组合,子代表现型比例为3∶3∶1∶1

YyRr×Yyrr的遗传结果可以看成是Yy×Yy的遗传结果与Rr×rr的遗传结果的乘积,即(Yy×Yy)(Rr×rr).YyRr×Yyrr杂交组合子代的表现型及比例为:3黄圆∶3黄皱∶1绿圆∶1绿皱.(Yy×Yy)(Rr×rr)的遗传结果是(3黄∶1绿)(1圆∶1皱)的展开,(3黄∶1绿)(1圆∶1皱)的展开正是3黄圆∶3黄皱∶1绿圆∶1绿皱.表现型的种类为(3黄∶1绿)的2种乘以(1圆∶1皱)的2种等于4种.

3.YyRr×YyRr杂交组合,子代表现型比例为9∶3∶3∶1

YyRr×YyRr的遗传结果可以看成是Yy×Yy的遗传结果与Rr×Rr的遗传结果的乘积,即(Yy×Yy)(Rr×Rr).YyRr×YyRr杂交组合子代的表现型及比例为:9黄圆∶3黄皱∶3绿圆∶1绿皱.(Yy×Yy)(Rr×Rr)的遗传结果是(3黄∶1绿)(3圆∶1皱)的展开,(3黄∶1绿)(3圆∶1皱)的展开正是9黄圆∶3黄皱∶3绿圆∶1绿皱.表现型的种类为(3黄∶1绿)的2种乘以(3圆∶1皱)的2种等于4种.

二、两对相对性状杂交的基因型及比例

1.YyRr×yyrr杂交组合

YyRr×yyrr的遗传结果可以看成是Yy×yy的遗传结果与Rr×rr的遗传结果的乘积,即(Yy×yy)(Rr×rr).YyRr×yyrr杂交组合子代的基因型及比例为:1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr.(Yy×yy)(Rr×rr)的遗传结果是(1YY∶1yy)(1Rr∶1rr)的展开,(1YY∶1yy)(1Rr∶1rr)的展开正是1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr.基因型的种类为(1YY∶1yy)的2种乘以(1Rr∶1rr)的2种等于4种.

2.YyRr×Yyrr杂交组合

YyRr×Yyrr的遗传结果可以看成是Yy×Yy的遗传结果与Rr×rr的遗传结果的乘积,即(Yy×Yy)(Rr×rr).YyRr×Yyrr杂交组合子代的基因型及比例为:1YYRr∶1YYrr∶2YyRr∶2Yyrr∶1yyRr∶1yyrr.(Yy×Yy)(Rr×rr)的遗传结果是(1YY∶2Yy∶1yy)(1Rr∶1rr)的展开,(1YY∶2Yy∶1yy)(1Rr∶1rr)的展开正是1YYRr∶1YYrr∶2YyRr∶2Yyrr∶1yyRr∶1yyrr.基因型的种类为(1YY∶2Yy∶1yy)的3种乘以(1Rr∶1rr)的2种等于6种.

3.YyRr×YyRr杂交组合

YyRr×YyRr的遗传结果可以看成是Yy×Yy的遗传结果与Rr×Rr的遗传结果的乘积,即(Yy×Yy)(Rr×Rr).YyRr×YyRr杂交组合子代的基因型及比例为:1YYRR∶2YYRr∶1YYrr∶2YyRR∶4YyRr∶2Yyrr∶1yyRR∶2yyRr∶1yyrr.(Yy×Yy)(Rr×Rr)的遗传结果是(1YY∶2Yy∶1yy)(1RR∶2Rr∶1rr)的展开,(1YY∶2Yy∶1yy)(1RR∶2Rr∶1rr)的展开正是1YYRR∶2YYRr∶1YYrr∶2YyRr∶4YyRr∶2Yyrr∶1yyRR∶2yyRr∶1yyrr.基因型的种类为(1YY∶2Yy∶1yy)的3种乘以(1RR∶2Rr∶1rr)的3种等于9种.

(责任编辑:廖银燕)