备课素材：数量性状遗传和多基因假说-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

数量性状遗传和多基因假说 先看一道试题: 控制植物果实质量的三对等位基因A/a、B/b和C/c,对果实质量的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的果实重120 g,AABBCC的果实重210 g。现有果树甲和乙杂交,甲的基因型为AAbbcc,F1的果实重135~165 g。则乙的基因型可能是 ( ) A. aaBBcc B.AaBBcc B. C.AaBbCc D.aaBbCc 解析:基因自由组合定律的应用为本题主要考查点。由题可知基因型为aabbcc的果实重120 g,AABBCC的果实重210 g,果实基因型中显性基因数量越多,果实越重,而且显性基因每增加1个,果实质量增加(210-120)/6=15g。甲与乙杂交,F1的果实重135~165 g,则F1的果实基因型中显性基因有1~3个,而甲产生配子基因组成为Abc,只提供1个显性基因,所以乙的配子要提供0~2个显性基因。乙提供0个显性基因时,一定产生abc型配子,提供2个显性基因,可能产生ABc、aBC、AbC3种配子。所以乙的基因型可能为AaBbcc、aaBbCc、AabbCc,D选项符合。 由题可知基因型为aabbcc的果实重120 g,AABBCC的果实重210 g,隐性基因为120 g/6=20g,显性基因为210 g/6=35g,果实重135~165 g的意思是5个隐性基因1个显性基因~3个隐性基因3个显性基因,同理可得答案为D。 此题涉及的多基因控制的数量性状遗传。 那么,数量性状遗传是怎么一回事? 数量性状呈连续变异,它不可以严格的分类,而是呈现出一系列程度上的差异,带有这些差异的个体没有质的差别,只有量的不同。 数量性状如个体的高矮、轻重、果实的大小、纤维的长短等,则需要用度量数值表示其表型。 数量性状遗传的特点因基因效应不同而异,一般可概括为 3种情况:某数量性状表现不同的两个亲本杂交,子一代(F1)的该性状一般介于两亲之间,其平均数与两亲的中值近似。子二代(F2)群体的连续差异幅度显著扩大,一般近似正态分布,但其平均数仍近似F1。控制数量性状发育的基因易受环境影响,即使纯合的亲本或基因型相同的F1个体间,其表型也会呈现一定幅度的连续变异。 瑞典学者H.尼尔松-埃赫勒根据小麦粒色的遗传,首先提出解释数量性状遗传的多基因假说。其后经美国学者E.M.伊斯特和R.A.埃默森根据玉米果穗长度和烟草花冠长度的遗传试验结果,对多基因假说作了补充。 多基因假说认为:同一数量性状的遗传受为数甚多的基因支配;各个基因对性状的作用都很微小;这些基因彼此间没有显隐性关系,而其作用一般是累加的,称为加性效应;其遗传行为也服从孟德尔遗传规律和连锁遗传规律。 例1、数量性状通常显示出一系列连续的表现型.现有控制植物高度的两对等位基Aa和Bb,以累加效应决定植株的高度,且每个显性基因的遗传效应是相同的.纯合子AABB高50厘米,aabb高30厘米,这两个纯合子之间杂交得到Fl,Fl产生四种配子比例为3:3:2:2.自交得到F2,在F2中表现40厘米高度的个体占F2比例为( ) A.37.5% B.26% C.34% D.8% 解析:通过题意可知:F1为AaBb,形成的配子为:AB:ab:Ab:aB=3:3:2:2,所以下一代的基因型是: 由上表可知:符合2个显性基因AAbb4%,AaBb26%,aaBB4%;在F2中表现40厘米高度的个体占F2比例为4%+26%+4%=34%,故选C。 例2、数量性状,是指在一个群体内的各个体间表现为连续变异的性状,较易受环境的影响,在一个群体内各个个体的差异一般呈连续的正态分布,难以在个体间明确地分组。而质量性状指属性性状,即能观察而不能量测的性状,是指同一种性状的不同表现型之间不存在连续性的数量变化,而呈现质的中断性变化的那些性状。 根据上述定义,下列属于数量性状的一项是( ) A.红花与白花 B.鸡羽的芦花斑纹和非芦花斑纹 C.水稻的粳与糯 D.植株的高矮 解析:数量性状的定义要点是:连续变异的性状,较易受环境影响,难以在个体间明确的分组。A、B、C三项都不存在连续性的数量变化,且能将个体明确的分组,属于质量性状。只有D项的植株高矮存在连续性的数量变化,易受环境的影响。因此D项当选。 学科网(北京)股份有限公司 $$