科技・探索・争｜ｉｌ Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆Ｔｅ技ｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界 Ｖｉｓｉｏｎ 有关生物遗传和变异的几个辩证关系 潘文惠 （湄潭县抄乐中学，贵州湄潭５６４１００） 【摘要】笔者从事初中生物教学多年，加之平时生活、工作中的医学知识的提炼，对生物的遗传和变异有一些自己的体会，生物的遗传和 变异常常给人们一些错误的认识。本文对这些容易引起错误的地方阐述它们的几个辩证关系。 【关键词】生物教学；基因遗传；染色体；生理特性；环境因素 在多年生物教学中，以及在生活中，发现很多人容易走人一些误 ４误认为隐性基因控制的性状不会表达出来 区，出现一些不科学或不正确的认识，对生物的遗传和变异存在种种 误解，本文试图针对这些误解阐述它们的几个辩证关系。 １ 误认为生物的所有性状都只受基因控制 性状是生物体所有特征的总和，如形态结构特征、生理特性和行 为方式等。有些性状是可见的。有些性状是难以观察到的 生物的性状 主要是受基因控制的，但也会受到环境因素的影响。 例１下列性状的变化是由基因控制的是ｆ １ Ａ．经常参加体力劳动．手掌磨出了老茧 Ｂ．由于长期进行户外活动．皮肤变黑了 ｃ．大眼睛的父母生出了大眼睛的孩子 Ｄ．经常近距离看书．视力下降 正确答案：Ｃ 错误答案：Ｂ 走出误区：生物的性状主要受基因控制，但也受生活环境的影响。 在本题的选项中，选项Ａ、Ｂ、Ｄ性状的变化均不是受基因的控制的．而 是受生活环境影响的结果。选项ｃ是受基因控制的。 ２判定相对性状 不同个体在同一性状上常有着各种不同的表现形式．相对性状必 须是同种生物的同一性状的不同表现形式．强调同种生物的同一性 状。 例２下列各组中．属于相对性状的是（ １ Ａ．父母是双眼皮．子女也是双眼皮 Ｂ．山羊的毛较直．绵羊的毛有些卷曲 Ｃ．玉米的圆粒与扁粒 Ｄ．马的白毛和鼠的灰毛 正确答案：Ｃ 错误答案：Ｂ、Ｄ没有注意到“相对性状”必须是同种生物同一性状 的不同表现形式 走出误区：此题考查相对性状的定义。Ａ项子女与父母都是双眼 皮，是生物的遗传现象．是父母把控制双眼皮性状的基因遗传给下一 代的结果：Ｂ项山羊与绵羊不是同种生物；Ｄ项马与鼠也不是同种生 物：只有ｃ项符合相对性状的定义 ３误认为人的体细胞、生殖细胞和子代的体细胞染色体数目 是一致的 在同一种生物中．染色体的数目是一定的。体细胞中染色体是成 对存在的．在形成生殖细胞时．成对的染色体中的两条染色单体分别 进入不同的生殖细胞中 经过受精作用之后．染色体又恢复了原来父 母体细胞中的染色体数．成对存在。而且一半来自父方．另一半来自母 方。 例３从亲代到生殖细胞．再到子代．细胞中染色体数目的变化 规律是（ ） Ａ．２ｎ— ２ｎ—｝２ｎ Ｂ－ｒ】—｝２ｎ－－￣２ｎ Ｃ．ｎ— ｎ— ｎ Ｄ．２ｎ— ｎ—｝２ｎ 正确答案！Ｄ 错误答案：Ａ没有认识到生殖细胞中染色体数目是减半的。 走出误区：在同一种生物中，染色体的数目是一定的，但在形成生 殖细胞时，染色体的数目变为体细胞中染色体数目的一半。经过受精 作用之后．精子和卵细胞结合所形成的受精卵的染色体数目又恢复为 体细胞中染色体的数目 ’３８ ｌ科技视界ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎ。 。ｇｙ Ｖｉｓｉ。ｎ 通过科学研究确定．由于染色体是成对存在的．所以位于染色体 上的基因也是成对存在的．基因有显性和隐性之分。当一个显性基因 和一个隐性基因同时存在时。显性基因控制的性状表现出来．而隐性 基因所控制的性状被掩盖．并不表现．但是这个隐性基因并没有受到 影响．仍然能够遗传下去。当两个隐性基因在一起的时候．它所控制的 性状就表现出来。因此．不能说隐性基因控制的性状一定不能表达。 例４在生活中．一对有耳垂的夫妇生了个无耳垂的子女．有耳 垂为显性性状，用Ｂ表示，无耳垂为隐性性状，用ｂ表示。那么，这对 夫妇的基因组成是ｆ １ Ａ．Ｂｂ、ｂｂ Ｂ．ＢＢ、ｂｂ Ｃ．Ｂｂ、Ｂｂ Ｄ．ＢＢ．Ｂｂ 正确答案：ｃ 错误答案：Ａ误认为隐性基因控制的性状不会表现出来 走出误区：有耳垂与无耳垂是一对相对性状．有耳垂对无耳垂是 显性．即当基因组成中有一个显性基因Ｂ时．这个人表现的性状就是 有耳垂；子女无耳垂，他们的基因组成中一定没有显性基因．即，子女 基因组成为ｂｂ；子女的这一对基因一个来自父方，一个来自母方，那 么父母的基因组成中一定含有隐性基因ｂ．又由于父母都有耳垂．即 都有显性基因Ｂ．所以父母的基因组成一定都是Ｂｂ ５误认为一对夫妇生了一个男孩。第二胎一定是个女孩 女性的性染色体组成为ＸＸ，男性的性染色体组成为ＸＹ。在形成 生殖细胞时，卵细胞只含有ｘ，精子有两种，或含有ｘ或含有Ｙ，哪种 精子与卵细胞结合是随机的。因此，生男生女的可能性各占一半，生男 生女也是随机的 例５一对夫妇第一胎生了一个女孩．在国家政策允许的范围内 准备生第二胎．那么第二胎 Ａ．一定是男孩 Ｂ．生女孩的可能性会更大些 ｃ．一定是女孩 Ｄ．生男生女的可能性各占一半 正确答案：Ｄ 错误答案：Ｃ误认为生男生女概率各为５０％是指一胎为男孩，下 一胎一定是女孩 走出误区：生男生女的机会是均等的。这是由于卵细胞与含有ｘ 染色体的精子和含有Ｙ染色体的精子结合的机会是均等的 也就是 说，在形成受精卯时男女的概率各占一半。虽然这对夫妇第一胎生的 是女孩．但生育第二眙时男孩和女孩的概率仍各为５０％ ６误认为性染色体只存在于生殖细胞中 在生物的体细胞中，既有常染色体，又有性染色体。只不过性别决 定过程中，是由生殖细胞中的性染色体控制的 例６胎儿的性别决定是在ｆ） Ａ．胎儿生殖系统形成时 Ｂ．胎儿发育时 ｃ．受精卵发育时 Ｄ．精子与卵细胞结合成受精卵时 正确答案：Ｄ 错误答案：Ａ误认为胎儿生殖系统形成时决定了胎儿的性别。 走出误区：此题考查对性染色体决定性别的理解。胎儿的性别主 要取决于性染色体组成，如果性染色体组成为ＸＸ，那么胎儿为女孩： 如果性染色体组成为ＸＹ，则胎儿为男孩。胎儿的这对性染色体，一条 来自母亲的卵细胞．一条来自父亲的精子，因此胎儿的性别决定是在 精子和卵细胞结合成受精卵时 ７可遗传的变异与不可遗传的变异的区别 （下转第１８７页） Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｉｓｉｏｎ 科技视界 科技・探索・争鸣 ４．１边沙与单沙过程线比较 根据杂谷脑水文站２００９年５月～２０１０年８月所有实测资料，通 根据实测的６０次边沙与单沙资料．绘制边沙一单沙过程线图：通 过建立边沙 单沙的相关关系．由边沙推求单沙．经过分析计算和论 过分析比较．线型基本趋向一致，见图１。 证，方案是切实可行的。本次分析系数的原始数据含沙量范围为５１．０～ ４．２边沙与单沙相关性分析 １６３０￣ｍ３之间．系数在含沙量５１．０ １６３０ｇ／ｍ３之间有效，超出此范围是 对２００９年５月至２０１０年８月实测的６Ｏ边沙与单沙资料进行相 需进一步进行对比观测数据的搜集．以对该系数进行进一步的修订。 关系．采用过原点的直线方程．获得边沙一单沙的相关直线方程式ｃｓ 本次分析由于对比观测数据系列较短．得到的数据只能暂时使 单＝Ａ Ｃｓ边．可以得出相关系数为１．０３４。关系图见图２。 用，待进一步搜集到高沙的对比观测数据后进一步修订。● ４－３误差指标 ４．３．１通过相关系数的机误和相关系数的比较来判断相关关系是否 【参考文献】 存在。相关系数的机误为： ［１］中华人民共和国水利部．ＧＢ ５０１５９－－９２河流悬移质泥沙测验规范［ｓ］．１９９２． ２ Ｅ．：０．６７４５旦：０６７４５ １－０．９９４［２］严义顺．水文测验学『Ｍ１．北京：水利电力出版社． ．：０．０００５２２ 、／ｎ 、／６Ｏ ［３］中华人民共和国水利部．Ｓ￣４７－－１９９９水文资料整编规范［ｓ］．北京：中国水利 Ｉｒｌ＞１４Ｅｒｌ时，相关关系存在。 水电出版社．２０００． ［４］ｌ￣ｌＪｌｌ省阿坝州水文水资源勘测局．阿坝州水文志『Ｍ］成都：四川科学技术出版 ４．３．２分别对６ｏ次边沙一单沙关系进行符号检验、适线检验、偏离数 社．２００７７． 值检验．符号检验与偏离数值检验两者检验合格，适线检验免检。系统 误差为０．８％ ［责任编辑：杨扬］ ５结论 （上接第１３８页）可遗传的变异是由于遗传物质的改变引起的， 走出误区：无耳垂、患白化病的孩子和眼皮的单双都是遗传物质 因而能遗传给后代：而不可遗传的变异是由环境因素导致的．没有遗 改变的结果，遗传物质发生了变化，是可遗传的变异。常在户外工作的 传物质的改变．因而不能遗传给后代。因此二者的根本区别是是否有 人皮肤变黑是由于环境中太阳光照射．引起皮肤中黑色素增多的结 遗传物质的改变．如果是由遗传物质的改变引起的变异．就能遗传。否 则是不会遗传的 果，遗传物质没有发生变化，是不可遗传的变异。ｅ 例７（江苏南通）下列属于不可遗传的变异是（ ） 【参考文献】 Ａ．有耳垂的夫妇生下的孩子没有耳垂 ［１］鲍智娟．植物组织培养中体细胞无性系变异的研究进展叨．白城师范学院学 Ｂ．正常的夫妻生下患白化病的孩子 报，２００９（０６）：３２—３４． Ｃ．长期从事户外工作的人皮肤较黑 ［２］李国珍，叶和春，李秀林．植物的组织和细胞培养叨．生物学通报，１９８７（０９）： Ｄ．一对双胞胎．哥哥是双眼皮．弟弟是单眼皮 ２１—２３． 正确答案：Ｃ ［３１３Ｅ霞，亓宝，胡兰娟．植物表观遗传学相关研究进展［Ｊ】．生物技术通报，２００８ 错误答案：Ａ、Ｂ、Ｄ没能掌握可遗传的变异与不可遗传的变异的 （０６）：３５—３７． 根本区别 ［责任编辑：陈双芹］ （上接第１４５页）３控制效果展现 温变化的基础上，提出一种基于智能控制策略的加热炉燃烧模型。将 基于参数自调整模糊控制器和改进型双交叉限幅控制相结合的 双交叉限幅控制和参数自调整模糊控制有效结合．充分发挥ｙ＿－者的 蓄热式加热炉温度控制系统自２０１０年１１月投入以来至今．加热炉各 优点。本控制算法应用到棒材厂，经过长时间的运行效果证明了该控 段炉温较以前大为稳定．完全满足了用户对炉温的要求．炉温控制在 制系统方案是合理的。ｅ 设定值的±２０℃之内。大大减轻了操作人员的劳动强度 图３为原人工 手动控制和采用参数自调整模糊控制器和改进型双交叉限幅控制相 【参考文献】 结合均热段炉温的对比曲线。上图中的曲线为原人工手动控制均热段 ［１］曹卫华，吴敏．基于阀门开度的加热炉模糊专家控制［Ｊ］．吉林大学学报，２００４，３４ 炉温的历史趋势曲线。下图中的曲线为采用参数自调整模糊控制器和 （３）：４７５－－４７８． ［２］茅忠明．应用ＳＴＤ工控机实现加热炉双交叉限幅燃烧控制ＩＪＪ计算机应用， 改进型双交叉限幅控制均热段炉温的历史趋势曲线 对比可以发现下 １９９４（５）：４４—４６． 图中的曲线比上图中的曲线要平缓很多 ［３］张东波，朱建林．用于加热炉的专家模糊温度控制器［Ｊ］．机电工程，２００２，１９（１）： ５１—５６． ４结束语 ［４］诸静．模糊控制理论与系统原理［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００５，８． 针对加热炉控制对象存在的非线性、时变、大滞后系统往往难以 获得其精确的数学模型的特点．本文在充分分析加热炉燃烧过程和炉 ［责任编辑：杨扬］ （上接第１６３页）计算得Ａ＝３．９９Ｈｚ＞３Ｈｚ，满足要求。 地说明了钢结构天桥设计的流程，为工程设计人员提供了借鉴。ｅ ６结语 【参考文献】 城市中心区的人行天桥是与城市生活紧密相连的，设计、建造能融 ［Ｉ］曹薇城市人行天桥设计新概念【Ｊ】．中国科技信息，２００５（１７）． 入城市整体环境的天桥是桥梁工作者的责任。本文着重从天桥的选址、 ［２］余凤翔．城市人行天桥设计上几个问题的探讨［Ｊ】．城市道桥与防洪，２００４（２） 天桥的桥型、天桥的结构形式、天桥的结构计算等四方面介绍天桥设 ［３］蔡叶澜．人行天桥的造型设计叨．福建建筑，２００１（１）． 计中应注意的问题，同时用工程实例将普遍原则具体化，更有针对性 ［责任编辑：王静］ ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎ。ｌ。ｇｙ Ｖｉｓｉ。ｎ科技视界ｌ １ ８７