测交在解题中的运用

测交在解题中的运用

陈铎

测交，是遗传杂交实验中的一种杂交组合方式，即把一个未知基因型的亲本与另一个隐性纯合子杂交，有时候它也是回交的一种形式。孟德尔在做具有一对或两对相对遗传性状的遗传学杂交实验过程中，先是通过选材让纯合亲本杂交、自交，再对结果数据统计分析，从而提出了细胞核遗传规律的猜想，而一种理论的正确与否必需得到实践的检验，因此孟德尔对F1使用了测交，做实验之前就预测到了结果，很显然是测交这种杂交组合方式让孟德尔的理论得到了强有力的验证。最终，孟德尔揭示了细胞核遗传的两大基本定律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。那么测交在遗传学中还有哪些作用呢？

第一：测定亲本所产生的配子的基因型及比例

例：对某一性状为黄色圆粒的豌豆测交。

根据测交定义可知杂交基因型组合为：Y-R-×yyrr，由于yyrr基因型亲本只能产生一种配子yr，且在该配子中，y和r都为隐性基因，，对将来个体性状的决定就取决于参与形成的受精卵中的另一个配子的基因型，即亲本Y-R-所产生的配子的基因型，其配子中有Y基因，则F1就有黄色；有y基因，F1就有绿色；有R基因，F1就有圆粒；有r基因，F1就有皱粒。故亲本Y-R-所产生的配子的基因型及比例就直接决定了子代的性状及性状分离比。该例子中如果亲本Y-R-产生YR、Yr、yR、yr四种配子，且它们的比例是1:1:1:1，则测交的结

果F1中就有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，且它们的比例是1:1:1:1。基于上面的推理，我们就可以根据测交后代中性状及分离比直接判断亲本所产生的的配子的基因型及比例。如果该例子的F1中黄色圆粒：黄色皱粒=1:1，那么亲本Y-R-所产生的配子的基因型及比例为：YR:Yr=1:1。

第二：测定亲本的基因型。

有性生殖配子的产生是减数分裂的结果，而减数分裂的实质就是基因的连锁互换、分离和自由组合的过程，所以由配子的基因型及比例很容易推知亲本的基因型。像例子的F1中黄色圆粒：黄色皱粒=1:1，那么亲本Y-R-所产生的配子的基因型及比例为：YR:Yr=1:1，那么亲本Y-R-的基因型为YYRr。

第三：测定亲本的基因频率。

减数分裂所产生的配子中的基因频率实际上就是亲本的基因频率。因为核等位基因的分离是均等的，非同源染色体上的非等位基因的组合是随机自由的，并且同一基因型的性母细胞进行减数分裂的机会和各种基因型配子存活的机会都是相等的。故测交后代F1中的表现型及比例也体现了亲本相应的基因频率。像例子的F1中黄色圆粒：黄色皱粒=1:1，那么亲本Y-R-中Y的频率就是100%，R的基因频率=r的基因频率=50%。有时候根据这一点还能推定更复杂的情况。

例：有两个未知基因型亲本杂交，得到F1，再对F1进行测交，得到F2，F2中表现型及比例为：1黄色圆粒:3黄色皱粒:l绿色圆粒:3绿色皱粒。求两亲本的基因型。

现将具有一对相对性状不同基因型亲本杂交后得到F1，再对F1进行测交得到F2，与之相关基因频率数据列表如下：

由上表可以知道，测交子代中的表现型的分离比实际上就体现了亲本中的基因频率。例题中F2中表现型及比例为：1黄色圆粒:3黄色皱粒:l绿色圆粒:3绿色皱粒。那么亲本基因频率为：

（1黄色+3黄色）:（l绿色+3绿色）=1:1

（1圆粒+1圆粒）:（3皱粒+3皱粒）=1:3

根据表格中的数据，即可推知两个亲本的基因型为：YyRr×Yyrr或者YYRr×yyrr。

综上所叙，测交能测定亲本所产生的配子的基因型及比例，能测定亲本的基因型还能测定亲本的基因频率。我们只有理解其内在的联系，才能熟练地运用到解题过程中来。

本文原载《中学生物教学》