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2.2 基因型与表现型

遗传的定律与伴性遗传 · 高三
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 基因型是生物个体的遗传组成,表现型是基因型与环境共同作用下的性状表现。

从哪来 本知识点建立在 5.5 基因与性状的关系 之上,同时结合 5.1 基因的概念 理解遗传物质的载体属性。

为什么 基因通过控制蛋白质合成来影响性状,但基因的表达受细胞代谢环境、温度、光照等外部条件调控。因此,表现型 = 基因型 + 环境。例如,同卵双胞胎基因型相同,但指纹不同(环境/发育随机性);水毛茛水上叶扁平、水下叶丝状(环境差异)。

类比法
适合形象思维强、抽象概念理解困难的学生。 将“基因型”比作“手机硬件配置”(CPU、内存),将“表现型”比作“手机实际运行速度”。硬件好(基因型优)不一定跑得快(表现型好),还取决于后台程序(环境)是否占用资源。若硬件是安卓系统(显性基因),即使后台卡顿(环境不利),也能看出是安卓;若硬件是iOS(隐性基因),必须后台清空(纯合)才能稳定运行。
数学公式法
适合逻辑推理能力强、偏好结构化知识的学生。 建立公式:$P = f(G, E)$。其中 $P$ 为表现型,$G$ 为基因型,$E$ 为环境。 推导: 1. 若 $E$ 恒定(如实验室标准条件),则 $P$ 的差异完全由 $G$ 决定,此时 $P$ 可反推 $G$(如豌豆高茎必为 $D\_$)。 2. 若 $G$ 恒定(如克隆羊),$E$ 变化导致 $P$ 变化(如剪耳兔在不同温度下毛色不同)。 3. 若 $G$ 为显性杂合($Aa$),$P$ 表现为显性,掩盖了 $a$ 的存在,故由 $P$ 不能唯一确定 $G$。
案例反证法
适合喜欢质疑、通过具体事例构建认知的学生。 提问:为什么同一种基因型(如 $AA$)的白化病小鼠,在正常光照下是白色,而在紫外线照射下可能产生色素沉着(若基因未完全缺失)? 引导:说明基因型是“潜力”,表现型是“现实”。 再问:为什么高茎豌豆($Dd$)在严重缺肥时长得矮? 结论:环境可以改变表现型,但不能改变基因型。基因型是内因,环境是外因,内因通过外因起作用。
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练一道
基础题
豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性。现有一株高茎豌豆,让其自交,后代出现矮茎豌豆。请判断亲本高茎豌豆的基因型,并说明理由。
变式
某植物花色由一对等位基因 A/a 控制,A 控制红花,a 控制白花。已知在 20℃~25℃ 条件下,AA 和 Aa 均开红花,aa 开白花;但在 30℃ 以上高温条件下,AA 和 Aa 也开白花。现有一株在 30℃ 下开白花的植株,请设计实验判断其基因型。
试试手自己判
检测题
某种植物茎的高矮由一对等位基因 B/b 控制,B 为高茎,b 为矮茎。已知在正常温度下,BB 和 Bb 均为高茎,bb 为矮茎;但在低温(<10℃)条件下,BB 和 Bb 也表现为矮茎。现有一株在低温下表现为矮茎的植株,让其自交,后代在正常温度下种植,发现高茎:矮茎 = 3:1。请推断该低温下矮茎植株的基因型,并解释原因。
看答案和判分标准
答案:基因型为 Bb。
判对标准:
1. 正确写出基因型 Bb(2分)。
2. 解释逻辑:
- 指出低温下矮茎可能是 BB、Bb 或 bb(1分)。
- 指出后代在正常温度下出现 3:1 的分离比,说明亲本产生了 B 和 b 两种配子(1分)。
- 结论:亲本必须含有 B 和 b 基因,故为 Bb(1分)。
- *若只答 Bb 无解释,得 2 分;解释错误不得分。
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