祝远超

遗传定律既是高中生物学教学的重点，也是高考的核心考点，近几年高考生物学试题中经常涉及到连锁遗传问题，那么，此类试题常见的题型有哪些，又该如何解答呢？

一、连锁的定义、实质和类型

处于同一染色体上的基因遗传时较多地联系在一起的现象称为连锁.当两对或多对等位基因位于同一对同源染色体上时，其遗传是不遵循基因的自由组合定律的，而是按照连锁和交换定律向后代传递，即在进行减数分裂形成配子时，位于同一条染色体上的不同基因，常常连在一起进入配子：在减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体发生缠绕，并交换相应的片段，因而产生了基因的重组，控制连锁性状的基因叫连锁基因.连锁基因之间能够发生交换的叫不完全连锁，不能发生交换、100%联系在一起传递到下一代的叫完全连锁.

二、连锁遗传类试题归类分析

1.完全连锁类试题的分析

自然界的生物体内真正完全连锁的基因并不多见，但南于高中生物学教材中一般都没有涉及到基因的连锁和交换定律，故在解题时一般不考虑交叉互换，即也按完全连锁处理.此类试题有“正推型”和“逆推型”两种.

（1）根据亲代的基因型及基因的位置关系推断子代的表现型及比例

若亲代的基因型为AaBb.两对基因位于一对同源染色体上且完全连锁，假设A对a和B对b均为完全显性，且无基因互作和致死现象，则AaBb自交后代的表现型及比例如下：①若A和B位于一条染色体上.a和b位于另一条染色体上，则基因型为AaBb的个体产生雌雄配子的比例均为AB： ab=l：I.故自交后代的基因型及比例为AABB： AaBb：aabb =1：2：1.表现型及比例为A__B_（性状甲）：aabb（性状乙）=3：1;②若A和b位于一条染色体上，a和B位于同源染色体的另一条染色体上且完全连锁，则基因型为AaBb的个体产生雌雄配子的比例均为Ab： aB=1：1.故自交后代的基因型及比例为AAbb： AaBb： aaBB=1：2：1.表现型及比例为A-bb（性状甲）：A_B_（性状乙）：aaB_（性状丙）=1：2：1.

例l（2017.湖北天门、仙桃、潜江三市联考.33节选）：牡丹是自花传粉植物，有多个优良品种，其花的颜色由两对基因（A、a和B、b）控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液的pH降低而颜色变浅.B基因与细胞液的酸碱性有关，其基因型与表现型的对应关系见表1.

有人认为A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，现利用红色牡丹（ AaBb）设计实验进行探究，

实验步骤：让红色牡丹（ AaBb）植株自交，观察并统计子代中牡丹花的颜色和比例（不考虑交叉互换）.

实验预测及结论：①若子代牡丹花色为

，则A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，②若子代牡丹花色为___ ，则A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，且A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条染色体上.③若子代牡丹花色为____ ，則A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，且A和b位于一条染色体上.a和B位于另一条染色体上.

解析若A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上，则牡丹花色的遗传遵循基因的自由组合定律.AaBb×AaBb→3/16A bb（紫色）、6/16A_Bb（红色）、3/16A_BB +4/16aa_ __（白色），故子代表现型及比例为紫色：红色：白色=3：6：7;若A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，且A和B位于一条染色体上.a和b位于另一条染色体上，则AaBb×AaBb→AABB（白色）：AaBb（红色）：aabb（白色）=1：2：1，即红色：白色=1：1：若A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，且A和b位于一条染色体上.a和B位于另一条染色体上，则AaBb×AaBb→AAbb（紫色）：AaBb（红色）：aaBB（白色）=1：2：1.

答案：①紫色：红色：白色=3：6：7②红色：白色=1：1 ③紫色：红色：白色=1：2：1

（2）根据子代的表现型及比例推断亲代基因的连锁情况

例2（2016，上海嘉定一模，30）某种植物细胞常染色体上的A、B、T基因对a、b、t完全显性，让红花（A）高茎（B）圆形果（T）植株与隐性性状的白花矮茎长形果植株测交，子一代的表现型及其比例是红花矮茎圆形果：白花高茎圆形果：红花矮茎长形果：白花高茎长形果=1：1：1：1.则下列正确表示亲代红花高茎圆形果的基因型的是（

）.

解析此类试题有两种解法：

方法一根据连锁性状进行分析：由子一代的表现型可知，红花和矮茎性状总是一起出现、白花和高茎性状也总是一起出现，即红花和矮茎性状连锁，白花和高茎性状连锁，故A、a与B、b位于一对同源染色体上，且A与b位于一条染色体上.a与B位于另一条染色体上，结合选项可知，答案为D.

方法二根据亲代产生的配子进行分析：由题意可知，亲本的基因型为AaBbTt和aabbtt.r因aabbtt只产生abt -种配子，所以子一代的基因型为AabbTt、aaBbTt、Aabbtt、aaBbtt.从而可知AaBbTt产生的配子为AbT： aBT： Abt： aBt-1：1：1：1，分析可知，A与b连锁，a与B连锁，故答案为D.

点拨对常染色体遗传而言，无论基因的位置关系如何，以及是否完全连锁，含n对等位基因（n≥2）的纯合子均只产生一种配子，

例3（2017，湖北七市州3月联考，32节选）玉米种子的颜色由三对等位基因共同控制，其中显性基因A、B、R同时存在时，表现为有色;其他情况都为无色，现用一种有色种子植株分别与三种无色种子植株杂交，实验结果如表2所示（不考虑突变和交叉互换）.请回答下列问题：

（1）根据①②③i组杂交实验结果判断，控制花色的三对等位基因位于 对同源染色体上，其中A、a与R、r的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律.

（2）若让亲本中的有色种子植株自交，则F.的表现型及比例为

.

解析（1）由题意可知，有色种子植株的基因型为A_B_R_.实验①中aaBBrr产生的配子为aBr，由实验结果可知，该有色种子植株不能产生含A和R的配子，因此可得如下结论：首先，该有色种子植株基因组成中只有一个A和一个R基因，即其基因型为AaB_Rr：第二.A、a和R、r位于一对同源染色体上，且A和r位于一条染色体上，a和R位于另一条染色体上，由实验②的结果可知，该有色种子植株产生含A和B的配子占1/4.故其基因组成中只有一个B基因，即其基因型为AaBbRr，且A、a和B、b分别位于两对同源染色体上.所以，控制花色的三对等位基因位于两对同源染色体上，其中A、a与R、r的遗传不遵循基因的自由组合定律.

（2）由亲本中有色种子植株的基因型及基因的位置关系可知，其产生的配子种类及比例为ABr：Abr： aBR： abR=1：1：1：1，由此可求得亲本有色种子植株自交，F.的表现型及比例为有色种子：无色种子=6/16： 10/16 =3：5.

答案：（1）2不遵循

（2）有色种子：无色种子=3：5.

点拨在解答连锁遗传类试题时，可根据配子进行分析.

针对性训练1 （2016，潍坊二模，32节选）玉米种子的颜色由三对等位基因共同控制，显性基因A、B、R同时存在时种子表现有色，其余为无色.现用一种有色种子植株分别与三种无色种子植株杂交，结果如表3所示（不考虑染色体交叉互换的情况）.请回答下列问题：

（1）根据①、②两组杂交结果推断，该有色种子植株基因型为 ___ .综合考虑三组杂交结果，可判断该有色种子植株的三对基因在染色体上的位置关系，请在图2中画出来（用竖线表示染色体，黑点表示基因的位置）.

（2）如果①、②、③组产生的F1数目相等，且将三组F.混合，则有色种子与无色种子比例是

，无色种子的基因型共有 种.

答案：（1） AaBbRr 三对基因在染色体上的位置关系如图3所示;（2）1：2 8.

2.不完全连锁类试题的分析

例4（2016年山东日照一模，32）水稻的高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因（A、a）控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因（B、b）控制，现有纯合高杆抗病和纯合矮杆易感病的两种亲本杂交，所得F，自交，多次重复实验，统计F，的表现型及比例都近似得到如下结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病= 66：9：9：16.据实验结果回答下列问题：（l）抗病和易感病的遗传

（遵循/不遵循）基因的分离定律，上述两对等位基因的遗传_____（遵循/不遵循）基因的自由组合定律.（2）F：代中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是F.在减数分裂过程中发生了_____ .（3）有人针对上述实验结果提出了假说：①控制上述性状的两对等位基因位于 对同源染色体上;②Fl通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB： Ab： aB： ab =4：1：1：4：③受精时雌雄配子 .

为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果：____.

解析 水稻的抗病和易感病是由一对等位基因（B、b）控制的，故其遗传遵循基因的分离定律，由题意易知，F，的基因型为AaBb.由于F2的表现型比例为66：9：9：16.该比例已是近似比，且无论怎样化简也不能将其比值之和变为16.而整道试题中并未提及有致死现象，故上述两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律（因为AaBb自交，在无致死现象的前提下，若遵循基因的自由組合定律，则子代表现型比例的比值之和为16，如9：3：3：1，9：7等）.又因为F2中出现了重组性状——高杆易感病、矮杆抗病，说明发生了基因重组.而基因重组有自由组合和交叉互换两种类型，既然不是前者，那一定是后者.由于矮杆易感病植株（ aabb）只产生ab -种配子，而F.产生的配子种类和比例题中已告知，故可通过对F.测交来验证上述假说.根据受精时雌雄配子随机结合可得，测交实验的预期结果为高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4.

答案：（1）遵循不遵循（2）交叉互换（或基因重组） （3）①1 ③随机结合将两纯合亲本杂交得到的F，代与纯合矮杆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比例：所得子代出现四种表现型，比例为：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4.

点拨（1）若AaBb自交后代表现型比例的比值之和不是16（无致死现象），则说明两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，故两对等位基因位于一对同源染色体上，具有连锁遗传现象.具体情形有如下几种（假设非等位基因间无相互作用）：

①若AaBb自交后代有2种表现型，则说明A和B位于一条染色体上.a和b位于另一条染色体上，且完全连锁.

②若AaBb自交后代有3种表现型，则说明A和b位于一条染色体上，a和B位于另一条染色体上，且完全连锁.

③若AaBb自交后代有4种表现型，则是不完全连锁，非等位基因的位置关系可根据AaBb产生配子的比例来确定：因亲型配子所占比例显著高于重组型配子，故占比较高的为亲型配子，如例4中的AB、ab;占比较低的为重组型配子，如例4中的Ab、aB.亲型配子中的基因位于同一条染色体上，如例4中A和B位于一条染色体上.a和b位于另一条染色体上.重组型配子的产生是减数分裂过程中发生交叉互换引起的.

（2）对于不完全连锁类试题，只要题中给出了双杂合子产生配子的种类及比例，便可用棋盘法得出其自交或测交后代的表现型比例.

针对性训练2（2018年全国卷Ⅲ，31）某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的4对相对性状分别是：红果（红）与黄果（黄）、子房二室（二）与多室（多）、圆形果（圆）与长形果（长）、单一花序（单）与复状花序（复）.实验数据如表4.

回答下列问题：

（l）根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对粗对性状的基因位于___上，依据是____;控制乙组两对相对性状的基因位于

（填“一对”或“两对”）同源染色体上，依据是 .

（2）某同学若用“长复”分别与乙组的两个F，进行杂交，结合表中数据分析，其子代的统计结果不符合 的比例，

答案：（1）两对同源染色体（或非同源染色体）F，出现9：3：3：1的性状分离比一对F2中圆：长=3：1、单：复=3：1，但F：并未出现9：3：3：1的性状分离比，说明两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律;（2）1：1：1：1.

总之，高中生物学中的连锁类试题题型较多，判断基因是否连锁的方法有i种：①看有无连锁性状：②对双杂合子进行测交，看测交后代的表现型比例是否符合1：1：1：1（无基因互作及致死现象）;③双杂合子自交后代表现型比例的比值之和是否为16（无致死现象）.对于完全连锁类试题，无论是“正推型”还是“逆推型”，均可根据配子进行分析.

（收稿日期：2022 - 03 - 02）