性狀分離比模型的構建及應用

　　正常條件下，孟德爾分離比為9:3:3:1，但由於非等位基因之間存在相互作用，孟德爾分離比會被修飾，而發生改變，但兩對等位基因的遺傳仍遵循自由組合定律。因此，通過分析正常條件下F2的性狀分離比，並適當變形，就可以建立“基因互作”條件下的性狀分離比模型。巧用性狀分離比模型，將會使“基因互作”問題的解答變得更加直觀和簡捷。

　　一、積加作用***9∶6∶1***

　　兩種顯性基因同時處於顯性狀態時表現一種性狀;只有一對處於顯性狀態時表現另一種性狀;兩對基因均為隱性純合時表現為第三種性狀。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於基因間的積加作用，其中9/16 A_B_表現為一種性狀，6/16***A_bb+aaB_***表現為另一種性狀，1/16aabb表現為第三種性狀，故性狀分離比為9∶6∶1。

　　例2 一種觀賞植物，純合的藍色品種與純合的紅色品種雜交，F1全為藍色，F1自交，F2為9藍：6紫：1紅。若將F2中的紫色植株用紅色植株授粉，則後代表現型及比例為***　　***

　　A.2紅：1藍　　　B.2紫：1紅　　　C.1紅：1紫　　　D.3紫：1紅

　　答案：B

　　解析：根據分離比為9：6：1，可推知藍色是雙顯性性狀，紫色是一顯一隱的性狀，紅色是雙隱性性狀。設這兩對等位基因為A與a，B與b，那麼紅色植株基因型必然是aabb，花粉的基因型是ab。故F2中的紫色植株為1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。若將F2中的紫色植株用鮮紅色植株授粉，則後代表現型為紫色植株的佔4/6***2/6Aabb+2/6aaBb***，後代表現型為鮮紅植株的佔2/6aabb。

　　二、互補作用***9 ∶7***

　　兩對獨立遺傳的基因同時處於顯性狀態時，決定一種性狀的表現，其他情況則表現為另一種性狀。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於顯性基因A與顯性基因B間的互補作用，只有9/16 A_B_表現為一種性狀，其餘的7/16都表現為另一種性狀，故性狀分離比為9 ∶7。

　　例1 香豌豆的花色有紫花和白花兩種，顯性基因C和P同時存在時開紫花。兩個純合白花品種雜交，F1開紫花;F1自交，F2的性狀分離比為紫花：白花=9：7。下列分析不正確的是*** ***

　　A.兩個白花親本的基因型為CCpp與ccPP

　　B.F1測交結果紫花與白花的比例為1：1

　　C.F2紫花中純合子的比例為1/9

　　D.F2中白花的基因型有5種

　　答案：B

　　解析：雙顯性的個體開紫花，其他基因型開白花，基因型是5種：CCpp、ccPP、Ccpp、ccPp、ccpp ，F2的性狀分離比為紫花：白花=9：7,即紫花：白花=9：***3+3+1***，F1基因型應是CcPp，親本純合白花，基因型只能是CCpp與ccPP，F1測交，子代基因型是：Cc Pp：Ccpp：ccPp ：ccpp=1：1：1：1. 紫花與白花的比例為1：3。

　　三、顯性上位***12∶3∶ 1***

　　一種對顯性基因的產物抑制另一種顯性基因的產物，只有在上位基因不存在時，被遮蓋的基因才能表達。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於顯性基因A對顯性基因B具有顯性上位作用，其中12/16*** A_B_+A_bb***表現為一種性狀，3/16aaB_表現為另一種性狀，1/16aabb表現為第三種性狀，故性狀分離比為12∶3∶ 1。

　　例3 在兩對等位基因自由組合的情況下，F1自交後代的性狀分離比是12：3:1，則F1測交後代的性狀分離比是***　　***

　　A.1：3 B.3：1

　　C.2：1：1 D.1：1

　　答案　C

　　解析　兩對等位基因的自由組合中，正常情況下F1自交後代F2的性狀分離比為9：3：3：1，若F2的性狀分離比為12：3：1，說明正常情況下F2的四種表現型***A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1***中的兩種表現型***A_B_和A_bb或A_B_和aaB_***在某種情況下表現為同一種性狀，則F1測交後代的性狀分離比為2：1：1。

　　四、隱性上位*** 9∶3∶4 ***

　　在兩對互作的基因中，其中一對隱性基因對另一對基因起上位性作用。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於成對的隱性基因aa對另一對基因具有隱性上位作用，其中9/16 A_B_表現為一種性狀，3/16A_bb表現為另一種性狀，4/16***aabb+16aaB_***表現為第三種性狀，故性狀分離比為9∶3∶4。

　　例4 2003年10月發射的“神舟五號”在航天搭載實驗中，有一批基因型為BbCc的實驗鼠，已知B決定黑色毛，b決定褐色毛，C決定毛色存在，c決定毛色不存在***即白色***。則實驗鼠繁殖後，子代表現型黑色∶褐色∶白色的理論比值為***　　***

　　A.9：3：4　　　B.9：4：3　　　　C. 3：4：9　　　　D.4：9：3

　　答案：A

　　解析：由題意可知，後代B　C　型別毛色為黑色，佔9/16;bb C　型別毛色為褐色，佔3/16;B　cc和bbcc型別毛色為白色，佔4/16***3/16+1/16=4/16***。

　　五、重疊作用***15∶1 ***

　　兩對獨立遺傳的基因中，當有顯性基因存在時，表現為一種性狀;當兩對基因都為隱性狀態時，表現為另一種性狀。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於基因間的重疊作用，其中15/16*** A_B_+aaB_+A_bb***表現為一種性狀，1/16aabb表現為另一種性狀，故性狀分離比為15∶1。

　　例5 在薺菜中三角形的角果是由兩對非等位基因T1和T2所決定。其隱性基因t1和t2決定長筒形角果，現用具有不同顯性非等位基因的三角形角果雜交，則F2中表現型的型別及比例為*** ***

　　A.3:1 B.13:3 C.1:1 D.15:1

　　答案：D

　　解析：親本的基因型為T1T1t2t2×t1t1T2T2得F1為T1t1T2t2,再相互雜交得:F2 ，t1t1t2t2表現為長筒形，其餘均為三角形，故三角形：長筒形=15∶1。

　　六、抑制作用***13:3***

　　兩對獨立基因中的一對顯性基因本身不能控制性狀的表現，但對另一對基因的顯性表現有抑制作用。子一代***AaBb***自交，子二代中應該為：9/16A_B_，3/16A_bb，3/16aaB_，1/16aabb。由於顯性基因A對另一對基因的顯性表現具有抑制作用，其中13/16*** A_B_+A_bb+aabb***表現為一種性狀，3/16aaB_表現為另一種性狀，故性狀分離比為13∶3。

　　例6 蠶的黃色繭***Y***對白色繭***y***是顯性，抑制黃色出現的基因***I***對黃色出現的基因***i***是顯性。現用雜合白色繭***IiYy***蠶相互交配，後代中白色繭對黃色繭的分離比是*** ***

　　A.3:1 B.13:3 C.1:1 D.15:1

　　答案：B

　　解析：依題意可知，只有基因型為iiY_的個體才表現為黃色繭，其餘基因型的個體均為白色繭。雜合白色繭***IiYy***蠶相互交配，黃色繭***iiY_***蠶佔3/16，白色繭佔13/16。

　　作者簡介：周偉，生物奧賽主教練。主要從事生物教學與奧賽培訓研究，近年來在《生物學教學》、《中學生物教學》、《吉首大學學報》、《新高考》、《考試報》、《素質教育報》、《中學生理化報》、《中學生學習報》、《當代中學生報》等報刊上發表文章60多篇。