自创“表格法”解决部分生物遗传问题

在本文的表格中“♂”均表示雄配子，“♀”均表示雌配子。

对双杂合子的自交问题，高中生物必修二课本使用了一个表格来解决：

表格法-1v76×6

	♀	AB	Ab	aB	ab
♂
AB		AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab		AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB		AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab		AaBb	Aabb	aaBb	aabb

可见，这个表格不太适合统计，很多教辅资料将其称为“棋盘法”，本文也将这样称呼，我将我改进后的表格称为“表格法”，进行初步改进后的表格如下：

表格法-2v55×5

	BB	Bb	Bb	bb
AA	AABB	AABb	AABb	AAbb
Aa	AaBB	AaBb	AaBb	Aabb
Aa	AaBB	AaBb	AaBb	Aabb
aa	aaBB	aaBb	aaBb	aabb

可见，该表格便于统计。

例1：某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮杆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮杆:极矮杆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（）

1. 亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
2. F2矮杆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
3. 基因型为AABB的个体为高杆，基因型为aabb的个体为极矮杆
4. F2矮杆中纯合子所占比例为1/2，F2高杆中纯合子所占比例为1/16

• 经过分析，易得

表格法-3v55×5

	BB	Bb	Bb	bb
AA	高秆			矮秆
Aa
Aa
aa	矮秆			极矮秆

• A：由子代F1自交得F2中表型及其比例是高秆：矮杆：极矮秆=9:6:1，可得F1中个体基因型均为AaBb，则亲本基因型为AABB、aabb或AAbb、aaBB，且题中给出亲本的表型均为矮秆，故亲本基因型为AAbb、aaBB。故A正确。
• 由表易得B、C正确。

D：表中矮秆纯合子面积占2份，矮秆面积占6份，故F2矮秆中纯合子所占比例为1/3；F2中高秆纯合子面积占1份，高秆面积占9份，故F2矮秆中纯合子所占比例为1/9，故D错误。

故本题选D。

例2：某二倍体植物的花瓣有四种颜色，从深到浅依次为紫色、红色、粉红色和白色。已知该植物的花瓣颜色受到常染色体上两对基因（A和a、B和b）的共同控制，当B基因存在时能使色素淡化。选取一株纯合白花植株和一株纯合紫花植株杂交，得到的F1均为红花，F1自交得到的F2中粉红花:红花:紫花:白花=3:6:3:4，下列说法正确的是（）

1. 一株粉红色花进行自交，后代中也会出现四种花色
2. 红花植株具有三种基因型，粉红花植株具有两种基因型
3. F2中的紫花植株自由交配，产生的后代基因型比例为4:1:1
4. F2中的白花植株中，纯合子所占的比例为1/2

• 该题进行分析，得表格

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v55×5

	BB	Bb	Bb	bb
AA	粉红花	红花		紫花
Aa
Aa
aa	白花

• A：粉红色花没有b基因，所以后代不可能出现红花和紫花，故A错误。
• 易得B错误。
• C：F2中紫花中AA:Aa=1:2得A:a=2:1，则子代中AA:Aa:aa=4:4:1，且子代中只有bb，故AAbb:Aabb:aabb=4:4:1，故后代基因型比例为4:4:1，故C错误。
• D：表格中白花所占面积为4份，白花纯合子所占面积为2份，故纯合子所占比例为1/2。故D正确。
• 故本题选D。
• 但这种表格法解决下面这个问题时略有困难。
• 例3：致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有配子或个体致死现象，不考虑环境因素对表型的影响，若该个体自交，统计后代的情况，下列说法正确的是（）

1. 后代分离比为4:2:2:1，则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
2. 后代分离比为6:3:2:1，则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死
3. 后代分离比为7:3:1:1，则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
4. 后代分离比为4:1:1，则推测原因可能是基因型为基因型为aB的雄配子或雌配子致死

• 在本题中设两对基因分别为A/a和B/b。
• 用原来的表格法只能解决A选项：在本题中A/a和B/b等效，则设AA个体致死，得表格：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v65×5

	BB	Bb	Bb	bb
AA	（致死）
Aa
Aa
aa

• 故子代分离比为6:3:2:1，故A错误。
• 实际上，我们可以利用表格法根据子代分离比猜测原因。
• 例如，本题A选项后代分离比为4:2:2:1，可得：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v55×5

	BB	Bb	Bb	bb
AA
Aa		（满足题意）
Aa
aa

• 故致死原因可能是AA与BB均致死。
• 现在我们来解决B、C、D选项。
• 由于B、C、D选项都与配子相关，改进表格为：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A
	a
a	A
	a

• 在该表格中雄配子和雌配子等效、A/a基因与B/b基因等效。
• B选项中有表格：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v66×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A	（致死）
	a
a	A
	a

• 故后代分离比为5:3:3:1。
• 且

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A
	a	（满足题意）
a	A
	a

• 则原因可能是AA致死或BB致死。
• C中：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v76×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A			（致死）
	a
a	A
	a

• 且

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A	（满足题意）
	a
a	A			（满足题意）
	a

• D与C等效。
• 故例3选C。
• 我将这样的表格称为配子表格，将改进前的表格称为一般表格。
• 在配子表格中，下图可表示各个区域中对应的雄配子类型：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v56×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A	AB		Ab
	a
a	A	aB		ab
	a

• 或

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♀		B		b
	♂	B	b	B	b
A	A	AB	Ab	AB	Ab
	a	aB	ab	aB	ab
a	A	AB	Ab	AB	Ab
	a	aB	ab	aB	ab

• 下表“×”区域为雄性双杂合子进行测交对应的区域。

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♂		B		b
	♀	B	b	B	b
A	A
	a		×		×
a	A
	a		×		×

• 或

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v46×6

♀		B		b
	♂	B	b	B	b
A	A
	a
a	A			×	×
	a			×	×

• 明显，一般表格可解决的问题配子表格均能解决，但配子表格可解决一些一般表格解决不了的问题。
• 例4：某植物花瓣颜色由两对等位基因A、a和B、b控制，已知两对基因分别位于两对同源染色体上，且B、b基因位于常染色体上，为研究其遗传机制，科学家进行了杂交实验（亲本皆是一株），结果如下：
• 实验一：♀紫花植株×♂蓝花植株→F1♀紫花植株（676株）和红花植株（222株）；♂紫花植株（673株）和红花植株（225株）。
• 实验二：♀紫花植株×♂紫花植株→F1♀紫花植株（222株）；♂紫花植株（337株），蓝花植株（339株），红花植株（113株）和白色植株（111株）。
• 回答下列问题：

1. 该种植物与花色有关的基因型共有____种。
2. 实验一杂交产生的F1雌性个体中纯合子占___。
3. 实验二中亲本的基因型是________。
4. 让实验二中子代中的雄性个体与实验一中F1紫花雌性个体随机交配，则子代中蓝花雄株占____。

• 由于实验二中的性状比与性别相关联，且B、b基因位于常染色体上，故A、a基因一定位于X染色体上。
• 可将配子表格改造为：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v36×8

♂		$X^A$		$X^a$		Y
	♀	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$
B	B	M			N	M	N
	b
b	B
	b	P			Q	P	Q

• 其中M、N、P、Q为相应性状。
• 整理得实验一中F1♀紫花植株:♀红花植株:♂紫花植株:♂红花植株=3:1:3:1。
• 实验二中F1♀紫花植株:♀红花植株:♂紫花植株:♂蓝花植株：♂红花植株：♂白花植株=6:2:3:3:1:1，合并得紫花植株:红花植株:蓝花植株:白花植株=9:3:3:1。
• 故M表示紫花，Q表示白花。
• 且在实验二中♂蓝花植株占3份面积可得N表示蓝花，则P表示红花。即：

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v36×8

♂		$X^A$		$X^a$		Y
	♀	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$
B	B	紫花			蓝花	紫花	蓝花
	b
b	B
	b	红花			白花	红花	白花

• 易得（1）答案为15。

1. 易得实验一中

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v66×4

♂		$X^a$	Y
	♀	XA
B	B
	b
b	B
	b

• 则实验一杂交产生的F1雌性个体中无纯合子，占比为0。

1. 易得实验二中有

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v56×6

♂		$X^A$		Y
	♀	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$
B	B
	b
b	B
	b

• 故实验二中亲本的基因型为BbXAY、BbXAXa。

1. 易得实验二中子代的雄性个体产生的配子中B:b=1:1:2，XA:Xa:Y=1:1:2，且实验一中F1紫花雌性个体产生的配子中B:b=1:1，XA:Xa=1:1。

• 故

自创“表格法”解决部分生物遗传问题 · 表 1v66×10

♂		$X^A$		$X^a$		Y		Y
	♀	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$	$X^A$	$X^a$
B	B	紫花			蓝花	紫花	蓝花	紫花	蓝花
	b
b	B
	b	红花			白花	红花	白花	红花	白花

• 则子代中蓝花雄株占比为6/32=3/16。
• 即本题答案为（1）15；（2）0；（3）BbXAY、BbXAXa；（4）3/16。
• 我将这种表格称为伴性表格。
• 因为创立表格法的目的就是解决子代性状比有关问题，所以表格法对这类题有针对性，让题目更形象了。
• 另外，表格法一般用于两对基因的遗传，或三对基因但已知双亲中一对基因的情况。