遺傳變異試題的再創(chuàng)作探究*

廖樂(lè)祥 （安徽省望江中學(xué) 安徽安慶 246200）

高考真題是命題專(zhuān)家深思熟慮、精雕細(xì)琢的杰作，遺傳變異類(lèi)的“靚”題層出不窮。筆者平時(shí)教學(xué)中洞悉高考熱點(diǎn)，鱗選命題素材，搜集精巧設(shè)問(wèn)，進(jìn)行該類(lèi)試題的編制。現(xiàn)舉例如下。

1 真題再現(xiàn)

由于篇幅原因，對(duì)真題進(jìn)行了節(jié)選：

例1，（2016年四川省高考卷第11題）3）該油菜新品系經(jīng)多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子，已知種子顏色由一對(duì)基因A/a控制，并受另一對(duì)基因R/r影響。用產(chǎn)黑色種子植株（甲），產(chǎn)黃色種子植株（乙和丙）進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

組別 親代 F1表型 F1自交所得F2的表型及比例實(shí)驗(yàn)1甲×乙 全為產(chǎn)黑色種子植株 產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株=3∶1實(shí)驗(yàn)2乙×丙 全為產(chǎn)黃色種子植株產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株=3∶13

③有人重復(fù)實(shí)驗(yàn)2，發(fā)現(xiàn)1個(gè)F1植株，其體細(xì)胞中含R/r基因的同源染色體有3條（其中2條含R基因），請(qǐng)解釋該變異產(chǎn)生的原因：___________。讓該植株自交，理論上后代中產(chǎn)黃色種子的植株所占的比例為_(kāi)_______。

例2，（2014年安徽省高考卷第31題）3）用純合無(wú)香味植株作母本與香稻品種甲進(jìn)行雜交，在F1中偶爾發(fā)現(xiàn)某一植株具有香味性狀。請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象給出合理解釋?zhuān)孩賍_________；②___________。

例3，（2013年山東省高考卷第27題）4）現(xiàn)有一寬葉紅花突變體,推測(cè)其體細(xì)胞內(nèi)與該表型相對(duì)應(yīng)的基因組成為圖甲、乙、丙中的一種，其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正?！，F(xiàn)只有各種缺失1條染色體的植株可供選擇，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一步雜交實(shí)驗(yàn)，確定該突變體的基因組成是哪一種。（注：各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺失時(shí)，幼胚死亡。）

實(shí)驗(yàn)步驟：①____________；②觀察、統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型及比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)：

Ⅰ.若_________，則為圖甲所示的基因組成；

Ⅱ.若_________，則為圖乙所示的基因組成；

Ⅲ.若_________，則為圖丙所示的基因組成。

2 深度改編

番茄的花是二性花。紫莖（A）對(duì)綠莖（a）為顯性，缺刻葉（B）對(duì)馬鈴薯葉（b）為顯性，這2對(duì)等位基因位于2對(duì)同源染色體上；果實(shí)圓形（C）對(duì)長(zhǎng)形（c）為顯性，單一花序（D）對(duì)復(fù)狀花序（d）為顯性，這2對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上［1］。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：

1）現(xiàn)有一基因型為AaBb的番茄植株自交，得F1。F1紫莖缺刻葉番茄基因型共_____種，此類(lèi)型中雜合子所占的比例為_(kāi)_______。欲對(duì)F1紫莖缺刻葉番茄植株進(jìn)行測(cè)交，預(yù)期F2中綠莖馬鈴薯葉番茄所占的比例為_(kāi)_______。

2）由于減數(shù)分裂過(guò)程中存在染色體不分離現(xiàn)象導(dǎo)致形成一基因型為AaaBb的變異番茄，讓該植株自交，理論上后代中紫莖缺刻葉與綠莖馬鈴薯葉番茄的比例為_(kāi)_______。

3）用純合紫莖番茄植株作父本與綠莖番茄植株進(jìn)行雜交，在子代中偶爾發(fā)現(xiàn)一植株具有綠莖。請(qǐng)對(duì)此現(xiàn)象給出2種合理的解釋?zhuān)孩賍_________；②____________。

4）現(xiàn)有一果實(shí)圓形單一花序突變體，推測(cè)其體細(xì)胞內(nèi)與該表現(xiàn)型相對(duì)應(yīng)的基因組成為圖Ⅰ～Ⅲ中的一種,其他同源染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)正常?，F(xiàn)只有各種缺失一條染色體的植株可供選擇,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一步雜交實(shí)驗(yàn)，確定該突變體的基因組成是哪一種。（假定：基因C、c與基因D、d在n號(hào)染色體上；各型配子活力相同；控制某一性狀的基因都缺失時(shí)，幼胚死亡。）

實(shí)驗(yàn)步驟：①____________；②觀察、統(tǒng)計(jì)后代表型及比例。

結(jié)果預(yù)測(cè)：

a.若__________，則為圖Ⅰ所示的基因組成；

b.若__________，則為圖Ⅱ所示的基因組成；

c.若__________，則為圖Ⅲ所示的基因組成。

命題意圖：本題主要考查：基因型、雜合子、測(cè)交、染色體變異等基本概念；基因的自由組合定律及相關(guān)計(jì)算；探究性遺傳變異實(shí)驗(yàn)。考查運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析、解釋、推理、判斷或得出結(jié)論的能力；對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力［2］。注重理性思維的考查，如第3小題就突出考查批判性思維。

編制過(guò)程：

1）巧選命題素材。命題素材來(lái)源于2006年廣東高考生物學(xué)試題第35題與劉祖洞等人編著的高等教材中相關(guān)材料。高考真題、大學(xué)教材及相關(guān)學(xué)術(shù)論文等中有許多優(yōu)秀的命題素材。命題素材的搜集工作，應(yīng)不僅限于編制一份試題的當(dāng)時(shí)，教師要在平時(shí)的閱讀、學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)研究甚至日常生活中，有足夠的敏感性，有問(wèn)題意識(shí)，有良好的獲取信息的素養(yǎng)，善于搜集、積累命題素材，這樣才能在編制試題時(shí)根據(jù)命題需要選取素材［3］。

2）汲取真題精髓。第1小問(wèn)是自主命制，第2～4小問(wèn)分別是借鑒上文中提及的四川卷、安徽卷、山東卷的相關(guān)高考題。在汲取精髓過(guò)程中：不可生搬硬套，要注意有機(jī)性融合，合理地、科學(xué)地深加工原素材，例如第2小題對(duì)應(yīng)的真題中的有關(guān)基因型為AaBBb，改編為AaaBb，并刪除了染色體變異原因的分析，又如第3小題對(duì)應(yīng)的真題中的“母本”替換為“父本”，再例如第4小題的3個(gè)圖形的編號(hào)、位置及缺失的有關(guān)基因都進(jìn)行了重新設(shè)置。當(dāng)然，有時(shí)在設(shè)問(wèn)的角度、方式及文字表述等方面也要變換、潤(rùn)色。

3）反復(fù)打磨試題。由于生物學(xué)科中既有規(guī)律性的內(nèi)容，又有特例和個(gè)案［4］，因此試題初稿完成后，要反復(fù)推敲、琢磨以確保試題的嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性，避免出現(xiàn)爭(zhēng)議的問(wèn)題。注意試題要有一定的難度與良好的區(qū)分度。試題的語(yǔ)言要專(zhuān)業(yè)、精煉，沒(méi)有歧義。由于是借鑒真題，要特別注意原題的設(shè)問(wèn)是否適合新素材，不妥之處要果斷刪除或重新處理。

解析：1）F1紫莖缺刻葉番茄基因型共4種，雜合子所占的比例為8／9（1-1／9=8／9）。欲對(duì)F1紫莖缺刻葉番茄植株（4／9AaBb、2／9AABb、2／9AaBB、1／9AABB）進(jìn)行測(cè)交，預(yù)期F2中綠莖馬鈴薯葉番茄所占的比例為：4／9×1／2×1／2=1／9。2）Aaa產(chǎn)生的配子為1／6A、1／3a、1／6aa、1／3Aa，僅考慮莖色，可得該植株自交后代中紫莖與綠莖番茄的比例為3∶1；僅考慮葉形，可得該植株自交后代中缺刻葉與馬鈴薯葉番茄的比例為3∶1，綜合起來(lái)可得該植株自交后代中紫莖缺刻葉與綠莖馬鈴薯葉番茄的比例為9∶1。3）用純合紫莖番茄植株作父本與綠莖番茄植株進(jìn)行雜交，在子代中偶爾發(fā)現(xiàn)一植株具有綠莖，原因可能有基因突變與染色體變異等。4）欲鑒定該突變體的基因型，最好選用測(cè)交法。此外，根據(jù)題干中的信息“控制某一性狀的基因都缺失時(shí)，幼胚死亡”，可知應(yīng)選用缺失一條n號(hào)染色體的植株進(jìn)行雜交。也可讓該突變體與缺失一條n號(hào)染色體的圓形果復(fù)狀花序植株進(jìn)行雜交。

參考答案：1）4 8／9 1／9；2）9∶1；3）某一雄配子形成時(shí)，基因A突變?yōu)榛騛某一雄配子形成時(shí)，含基因A的染色體片段缺失（或某一雄配子形成時(shí)，含基因A的染色體缺失，其他合理答案也可）；4）答案1：①用該突變體與缺失一條n號(hào)染色體的長(zhǎng)形果復(fù)狀花序植株雜交；②a.圓形果單一花序與長(zhǎng)形果復(fù)狀花序植株的比例為2∶1；b.圓形果單一花序與長(zhǎng)形果單一花序植株的比例為2∶1；c.圓形果單一花序與長(zhǎng)形果單一花序植株的比例為1∶1。答案2：①用該突變體與缺失一條n號(hào)染色體的圓形果復(fù)狀花序植株雜交；②a.圓形果單一花序與圓形果復(fù)狀花序植株的比例為2∶1；b.后代全部為圓形果單一花序植株；c.圓形果單一花序與長(zhǎng)形果單一花序植株的比例為3∶1。

對(duì)高考真題的改編是一個(gè)長(zhǎng)期準(zhǔn)備和認(rèn)真推敲的過(guò)程［5］，只要堅(jiān)持不懈，一定會(huì)推陳出新，讓自已編制的試題“出彩”。