(甘肅省張掖市第二中學734000)
在高三生物習題教學中,常會碰到一些練習題,看后師生“發暈”,云山霧海,不知從何下手。短時間內,很難找出問題的癥結所在,使人的思維處于停滯狀態。如何擺脫這種困境,達到撥云見日的目的呢?下面以幾道例題的討論來分析此問題。
【例1】有4種代謝產物:u、p、q、s和影響其代謝的相應突變基因。第一個突變型的缺陷是可以在加有u、s或q的基本培養基上生長,而不能在加p的培養基上生長;第二突變型的缺陷是只有在加q的培養基上才能生長;而第三個突變型在加u或q的培養基上均可生長。這些代謝物的形成順序為( )
A.s→p→u→q B.p→q→s→u
C.q→u→s→p D.p→s→u→q
解析:由第一個和第三個突變型在加u或q的培養基上生長,第二個突變型只在q培養基上生長可知,在第一和第三個突變型中均存在著u→q的轉化,一不存在q→u的轉化;又有第一個突變型在加s的培養基上生長,不能在加p的培養基上生長,說明存在著S→u的轉化,p不能轉化為s。可見,第一個突變型的缺陷是缺少由p→s轉化的酶;第二突變型的缺陷是缺少由u→q轉化的酶;第三個突變型的缺陷是缺少由s→u轉化的酶。由此得出代謝產物的形成順序是:p→s→u→q。
探討:此題所暴露的問題在于平時教學中,教師在有關酶在代謝中的調節強調和訓練不夠。一般來講,某種代謝產物的產生,必然是某種酶調節的結果,而某種酶的合成又受相應基因的控制。某種代謝物不能合成,必然是控制代謝物合成的相應酶不能合成,而實質是控制酶合成的相應基因發生了突變,或是不能表達,或是能表達,但對于這種代謝物而言不起作用,屬于一種無效表達。
【例2】 有甲、乙、丙、丁、戊5人,甲的父親可以給B型和AB型的人輸血,甲的母親可以給任何ABO血型的人輸血。從5人中各抽取少量血液分離出紅細胞和血清,進行交叉凝集試驗(即將少量紅細胞與血清混合,發生凝集為“+”,不發生凝集為“-”),結果如表1。請判斷五人的ABO血型。
甲:_______型;
乙:_______型;
丙:_______型;
丁:_________型;
戊:___________型。
解析:關鍵I:每個人血清中含有與自身凝集原不相對抗的凝集素;關鍵Ⅱ:凝集原與供血者有關,凝集素與受血者有關。
根據已知條件分析得知,甲應為B或0型;合理的推序為:④→甲:B型;①③⑦→丁:A型;⑥→丙:AB型;⑦②→戊:B型;②⑧→乙:O型。
探討:此題所暴露的問題在于平時教學中,對以上2個關鍵點強調和訓練不夠,因而不能快速解題。
【例3】 如果在種群中,基因型的比例依次為:AA25%,Aa50%,aa25%;已知基因型aa的個體成體失去繁殖能力,在隨機交配產生的后代中,具有繁殖能力的個體所占的比例是( )
A.3/4
B.8/9
C.1/9
D.1/16
解析:根據已知條件分析得知,種群中有繁殖能力的個體基因型所占的比例是:AA(25%)為1/3,Aa(50%)為2/3。而每一個體基因型比例均應為AAl/3或Aa2/3。由此得出,失去繁殖能力的個體組合是:Aa2/3(男)xAa2/3(女)一2/3x2/3xl/4=1/9(aa);具有繁殖能力的個體所占的比例為:11/9=8/9。
探討:此題所暴露的問題在于平時教學中,對種群基因型頻率和個體基因型頻率的一致性強調不夠,訓練不到位,不能使種群基因型頻率轉化為個體基因型頻率,只要這個問題解決了,其他問題也就迎刃而解了。
【例4】某家族中有的成員患甲種遺傳病(設顯性基因為A,隱性基因為a),有的成員患乙種遺傳病(設顯性基因為B,隱性基因為b),譜系圖如圖1所示,現已查明Ⅱ-6不攜帶致病基因。
問:若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配,子女中只患甲或乙一種遺傳病的概率為________。
解析:家系中若患2種病,其中甲病出現的概率為a,乙病出現的概率為b,則:(1)家系中生一種病的概率為a+b-2ab;(2)生病的概率為a+b-ab;(3)生2種病的概率為2ab。根據已知條件分析得知,Ⅲ_8的基因型及比例為1/2bbXAxA或1/2bbXAxa,Ⅲ一9的基因型及比例為1/2BbXaY或1/2BBXaY,他們婚配后甲病出現的概率為1/4,乙病出現的概率為1/4,故只患甲或乙一種遺傳病的概率為1/4+1/4-2x1/4x1/4=3/8。
探討:此題所暴露的問題在于平時教學中,對家系遺傳病概率出現的規律總結不夠,應強調上述三個規律的應用。
【例5】將甲、乙、丙、丁4種二倍體植物進行雜交,產生的雜交后代在減數分裂時同源染色體可以配對,非同源染色體不能配對。配對情況如表2所示。
請寫出每種植物的染色體組成(依次用A、B、C……等字母表示):
(1)甲:_______。
(2)乙:______。
(3)丙:______。
(4)丁:__________。
解析:由于甲、乙、丙、丁均為二倍體植物,它們體細胞中同源染色體成對存在,由乙與乙各2條配對,可知乙體細胞中有2對同源染色體;由甲與乙各1條配對,乙有1條不能配對,說明甲體細胞中有1對同源染色體;由甲與丁交配,乙與丁交配結果得知,丁體細胞中有3對同源染色體,并且其中2對與乙相同;由丙與乙,丙與丁交配結果看,丙體細胞中有1對同源染色體且與乙中的2對均不相同,與丁中1對相同。綜上所述,得出染色體組成:甲為AA,乙為AABB,丙為CC,丁為AABBCC。
探討:此題所暴露的問題在于平時教學中,能否快速、準確審題,能否深挖題目所隱含的信息。因此,在平時的教學練習中,教師要培養學生三思而后行的解題習慣,切忌淺嘗輒止,草率行事。
注:“本文中所涉及的表格、注解、公式等請以PDF格式閱讀原文。”