對老鼠致死問題的再質(zhì)疑

車友文+曹良選

遺傳學中致死問題的分析是對基因分離定律知識的綜合應用，對學生的能力要求較高。《中學生物教學》第8期上刊登了《質(zhì)疑一道高頻出現(xiàn)的錯題》，指出了該刊2010年第3期上刊登的《特殊情況下基因型頻率或基因頻率的求解》一文中例題3的錯誤解法和答案，并提出了新的解法和答案。筆者認為此題仍有商酌之處，現(xiàn)提出拙見，望專家和同行斧正。

原題

老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為 （ ）

A.40% B.44.4% C.66.7% D.75%

第3期答案C.66.7%；第8期答案B.44.4%

質(zhì)疑1：計算方法的不妥

第8期答案得出44.4%的思路是：第1代Aa×Aa→（1）第2代（F1）1/3aa+2/3Aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/3aa→1/3aa；（2）2/3Aa→2/3×2/3Aa+2/3×1/3aa，綜合在一起看，第3代中Aa占4/9≈44.4%。

在這一分析中，作者認為題中黃鼠相互交配中形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但如此分析，該解法中對第三代的分析卻是錯誤的。若繼續(xù)按這種思路解答，其答案應是A.40%，請看下面圖解。

■

錯因分析：出現(xiàn)這個錯誤在于沒有分清整體與部分的關(guān)系，是學生很易犯的錯誤。

質(zhì)疑2：對題意的分析欠妥

由上述分析可知，兩位作者均認為是形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但原題指出，顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合，是指二者存在不親和或者相互排斥現(xiàn)象，是不能形成AA合子的。顯然，原作者對題意的理解存在偏差。那么，按原題意分析，答案是什么呢？

按照原題敘述來分析，由于雄性個體產(chǎn)生的精子數(shù)目普遍遠遠多于同種雌性個體產(chǎn)生的卵細胞，當受精時數(shù)量極少的含顯性基因（A）的卵細胞不能和數(shù)量極多的含顯性基因（A）的精子結(jié)合時，含顯性基因（A）的卵細胞一定會和數(shù)量極多的另一種精子（含隱性基因a）結(jié)合。舉例來說：一對Aa的黃鼠交配，雌鼠產(chǎn)卵細胞20個（理論上含A、a的各10個），雄鼠產(chǎn)精子20萬個，受精時含a的卵細胞與兩種精子的結(jié)合機會均等，會形成Aa、aa受精卵各5個，而據(jù)題意含顯性基因（A）的卵細胞只能和含a的精子結(jié)合，所以形成Aa、AA受精卵依次為10個、0個。匯總得Aa、aa、AA三種受精卵依次為15個、5個、0個，發(fā)育成的個體中黃：灰=3：1。如此分析，第1代Aa×Aa→第2代（F1）3/4Aa+1/4aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/4（aa×aa）→1/4aa、（2）3/4（Aa×Aa）→3/4×3/4Aa+3/4×1/4aa，綜合在一起看，第3代中Aa占9/16≈56.3%。

質(zhì)疑3：題目本身的缺陷

1.試題素材來源

王亞馥、戴灼華主編的《遺傳學》中寫道，第一次發(fā)現(xiàn)致死基因是在1904年，法國遺傳學家L.Cuenot在小鼠中發(fā)現(xiàn)黃色皮毛的品種不能真實遺傳。黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代總會出現(xiàn)黑色鼠，而且黃、黑的比例往往是2：1，而不是通常應出現(xiàn)的3：1的分離比。黑色小鼠能真實遺傳，證明它是隱性純合子，這種黃色小鼠與黑色小鼠的雜交子代則是黃色：黑色=1：1，這表明黃色皮毛的品種是雜合子。根據(jù)孟德爾遺傳定律，既然黃色是雜合子，其自交結(jié)果卻不出現(xiàn)3：1，唯一的可能性就是其中純合的黃色個體在胚胎發(fā)育過程中死亡了。設小鼠皮毛呈黃色的突變基因AY對黑色基因a為完全顯性，在雜合狀態(tài)時產(chǎn)生無害的表型效應，AY純合（AYAY）時具有影響胚胎生活力的致死作用。則其遺傳圖解如下：

■

后來的研究進一步證明了這一推斷：黃色母鼠（AYa）的子宮中，確實發(fā)現(xiàn)有一部分（大約1/4）胚胎死亡在囊胚期。

2.原題存在的問題

原題描述現(xiàn)象與遺傳學家L.Cuenot的發(fā)現(xiàn)不符，不具科學性。所給條件也不齊全，是一道不成功的試題。因此，要使題目科學合理，應將題干改為：老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞受精形成的受精卵不能發(fā)育為幼體。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為（假設每對老鼠產(chǎn)生的后代數(shù)量相同）。這時答案應為A.40%。

參考文獻：

王亞馥，戴灼華.遺傳學.北京：高等教育出版社，1999：17，31.

（作者單位 湖北省宜昌市夷陵區(qū)三峽高級中學）

？誗編輯 薛直艷endprint

遺傳學中致死問題的分析是對基因分離定律知識的綜合應用，對學生的能力要求較高。《中學生物教學》第8期上刊登了《質(zhì)疑一道高頻出現(xiàn)的錯題》，指出了該刊2010年第3期上刊登的《特殊情況下基因型頻率或基因頻率的求解》一文中例題3的錯誤解法和答案，并提出了新的解法和答案。筆者認為此題仍有商酌之處，現(xiàn)提出拙見，望專家和同行斧正。

原題

老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為 （ ）

A.40% B.44.4% C.66.7% D.75%

第3期答案C.66.7%；第8期答案B.44.4%

質(zhì)疑1：計算方法的不妥

第8期答案得出44.4%的思路是：第1代Aa×Aa→（1）第2代（F1）1/3aa+2/3Aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/3aa→1/3aa；（2）2/3Aa→2/3×2/3Aa+2/3×1/3aa，綜合在一起看，第3代中Aa占4/9≈44.4%。

在這一分析中，作者認為題中黃鼠相互交配中形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但如此分析，該解法中對第三代的分析卻是錯誤的。若繼續(xù)按這種思路解答，其答案應是A.40%，請看下面圖解。

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錯因分析：出現(xiàn)這個錯誤在于沒有分清整體與部分的關(guān)系，是學生很易犯的錯誤。

質(zhì)疑2：對題意的分析欠妥

由上述分析可知，兩位作者均認為是形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但原題指出，顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合，是指二者存在不親和或者相互排斥現(xiàn)象，是不能形成AA合子的。顯然，原作者對題意的理解存在偏差。那么，按原題意分析，答案是什么呢？

按照原題敘述來分析，由于雄性個體產(chǎn)生的精子數(shù)目普遍遠遠多于同種雌性個體產(chǎn)生的卵細胞，當受精時數(shù)量極少的含顯性基因（A）的卵細胞不能和數(shù)量極多的含顯性基因（A）的精子結(jié)合時，含顯性基因（A）的卵細胞一定會和數(shù)量極多的另一種精子（含隱性基因a）結(jié)合。舉例來說：一對Aa的黃鼠交配，雌鼠產(chǎn)卵細胞20個（理論上含A、a的各10個），雄鼠產(chǎn)精子20萬個，受精時含a的卵細胞與兩種精子的結(jié)合機會均等，會形成Aa、aa受精卵各5個，而據(jù)題意含顯性基因（A）的卵細胞只能和含a的精子結(jié)合，所以形成Aa、AA受精卵依次為10個、0個。匯總得Aa、aa、AA三種受精卵依次為15個、5個、0個，發(fā)育成的個體中黃：灰=3：1。如此分析，第1代Aa×Aa→第2代（F1）3/4Aa+1/4aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/4（aa×aa）→1/4aa、（2）3/4（Aa×Aa）→3/4×3/4Aa+3/4×1/4aa，綜合在一起看，第3代中Aa占9/16≈56.3%。

質(zhì)疑3：題目本身的缺陷

1.試題素材來源

王亞馥、戴灼華主編的《遺傳學》中寫道，第一次發(fā)現(xiàn)致死基因是在1904年，法國遺傳學家L.Cuenot在小鼠中發(fā)現(xiàn)黃色皮毛的品種不能真實遺傳。黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代總會出現(xiàn)黑色鼠，而且黃、黑的比例往往是2：1，而不是通常應出現(xiàn)的3：1的分離比。黑色小鼠能真實遺傳，證明它是隱性純合子，這種黃色小鼠與黑色小鼠的雜交子代則是黃色：黑色=1：1，這表明黃色皮毛的品種是雜合子。根據(jù)孟德爾遺傳定律，既然黃色是雜合子，其自交結(jié)果卻不出現(xiàn)3：1，唯一的可能性就是其中純合的黃色個體在胚胎發(fā)育過程中死亡了。設小鼠皮毛呈黃色的突變基因AY對黑色基因a為完全顯性，在雜合狀態(tài)時產(chǎn)生無害的表型效應，AY純合（AYAY）時具有影響胚胎生活力的致死作用。則其遺傳圖解如下：

■

后來的研究進一步證明了這一推斷：黃色母鼠（AYa）的子宮中，確實發(fā)現(xiàn)有一部分（大約1/4）胚胎死亡在囊胚期。

2.原題存在的問題

原題描述現(xiàn)象與遺傳學家L.Cuenot的發(fā)現(xiàn)不符，不具科學性。所給條件也不齊全，是一道不成功的試題。因此，要使題目科學合理，應將題干改為：老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞受精形成的受精卵不能發(fā)育為幼體。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為（假設每對老鼠產(chǎn)生的后代數(shù)量相同）。這時答案應為A.40%。

參考文獻：

王亞馥，戴灼華.遺傳學.北京：高等教育出版社，1999：17，31.

（作者單位 湖北省宜昌市夷陵區(qū)三峽高級中學）

？誗編輯 薛直艷endprint

遺傳學中致死問題的分析是對基因分離定律知識的綜合應用，對學生的能力要求較高。《中學生物教學》第8期上刊登了《質(zhì)疑一道高頻出現(xiàn)的錯題》，指出了該刊2010年第3期上刊登的《特殊情況下基因型頻率或基因頻率的求解》一文中例題3的錯誤解法和答案，并提出了新的解法和答案。筆者認為此題仍有商酌之處，現(xiàn)提出拙見，望專家和同行斧正。

原題

老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為 （ ）

A.40% B.44.4% C.66.7% D.75%

第3期答案C.66.7%；第8期答案B.44.4%

質(zhì)疑1：計算方法的不妥

第8期答案得出44.4%的思路是：第1代Aa×Aa→（1）第2代（F1）1/3aa+2/3Aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/3aa→1/3aa；（2）2/3Aa→2/3×2/3Aa+2/3×1/3aa，綜合在一起看，第3代中Aa占4/9≈44.4%。

在這一分析中，作者認為題中黃鼠相互交配中形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但如此分析，該解法中對第三代的分析卻是錯誤的。若繼續(xù)按這種思路解答，其答案應是A.40%，請看下面圖解。

■

錯因分析：出現(xiàn)這個錯誤在于沒有分清整體與部分的關(guān)系，是學生很易犯的錯誤。

質(zhì)疑2：對題意的分析欠妥

由上述分析可知，兩位作者均認為是形成了AA的受精卵，但它在胚胎發(fā)育中致死。但原題指出，顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞不能結(jié)合，是指二者存在不親和或者相互排斥現(xiàn)象，是不能形成AA合子的。顯然，原作者對題意的理解存在偏差。那么，按原題意分析，答案是什么呢？

按照原題敘述來分析，由于雄性個體產(chǎn)生的精子數(shù)目普遍遠遠多于同種雌性個體產(chǎn)生的卵細胞，當受精時數(shù)量極少的含顯性基因（A）的卵細胞不能和數(shù)量極多的含顯性基因（A）的精子結(jié)合時，含顯性基因（A）的卵細胞一定會和數(shù)量極多的另一種精子（含隱性基因a）結(jié)合。舉例來說：一對Aa的黃鼠交配，雌鼠產(chǎn)卵細胞20個（理論上含A、a的各10個），雄鼠產(chǎn)精子20萬個，受精時含a的卵細胞與兩種精子的結(jié)合機會均等，會形成Aa、aa受精卵各5個，而據(jù)題意含顯性基因（A）的卵細胞只能和含a的精子結(jié)合，所以形成Aa、AA受精卵依次為10個、0個。匯總得Aa、aa、AA三種受精卵依次為15個、5個、0個，發(fā)育成的個體中黃：灰=3：1。如此分析，第1代Aa×Aa→第2代（F1）3/4Aa+1/4aa，第2代→第3代（F2）中有兩種情況，（1）1/4（aa×aa）→1/4aa、（2）3/4（Aa×Aa）→3/4×3/4Aa+3/4×1/4aa，綜合在一起看，第3代中Aa占9/16≈56.3%。

質(zhì)疑3：題目本身的缺陷

1.試題素材來源

王亞馥、戴灼華主編的《遺傳學》中寫道，第一次發(fā)現(xiàn)致死基因是在1904年，法國遺傳學家L.Cuenot在小鼠中發(fā)現(xiàn)黃色皮毛的品種不能真實遺傳。黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代總會出現(xiàn)黑色鼠，而且黃、黑的比例往往是2：1，而不是通常應出現(xiàn)的3：1的分離比。黑色小鼠能真實遺傳，證明它是隱性純合子，這種黃色小鼠與黑色小鼠的雜交子代則是黃色：黑色=1：1，這表明黃色皮毛的品種是雜合子。根據(jù)孟德爾遺傳定律，既然黃色是雜合子，其自交結(jié)果卻不出現(xiàn)3：1，唯一的可能性就是其中純合的黃色個體在胚胎發(fā)育過程中死亡了。設小鼠皮毛呈黃色的突變基因AY對黑色基因a為完全顯性，在雜合狀態(tài)時產(chǎn)生無害的表型效應，AY純合（AYAY）時具有影響胚胎生活力的致死作用。則其遺傳圖解如下：

■

后來的研究進一步證明了這一推斷：黃色母鼠（AYa）的子宮中，確實發(fā)現(xiàn)有一部分（大約1/4）胚胎死亡在囊胚期。

2.原題存在的問題

原題描述現(xiàn)象與遺傳學家L.Cuenot的發(fā)現(xiàn)不符，不具科學性。所給條件也不齊全，是一道不成功的試題。因此，要使題目科學合理，應將題干改為：老鼠的皮毛黃色（A）對灰色（a）為顯性。有一位遺傳學家，在實驗中發(fā)現(xiàn)含顯性基因（A）的精子和含顯性基因（A）的卵細胞受精形成的受精卵不能發(fā)育為幼體。如果雜合的黃鼠與黃鼠（第一代）交配得到第二代，后代（第二代）同基因型老鼠繼續(xù)交配一次得到第三代，那么在第三代中黃鼠的比例為（假設每對老鼠產(chǎn)生的后代數(shù)量相同）。這時答案應為A.40%。

參考文獻：

王亞馥，戴灼華.遺傳學.北京：高等教育出版社，1999：17，31.

（作者單位 湖北省宜昌市夷陵區(qū)三峽高級中學）

？誗編輯 薛直艷endprint