遺傳分析中正反交

1、遺傳分析中“正反交結(jié)果”的幾點(diǎn)探究 在細(xì)胞質(zhì)遺傳的教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)在一些輔導(dǎo)材料上經(jīng)常出現(xiàn)“正反交結(jié)果相同的是細(xì)胞核遺傳，正反交結(jié)果不同的是細(xì)胞質(zhì)遺傳”，實(shí)際上，對(duì)這種簡(jiǎn)單化的表述如不能真正深入理解，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤或誤解。筆者經(jīng)過(guò)一番探究歸納，總結(jié)了若干認(rèn)識(shí)要點(diǎn)和分析問(wèn)題的注意事項(xiàng)，在此發(fā)表，以與大家共享。1正反交結(jié)果相同正反交結(jié)果相同，F(xiàn)1表現(xiàn)顯性性狀的是細(xì)胞核遺傳的特點(diǎn)，特別強(qiáng)調(diào)的是它包含了性染色體上的同源部分的遺傳。2正反交結(jié)果不相同21 與母本不一樣，有明顯的性別差異，是伴性遺傳，它是指性染色體非同源部分的遺傳。伴性遺傳是一種特殊的核遺傳。由于Y染色體上一般沒(méi)有X染色體的等位基因，雄性個(gè)體

2、不論是顯性性狀，還是隱性性狀，只要有一個(gè)基因就表現(xiàn)出性狀來(lái)。而雌性個(gè)體，必須要有兩個(gè)隱性基因才表現(xiàn)出隱性性狀。所以，基因位于X染色體上的伴性遺傳，正反交時(shí)，后代的表現(xiàn)型也會(huì)不相同。22 與母本一樣，可能是細(xì)胞質(zhì)遺傳，也可能是母性影響，還可能是果皮或種皮的遺傳。221 細(xì)胞質(zhì)遺傳與果皮、種皮遺傳的比較無(wú)論正交還是反交，子代性狀總與母本相同，這是質(zhì)遺傳的一個(gè)顯著特點(diǎn)。這個(gè)特點(diǎn)很容易與被子植物的果皮、種皮遺傳相混淆。我們知道，果皮和種皮的基因型總是與母本相同的。但要特別注意的是母本上結(jié)出的果實(shí)，其果皮和種皮并不是子代的，而是母本的一部分，它們分別是由母本的子房壁和珠被發(fā)育而成的。種子的胚以及由胚發(fā)育

3、而成的植株才是子代。222 細(xì)胞質(zhì)遺傳與母性影響有些性狀的遺傳，看起來(lái)似乎是細(xì)胞質(zhì)遺傳，實(shí)際上仍然是細(xì)胞核遺傳控制的。比如錐實(shí)螺螺殼的螺旋方向有左旋和右旋兩種類型，讓右旋雌螺和左旋雄螺雜交，F(xiàn)1全部是右旋的，讓左旋雌螺和右旋雄螺雜交，F(xiàn)1都是左旋的，從表面上看，錐實(shí)螺的螺旋方向的遺傳屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，但如果是細(xì)胞質(zhì)遺傳，那么F1自交，得到的F2自交得到的F3，乃至Fn，都應(yīng)該與F1性狀相同，但事實(shí)上，F(xiàn)3就開(kāi)始出現(xiàn)了性狀分離。為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？原因是錐實(shí)螺的螺旋方向仍然是由核基因控制的，受精卵在早期卵裂時(shí)，母體的基因型對(duì)細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)形成起作用，影響了第一次卵裂的方向。如果第一次卵裂的方向向左

4、傾斜，則螺殼向左螺旋；如果第一次卵裂的方向向右傾斜，則螺殼向右螺旋。 由此可見(jiàn)，錐實(shí)螺螺殼的螺旋方向仍然是由細(xì)胞核控制的，僅僅是由于母本基因型通過(guò)影響受精卵細(xì)胞的第一次卵裂方向，進(jìn)而決定了螺殼的旋轉(zhuǎn)方向。這種現(xiàn)象不能叫細(xì)胞質(zhì)遺傳，屬于母性影響。223 細(xì)胞質(zhì)遺傳并非都是母系遺傳：細(xì)胞質(zhì)遺傳一般表現(xiàn)為母系遺傳的特征。20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著DNA分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將DNA分子標(biāo)記應(yīng)用于細(xì)胞質(zhì)遺傳研究，從DNA分子水平上研究細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)的變異，使得人們對(duì)細(xì)胞質(zhì)遺傳現(xiàn)象有了更深入的認(rèn)識(shí)。據(jù)研究表明，在所有高等真核生物中，線粒體DNA一般表現(xiàn)為母系遺傳的特征，包括人類、其他哺乳類動(dòng)物、兩棲動(dòng)物

5、、魚類及高等植物等。但也發(fā)現(xiàn)，老鼠、衣藻、被子植物的月見(jiàn)草屬、大麥和黑麥的屬間雜種、甘藍(lán)型油菜、北美紅杉等生物體中線粒體DNA是父系遺傳的。而對(duì)植物葉綠體DNA的研究發(fā)現(xiàn)，在被子植物中，大多數(shù)植物表現(xiàn)為母系遺傳特征，而其中20%的物種中存在著雙親遺傳的現(xiàn)象，紫花苜蓿、胡蘿卜等植物表現(xiàn)為典型的父系遺傳特征。與被子植物相比，大多數(shù)裸子植物的質(zhì)體DNA則表現(xiàn)為父系遺傳特征。細(xì)胞質(zhì)遺產(chǎn)表現(xiàn)為多種形式的復(fù)雜性細(xì)胞質(zhì)遺傳表現(xiàn)為多種形式的復(fù)雜性，沒(méi)有一種簡(jiǎn)單的機(jī)制能解釋這種現(xiàn)象。母系遺傳是細(xì)胞質(zhì)遺傳的主要特征，而不能代表細(xì)胞質(zhì)遺傳的全部?jī)?nèi)容。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，這為人們對(duì)細(xì)胞質(zhì)遺傳規(guī)律的研究和認(rèn)

6、識(shí)提供了強(qiáng)有力的手段，科學(xué)家已揭示出了生物細(xì)胞質(zhì)DNA遺傳的新規(guī)律和新現(xiàn)象，在細(xì)胞質(zhì)遺傳方面表現(xiàn)為單親的母系遺傳、父系遺傳及雙親遺傳多種形式，大大豐富和逐步完善了細(xì)胞質(zhì)遺傳研究的內(nèi)容。224 對(duì)于同型配子的雜交類型，胞質(zhì)遺傳并不偏向親本 進(jìn)行配子生殖的生物由親體產(chǎn)生的有性別分化的生殖細(xì)胞。根據(jù)配子細(xì)胞的形態(tài)和活動(dòng)能力的不同，可分為同型配子、異型配子（精子和卵細(xì)胞）。以上講的都是異型配子的各種遺傳傾向，那么對(duì)于同型配子的雜交，由于這些配子產(chǎn)生時(shí)從親代繼承了等量的細(xì)胞質(zhì)，所以在遺傳上并不偏向某一親本，不屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳。例：下面為果蠅三個(gè)不同的突變品系與野生型正交和反交的結(jié)果，請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：組

7、數(shù)正交反交野生型突變型a野生型突變型a野生型野生型野生型突變型b野生型突變型b野生型野生型、突變型b野生型突變型c野生型突變型c野生型突變型c（1）控制果蠅突變型a的基因位于 ，為 性突變。（2）組數(shù)的正交和反交結(jié)果不相同，用遺傳圖解說(shuō)明這一結(jié)果（基因用B、b表示）。（3）解釋組數(shù)正交和反交不同的原因。解析：組的正交和反交，后代表現(xiàn)型都是野生型，屬細(xì)胞核遺傳?；蛭挥诩?xì)胞核的染色體上，根據(jù)顯性性狀的概念可知，野生型是顯性性狀，突變型a是隱性性狀。組的正交和反交結(jié)果不相同，與母本也不相同，不可能是細(xì)胞質(zhì)遺傳。從正交的結(jié)果可知，突變型b是隱性性狀，如果是常染色體遺傳，反交的結(jié)果也應(yīng)與正交一樣。由此可知，突變型b屬于伴性遺傳。組的正交與反交，后代都與母本相同，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳。答案：（1）常染色體 隱 （2）遺傳圖譜如下：正交： 反交： P XBXB XbY P XbXb XBY野生型 突變型 突變型b 野生型 F1 XBXb XBY F1 XBXb XbY 野生型 野生型 突變型b(3)突變的基因位于細(xì)胞質(zhì)中，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳。不論正交反交，受精卵中的細(xì)胞