高二理科生們,Aa是一對等位基因,AA;aa也是一對等位基因嗎?基因重組現(xiàn)象僅存在于真核生物嗎?配子細(xì)胞中一定無同源染色體嗎?......這些高二生物中常見的遺傳疑難問題,您都明白嗎?下文將為您仔細(xì)講解常見遺傳疑難問題。
1.Aa是一對等位基因,AA;aa也是一對等位基因嗎?
分析:許多參考書上都告訴我們,含等位基因的個體是雜合體,使我們認(rèn)為A與a才是等位基因的關(guān)系。如果這樣,A與A,a與a是什么關(guān)系呢?難道是非等位基因的關(guān)系?事實上,等位基因指的是存在于同源染色體上相同位置的基因。包括AA;aa。是什么讓我們出現(xiàn)認(rèn)識的錯誤呢?課本上等位基因的定義是:存在于同源染色體上相同位置,能控制一對相對性狀的基因。使我們誤認(rèn)為Aa既含控制顯性性狀的A基因,又含控制隱性性狀的a基因,才屬一對等位基因。實際上,AA,Aa,aa三對基因一起控制一對相對性狀。在完全顯性的前提下,基因型為Aa的個體,其性狀表現(xiàn)只是顯性而非一對相對性狀。那么,純合體,雜合體顯然也不能以是否含等位基因作為判斷的依據(jù)。而應(yīng)該以基因型是否由一個顯性基因和一個隱性基因組成作為依據(jù)。
2.基因重組現(xiàn)象僅存在于真核生物嗎?
分析:基因重組指的是非等位基因之間的重新組合現(xiàn)象。通過基因重組,能夠產(chǎn)生新的基因型。它是生物變異的重要來源。對真核生物而言,在減數(shù)分裂過程中,第一次分裂的四分體時期可能發(fā)生的有效交叉互換現(xiàn)象,和第一次分裂后期的非同源染色體自由組合現(xiàn)象,都能實現(xiàn)基因重組。但對于不能進(jìn)行減數(shù)分裂的生物如細(xì)菌等,卻可以通過細(xì)菌雜交?轉(zhuǎn)導(dǎo)等過程實現(xiàn)基因重組。顯然,減數(shù)分裂不是實現(xiàn)基因重組的唯一途徑。例如我們應(yīng)該把通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)而實現(xiàn)的變異視作基因重組而非基因突變。3.配子細(xì)胞中一定無同源染色體嗎?
分析:由于課本上把細(xì)胞分裂過程染色體的數(shù)量以二倍體為例加以表示,所以使我們認(rèn)為配子細(xì)胞中一定無同源染色體,許多題目也錯誤地引導(dǎo)了學(xué)生。事實上,通過對多倍體的染色體存在特點分析不難發(fā)現(xiàn),配子細(xì)胞中是完全有可能存在同源染色體的。
4.無籽西瓜的培育過程中,可以用四倍體作父本,二倍體作母本嗎?
分析;如果我們按照以上方法培育無籽西瓜,會發(fā)現(xiàn)最終得到的無籽西瓜只是沒有種子的胚和胚乳部分,而硬殼(種皮)卻依然存在。這當(dāng)然不符合實際要求,是不可行的。另外,用四倍體作母本,二倍體作父本時,三倍體西瓜開的第一朵雌花形成的西瓜也會有硬殼,必須摘除。
5.秋水仙素為什么能誘導(dǎo)多倍體的產(chǎn)生?
分析:勤于思考的同學(xué)往往會問:秋水仙素在細(xì)胞分裂時前期能阻斷紡錘絲或星射線的生成,使其斷裂,進(jìn)而阻止紡錘體的形成,阻止細(xì)胞正常的分裂。但染色體數(shù)目怎么會加倍呢?出現(xiàn)以上問題絕非偶然。許多生物老師在講解細(xì)胞分裂特點時形象地告訴學(xué)生后期著絲點斷裂是由于絲狀物的牽引所致,那么現(xiàn)在前期紡錘體破壞了,只能導(dǎo)致未分裂的細(xì)胞中每條染色體含一對姐妹染色單體,2個DNA分子,而染色體的數(shù)量不應(yīng)該變化。實際如何呢?著絲點一分為二,姐妹染色單體的分離并非是被動地被絲狀物拉斷,而是主動的斷裂。也就是說,染色體數(shù)目加倍根本與紡錘體無關(guān)。經(jīng)實驗證明,著絲點分裂與細(xì)胞質(zhì)的鈣離子存在有關(guān)。這樣,問題就迎刃而解了。6.同一生物個體的不同組織細(xì)胞,DNA相同嗎?mRNA,蛋白質(zhì)呢?
分析:許多同學(xué)認(rèn)為同一生物體不同種類的組織細(xì)胞,均是起源于受精卵經(jīng)有絲分裂得到,所以遺傳物質(zhì)一定相同,那么,經(jīng)轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程,所含的mRNA?蛋白質(zhì)分子種類也一定相同。以上說法前半部分正確,而后半部分錯誤,因為忽略了細(xì)胞的分化所導(dǎo)致的遺傳物質(zhì)的變化。很明顯,例如同一個人的紅細(xì)胞中含血紅蛋白,但其它類型體細(xì)胞如肝細(xì)胞中就沒有,同樣,肝細(xì)胞中含乙醇脫氫酶,但其它類型體細(xì)胞如紅細(xì)胞中沒有等。遺傳物質(zhì)相同,受其影響和控制的mRNA?蛋白質(zhì)為什么可以不同呢?原來,經(jīng)細(xì)胞分化,不同種類的體細(xì)胞中基因的種類和數(shù)量雖然相同,但都只有部分基因能實際指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄和翻譯。即細(xì)胞分化使部分基因失去活性,且這些基因在不同組織細(xì)胞中的種類有所不同,結(jié)果就導(dǎo)致了總的遺傳物質(zhì)相同,卻得到了不同的mRNA和蛋白質(zhì),當(dāng)然也可以認(rèn)為參與控制轉(zhuǎn)錄與翻譯的基因總量多少,能一定程度上反映該類細(xì)胞全能性的相對大小。
7.在細(xì)胞圖的判斷中,無同源染色體是否可以作為該細(xì)胞一定處于減數(shù)分裂第二次分裂過程的依據(jù)?
分析:處于減數(shù)分裂第二次分裂過程的細(xì)胞,通常我們認(rèn)為無同源染色體的存在。因為在減數(shù)分裂第一次分裂的后期,實現(xiàn)了同源染色體的兩兩分離。但是,無同源染色體是否可以作為該細(xì)胞一定處于減數(shù)分裂第二次分裂過程的依據(jù)呢?其實,通過對植物的花藥離體培養(yǎng),動物的單性生殖如蜜蜂的孤雌生殖等現(xiàn)象不難看出,無同源染色體的配子也完全可以進(jìn)行有絲分裂。那么,顯然不可以簡單地把有無同源染色體作為判斷細(xì)胞分裂方式的依據(jù)。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaoer/262843.html
相關(guān)閱讀：高二物理：整理出的易混淆的高中電學(xué)概念