安徽

“遺傳”是高中生物的主干知識(shí)，在近年全國(guó)及各省市的高考試卷中出現(xiàn)的頻率很高，是高考命題的重點(diǎn)。且該類型題題目靈活性強(qiáng)、難度大、分值高，能夠在知識(shí)和能力上達(dá)到很好的考查效果（如圖1）。要了解學(xué)生發(fā)展中的需求，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自我，建立自信，發(fā)揮好評(píng)價(jià)的診斷作用、激勵(lì)作用和促進(jìn)作用。高中生物遺傳試題在高三一輪復(fù)習(xí)中，通過評(píng)價(jià)使每一個(gè)學(xué)生都能夠體驗(yàn)到在原有水平上的發(fā)展，并從中得到啟示，使評(píng)價(jià)能更好地服務(wù)于教育教學(xué)實(shí)踐。

圖1 高中生物學(xué)遺傳試題在知識(shí)和能力上的考查目標(biāo)

一、高中生物學(xué)遺傳試題的類型

高中生物學(xué)遺傳試題按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)有不同的類型。按照試題作答的形式，高中生物學(xué)遺傳試題可分為選擇題和非選擇題。其中，遺傳規(guī)律是遺傳與變異中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，是體現(xiàn)生物試題區(qū)分度的重要考點(diǎn)，主要以遺傳實(shí)驗(yàn)或遺傳系譜圖為背景，考查學(xué)生對(duì)遺傳規(guī)律的應(yīng)用能力，多以非選擇題形式考查。

按照試題考查的知識(shí)點(diǎn)劃分，高中生物學(xué)遺傳試題大致可分為遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)題、遺傳的基本規(guī)律題、人類遺傳病題、基因工程及安全性題和對(duì)以上兩個(gè)及以上知識(shí)點(diǎn)綜合在一起的綜合性遺傳題。由于基因工程及其安全性與選修3的內(nèi)容聯(lián)系緊密，近年在必修部分的試題中考查較少，其他方面都有涉及。對(duì)遺傳基本規(guī)律與伴性遺傳的知識(shí)常以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為基礎(chǔ)，將其本質(zhì)與減數(shù)分裂結(jié)合考查。多數(shù)情況下也能單獨(dú)命題，出題形式和角度多種多樣。

結(jié)合近幾年高考試題，高中生物學(xué)遺傳試題主要以實(shí)驗(yàn)情景或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)等形式考查，對(duì)各種異常的遺傳現(xiàn)象的考查較多。復(fù)等位基因、異常分離比、遺傳系譜圖及概率計(jì)算經(jīng)?？疾槔斫膺z傳規(guī)律的研究方法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)等題型進(jìn)行分析總結(jié)。例如，確定基因位置的相關(guān)實(shí)驗(yàn)方案，或探究或驗(yàn)證兩大定律的方法——遺傳類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，或特定條件下自由組合定律和伴性遺傳等規(guī)律的推理等。

二、高中生物學(xué)遺傳試題實(shí)例剖析

圖2 生物的遺傳知識(shí)圖譜

在命題思路上，遺傳規(guī)律的題目重在對(duì)遺傳規(guī)律的理性思考。一般在選擇題型中出現(xiàn)單純的概念等小知識(shí)點(diǎn)的考查。而非選擇題型的命題角度主要集中在給予親代基因型確定子代中不同基因型、表現(xiàn)型及比例計(jì)算，以及以伴性遺傳為背景，結(jié)合遺傳規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。把高中遺傳部分的思想作為主要考查對(duì)象是當(dāng)前高考命題的大趨勢(shì)，也是體現(xiàn)高中生物科學(xué)思維、科學(xué)探究等學(xué)科核心素養(yǎng)的重要部分。

對(duì)控制性狀的基因所在位置進(jìn)行準(zhǔn)確判斷是解答遺傳題的前提，因此，這類試題成為近年高考的熱點(diǎn)，且往往從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行命題。而實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究能力是高考生物能力要求的最高層次。在遺傳類非選擇題中，命題者往往設(shè)置一些情境，要求考生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究遺傳現(xiàn)象。

【例題】（原創(chuàng)）已知性狀A(yù)和性狀B均位于果蠅的Y染色體上，現(xiàn)試圖探究性狀A(yù)和性狀B在Y染色體上是否處于相同的位置，在已有的實(shí)驗(yàn)材料條件下，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)材料：正常的具有A性狀的雄果蠅，染色體組成為（XXY）的具有B性狀的雌果蠅。（注：XXY在減數(shù)分裂過程中一對(duì)同源染色體正常聯(lián)會(huì)，另一條隨機(jī)移動(dòng)，其中XXY為可育雌性，XXX和YY致死，XYY為可育雄性）

實(shí)驗(yàn)步驟：將正常的具有A性狀的雄果蠅與染色體組成為（XXY）的具有B性狀的雌果蠅相互雜交，并統(tǒng)計(jì)子代個(gè)體的性狀比例。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：

（1）XXY個(gè)體產(chǎn)生_______種配子，各配子的組成與比例是_________ ，雜交后代的雌雄比例是__________ 。

（2）若雜交產(chǎn)生的雄性后代中表現(xiàn)型比例為______ ，則性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，且性狀A(yù)是顯性性狀。若雜交產(chǎn)生的雄性后代中表現(xiàn)型比例為_____，則性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，且性狀B是顯性性狀。

（3）若雜交產(chǎn)生的雄性后代中表現(xiàn)型比例為__________ ，則性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于不同的位置。（注：性狀比寫為A性狀∶B性狀∶AB性狀= 1∶1∶1，以此類推）

（4）采用現(xiàn)代分子生物學(xué)的方法可直接分析控制A性狀和B性狀的基因在染色體上的位置關(guān)系?，F(xiàn)分別制作能與控制A性狀和B性狀的基因特異性結(jié)合的探針，探針均采用熒光標(biāo)記，同時(shí)處理并觀察染色體組成為XXY的雌果蠅在有絲分裂中期時(shí)熒光的標(biāo)記情況。若具有_________ 個(gè)熒光點(diǎn)，則性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，若具有________個(gè)熒光點(diǎn)，則性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于不同的位置。

【答案】（1）4 XX∶Y∶XY∶X = 1∶1∶2∶2雌∶雄= 1∶1 （2）A性狀∶B性狀= 4∶1

A性狀∶B性狀=2∶3 （3）A性狀∶B性狀∶AB性狀= 2∶1∶2 （4）2 4

【解析】（1）對(duì)于XXY染色體組成的生物個(gè)體，減數(shù)分裂時(shí)一對(duì)同源染色體正常聯(lián)會(huì)，另一條隨機(jī)移動(dòng)。所以，形成的配子有4種，比例為XX∶Y∶XY∶X =1∶1∶2∶2，其產(chǎn)生后代基因型如表1。因此，后代的雌雄比為雌∶雄= 1∶1。

表1

（2）依照題意假設(shè)性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，則設(shè)雄性基因型為XYA，雌性的基因型為XXYB，其產(chǎn)生后代基因型如表2。因此，后代雄性中基因型組成為XYB∶XYAYB∶XYA= 1∶2∶2。若性狀A(yù)是顯性性狀，則表現(xiàn)型比例為A性狀∶B性狀= 4∶1；若性狀B是顯性性狀，則表現(xiàn)型比例為A性狀∶B性狀=2∶3。

表2

（3）假設(shè)性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于不同的位置，則設(shè)雄性基因型為XYA+，雌性的基因型為XXY+B，其產(chǎn)生后代基因型如表3。因此，后代雄性中基因型組成為XY+B∶XYA+Y+B∶XYA+= 1∶2∶2。則表現(xiàn)型比例為A性狀∶B性狀∶AB性狀 = 2∶1∶2。

表3

（4）若性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于相同的位置，染色體復(fù)制后，Y染色體上有兩條姐妹染色單體，在有絲分裂中期只能標(biāo)記到2個(gè)熒光點(diǎn)，即2個(gè)A基因或是2個(gè)B基因。若性狀A(yù)與性狀B在Y染色體上處于不同的位置，染色體復(fù)制后，則有絲分裂中期能標(biāo)記到2個(gè)A基因和2個(gè)B基因，即有4個(gè)熒光點(diǎn)。

生物學(xué)研究離不開細(xì)致的觀察，并需要有一定的想象力。當(dāng)然也需要在觀察的基礎(chǔ)上提出假說或做出預(yù)測(cè)，但是任何假說和預(yù)測(cè)最終都需要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證才得以確立。情境能夠孕育和發(fā)展思維，對(duì)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)中的科學(xué)思維及批判質(zhì)疑等科學(xué)精神的養(yǎng)成具有重要價(jià)值。

三、高中生物學(xué)遺傳試題得分技巧

基于對(duì)例題的分析，教師在一輪復(fù)習(xí)課中，可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)基因在性染色體上的分布與伴性遺傳的關(guān)系進(jìn)行歸納，最后師生歸納出4點(diǎn)。第一，基因在性染色體上的情況分為三種，即等位基因只在X染色體上，等位基因只在Y染色體上，等位基因在X、Y染色體的同源區(qū)段上。無論哪一種情況都屬于伴性遺傳，后代性狀都與性別相關(guān)聯(lián)，且都與常染色體遺傳不同。第二，若等位基因A與a位于X染色體非同源區(qū)段上，則在雌性個(gè)體中可形成XAXA、XAXa、XaXa3種基因型，雄性個(gè)體中可形成XAY、XaY 2種基因型，共5種基因型。第三，若控制一對(duì)相對(duì)性狀的基因A與a位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ上，在一個(gè)群體中，雌性個(gè)體的基因型有XAXA、XAXa、XaXa3種，雄性個(gè)體的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa4種。第四，將基因可能分布的兩種情況依次代入，并通過繪制遺傳圖解分析。

高中生物學(xué)遺傳試題還有很多其他類型。如遺傳系譜圖類試題是高考中的?？純?nèi)容，隨著考查次數(shù)的增多，這類試題也在不斷地求變、求新，在信息的呈現(xiàn)方式上，主要表現(xiàn)在以下兩方面。第一，在題干中增加一些在遺傳系譜圖中難以表達(dá)的信息，例如“某個(gè)體是（或不是）某遺傳病致病基因的攜帶者”“家庭的其他成員均無此病”“兩種遺傳病至少有一種是伴性遺傳病”“同卵雙生（或異卵雙生）”等。這些信息對(duì)解題往往具有至關(guān)重要的限制或提示性作用。因此，在關(guān)注遺傳圖解的同時(shí)，一定要細(xì)讀題干中的文字信息。第二，在遺傳系譜圖中增加一些新的圖解符號(hào)等。這些圖解符號(hào)所代表的生物學(xué)意義往往是解題的重要信息。雖然一般不需要去記憶這些特殊符號(hào)及其意義，但在解題時(shí)必須要看清試題中對(duì)這些符號(hào)的說明，并充分考慮和利用這些符號(hào)信息。

此外，遺傳試題涉及面廣、綜合性強(qiáng)。要想在一輪復(fù)習(xí)中能取得較好的復(fù)習(xí)效果，還要處理好不完全顯性、復(fù)等位基因、致死基因、基因互作等特殊遺傳現(xiàn)象；避開“2/3”陷阱、自交與自由交配陷阱、患病男孩與男孩患病陷阱等陷阱。

四、結(jié)語

核心素養(yǎng)是指在相關(guān)學(xué)段和課程學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。如理解相關(guān)基本知識(shí)，掌握基本的研究方法與批判性思維品質(zhì)，具備尊重事實(shí)、理性思維的精神，理解科學(xué)的本質(zhì)，關(guān)注科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系，并逐步形成的與個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的最基本知識(shí)與技能、方法與意識(shí)、情感、態(tài)度與價(jià)值觀。

基于高中生物遺傳試題是落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑之一。聯(lián)系生活的遺傳試題訓(xùn)練是教學(xué)效果的有效保證，對(duì)于學(xué)生的能力提升和核心素養(yǎng)的養(yǎng)成大有裨益。在一輪復(fù)習(xí)中，教師要有針對(duì)性地精選例題，并在有可能的基礎(chǔ)上編制原創(chuàng)試題，充分發(fā)揮試題的導(dǎo)向作用。教師可在學(xué)生自主完成解題的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自主講解和互評(píng)后，進(jìn)行總結(jié)和歸納，跨越式實(shí)現(xiàn)學(xué)科教學(xué)思想向公民教育思想的轉(zhuǎn)變，著力培養(yǎng)學(xué)生基于生物學(xué)的認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生嘗試解決現(xiàn)實(shí)生活問題，激發(fā)學(xué)生的家國(guó)情懷、責(zé)任擔(dān)當(dāng)以及社會(huì)關(guān)愛等。