1、專題 08 利用“假說(shuō)一演繹法”解決生物變異實(shí)驗(yàn)探究題提分策略“假說(shuō)一演繹法”指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題以后，通過(guò)推理和想象提出解釋問(wèn)題的某種假說(shuō)，然 后根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說(shuō) 是正確的，反之，則說(shuō)明假說(shuō)是錯(cuò)誤的。孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)基因分離定律和自由組合定律的過(guò)程就是“假說(shuō)一演 繹法”的充分體現(xiàn)。高考復(fù)習(xí)中，通過(guò)挖掘“假說(shuō)一演繹法”內(nèi)涵，運(yùn)用它解答遺傳設(shè)計(jì)題時(shí)分解為3 步:提出假設(shè)，正向演繹推理（結(jié)論T結(jié)果），逆向答題（結(jié)果T結(jié)論），取得了良好的效果。提分演練1 在普通的棉花中導(dǎo)入能控制合成毒素蛋白的B、D 基因。已知棉花短纖維由

2、基因A 控制，現(xiàn)有一基因型為 AaBD 的短纖維抗蟲(chóng)棉植株（減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交叉互換，也不考慮致死現(xiàn)象）自交子代出現(xiàn)短纖維抗蟲(chóng)：短纖維不抗蟲(chóng)：長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)= 2 : 1 ： 1,則導(dǎo)入的 B、D 基因位于A. 均在 1 號(hào)染色體上B. 均在 2 號(hào)染色體上C. 均在 3 號(hào)染色體上D. B 在 2 號(hào)染色體上，D 在 1 號(hào)染色體上【答案】B【解析】 如果氐D基因均在1號(hào)染色體上AaBD生成的配子為：LABD、 込 自交子代基因型為：1AABBDD,2AaBD、1叫表現(xiàn)型為長(zhǎng)纖維不抗蟲(chóng)：短纖維抗蟲(chóng)=1：兀蟲(chóng)錯(cuò)誤？如果均在2號(hào)染色體 上，MBD生成的配子為：ZBD、1A,自交子代基因型為JlaaB

3、BDD, 2AaBD. 1AA,表型為短纖 維抗蟲(chóng)：短纖維不抗蟲(chóng)：長(zhǎng)纖維抗蟲(chóng)=2： 1： 1小正確如果均在3號(hào)染色休上，AaBD生成配子為:1ABD. 1A. la. laBDj自交子代有斗種表現(xiàn)型，C錯(cuò)誤；如果B在2尋染色體上，D在1尋染魚(yú)體上,AaBD生成配子為：1AD. lB；自交子代基因型為：1AADD. 2AaBD. laaBB,表現(xiàn)型為短纖維扌亢蟲(chóng)： 短纖維不抗蟲(chóng)：長(zhǎng)纖維不抗蟲(chóng)=2： 1： 1, D錯(cuò)誤。2.某遺傳實(shí)驗(yàn)小組用純合的紫花香豌豆（AABB）和白花香豌豆（aabb）雜交，得到 F1植株 366 棵，全部表現(xiàn)為 紫花，F(xiàn)i自交后代有 1 650 棵，性狀分離比為 9 : 7

4、。同學(xué)甲認(rèn)為 Fi產(chǎn)生配子時(shí)不遵循自由組合定律，同 學(xué)乙認(rèn)為 Fi產(chǎn)生配2子時(shí)遵循自由組合定律。(1 )你認(rèn)為同學(xué)乙對(duì)香豌豆花色遺傳的解釋是 _。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明你的解釋是否正確。實(shí)驗(yàn)步驟：_實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論： _ ?！敬鸢浮?1)基因型為 A_B_的香豌豆開(kāi)紫花，基因型為aaB_、A_bb、aabb 的香豌豆開(kāi)白花(2)實(shí)驗(yàn)步驟：第一年選用Fi植株與親本開(kāi)白花的香豌豆測(cè)交，得到香豌豆種子第二年將香豌豆種子種植，統(tǒng)計(jì)花的種類及數(shù)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：如果紫花與白花的比例約為1 : 3，說(shuō)明 Fi產(chǎn)生配子時(shí)遵循自由組合定律如果紫花與白花的比例為其他比例，說(shuō)明Fi產(chǎn)生配子時(shí)不遵循自由組合定律【解

5、析】自由組合定律的實(shí)質(zhì)是減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，同源染色體上的等位基因分離、非同源染色體上的非等位基因自由組合。因此該題中Fi產(chǎn)生的配子有四種，自交后代的基因型有9 種，但是表現(xiàn)型只有兩種，這是因?yàn)榛蛐蜑?A_B_香豌豆開(kāi)紫花，基因型為a_B_、A_b_、aabb 的香豌豆開(kāi)白花。驗(yàn)證 Fi產(chǎn)生配子是否遵循自由組合定律，一般采用測(cè)交的方法，根據(jù)預(yù)期結(jié)果可以得出相應(yīng)結(jié)論。3果蠅的灰體 (E) 對(duì)黑檀體 (e) 為顯性，灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體 果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失?，F(xiàn)有基因型為 EE、Ee 和 e

6、e 的果蠅可供選擇，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測(cè)，以探究其原因。(注：一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死；各型配子活力相同)(1)_實(shí)驗(yàn)步驟：用該黑檀體果蠅與基因型為的果蠅雜交，獲得 Fi;Fi自由交配，觀察、統(tǒng)計(jì) F2表現(xiàn)型及比例。(2)_ 結(jié)果預(yù)測(cè)：1如果 F2表現(xiàn)型及比例為，則為基因突變；n.如果 F2表現(xiàn)型及比例為 _ ，則為染色體片段缺失。【答案】一：(i)實(shí)驗(yàn)步驟：EE3(2)結(jié)果預(yù)測(cè)：1.灰體：黑檀體= 3 : in.灰體：黑檀體=4 : i4（1）實(shí)驗(yàn)步驟：Ee（2）結(jié)果預(yù)測(cè)：1.灰體：黑檀體=7 : 9H.灰體：黑檀體= 7 : 8【解析】分析題中信息可推知， 后代群體中

7、這只黑檀體果蠅的基因型為ee（基因突變）或_e（染色體片段缺失），由于選擇隱性個(gè)體 ee 進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，后代無(wú)性狀分離，無(wú)法判斷該個(gè)體的基因型，所以應(yīng)選 擇基因型為 EE或 Ee 的個(gè)體與變異個(gè)體進(jìn)行雜交，而選擇 Ee 個(gè)體進(jìn)行雜交后代配子種類多，計(jì)算繁瑣,最好選擇基因型為 EE 的個(gè)體與變異個(gè)體雜交。方法一：選擇基因型為 EE 的個(gè)體與變異個(gè)體進(jìn)行雜交，過(guò)程如下：I.若為基因突變，則：EE X鈕（灰體）（變異黒榷體）n.若為染色體片段缺失，則:（戻怵）自由I交配F】：EE計(jì)算方法提示：可采用配子法。Fi的雌雄配子均為4e雌雄配子結(jié)合情況有 EE= 2X2= 4EE自由交配EP5ee黑楹體）丸

8、配（黑檀體計(jì)算方法提示：可采用配子法。1F1的雌雄配子均為34e雌雄配子結(jié)合情況有 EE :X:秒4 416339ee 一 X 一 一4416316Ee2X4X416n.若為染色體片段缺失，則:P:Ec（灰體）X巴（變異硬攙味】和Er_L1:L:1 : 1：曰Fs: EEE_li:ee_e（黑樓體）（臟胎致砸）7:H計(jì)算方法提示：可采用配子法。1 1 1- -4416Ee-2XE2X_e2X111-X 4 48方法二：選擇基因型為 Ee 的個(gè)體與變異個(gè)體進(jìn)行雜交，過(guò)程如下:I.若為基因突變，則:F:Ee灰依變異黑檯體）EP（灰體）自由614E1Fi 的雌雄配子均為2。 1雌雄配子結(jié)合情況有 E

9、E=1X1=需ee = X =2 21 1 1Ee=2X2X4 = 44 以一個(gè)具有正常葉舌的水稻純系的種子為材料，進(jìn)行輻射誘變實(shí)驗(yàn)。將輻射后的種子單獨(dú)隔離種植，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩株的后代各分離出無(wú)葉舌突變株，且正常株與無(wú)葉舌突變株的分離比例均為3 ： 1經(jīng)觀察，這些葉舌突變都能真實(shí)遺傳。請(qǐng)回答：(1)_甲和乙的后代均出現(xiàn) 3 : 1 的分離比，表明輻射誘變處理均導(dǎo)致甲、乙中各有 _ 個(gè)基因發(fā)生_性突變。甲株后代中，無(wú)葉舌突變基因的頻率為 _。(2) 現(xiàn)要研究甲、乙兩株葉舌突變是發(fā)生在同一對(duì)基因上，還是發(fā)生在兩對(duì)基因上，請(qǐng)以上述實(shí)驗(yàn)中的甲、乙后代分離出的正常株和無(wú)葉舌突變株為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)予

10、以判斷。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：選取甲、乙后代的 _ 進(jìn)行單株雜交，統(tǒng)計(jì) F1 的表現(xiàn)型及比例。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若 F1 全為無(wú)葉舌突變株，貝 y _ ；若 F1_ ，貝 y_【答案】(1 )一 隱 50%(1/2)(2 無(wú)葉舌突變株甲、乙兩株葉舌突變是發(fā)生在同一對(duì)基因上兩株葉舌突變是發(fā)生在兩對(duì)基因上【解析】(1)設(shè)相關(guān)的基因用 A 和 a 表示。已知親本是純合的正常葉舌，將輻射后的種子單獨(dú)隔離種植，全為正常植株甲、乙7出現(xiàn)的正常株與無(wú)葉舌突變株的分離比例均為3 : 1,這是雜合子自交的結(jié)果， 說(shuō)明正常葉舌對(duì)無(wú)葉舌是顯性，進(jìn)而說(shuō)明純合的正常葉舌親本的基因型是AA 經(jīng)輻射誘變后突變?yōu)?Aa,即 1 個(gè)

11、基因發(fā)生了隱性8突變。甲株后代的基因型及其比例為1/4AA、2/4Aa 和 1/4aa，所以突變基因 a 的頻率=純合子的頻率+1/2 雜合子的頻率=1/4 + 1/2X2/4 = 1/2 = 50% (2)要研究甲、乙兩株葉舌突變是發(fā)生在同一對(duì)基因上，還是發(fā)生在兩對(duì)基因上，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是讓突變植株進(jìn)行雜交，即應(yīng)選取甲、乙后代的無(wú)葉舌突變株進(jìn)行單株雜交。若葉舌突變是發(fā)生在同一對(duì)基因上，則甲、乙后代的突變植株的基因型均為aa,二者雜交，后代都是無(wú)葉舌突變株；若葉舌突變是發(fā)生在兩對(duì)基因上，設(shè)另一對(duì)相關(guān)的基因用B 和 b 表示，則甲、乙后代的突變植株的基因型分別為aaBB AAbb,二者雜交，后代

12、的基因型均為 AaBb,都表現(xiàn)為正常植株。5.黑麥為二倍體，1 個(gè)染色體組中含有 7 條染色體，分別記為 17 號(hào)，其中任何 1 條染色體缺失均會(huì)造成 單體，即二倍體黑麥中共有7 種單體。單體在減數(shù)分裂時(shí)，未配對(duì)的染色體隨機(jī)移向細(xì)胞的一極。產(chǎn)生的配子可以隨機(jī)結(jié)合，后代出現(xiàn)二倍體、單體和缺體(即缺失一對(duì)同源染色體)三種類型。利用單體遺傳可以進(jìn)行基因的定位。請(qǐng)回答問(wèn)題：(1)_ 鑒別 7 種不同的單體可以采用的最簡(jiǎn)單的方法是 _。(2)單體在減數(shù)分裂時(shí)，可以產(chǎn)生兩種染色體組成不同的配子，比例是_。(3)已知黑麥的抗病與不抗病是一對(duì)相對(duì)性狀，且抗病對(duì)不抗病為顯性，但不知控制該性狀的基因位于哪條染色體

13、上。若某純合品種黑麥表現(xiàn)為抗病，且為7 號(hào)染色體單體。將該抗病單體植株與不抗病的正常二倍體植株雜交，通過(guò)分析后代的表現(xiàn)型可以判斷抗病基因是否位于7 號(hào)染色體上。1若后代表現(xiàn)為 _，則該基因位于 7 號(hào)染色體上；2若后代表現(xiàn)為 _，則該基因不位于 7 號(hào)染色體上；(4)若已確定抗病基因位于 7 號(hào)染色體上，則該抗病單體自交，后代抗病與不抗病的比例為 _【答案】(1)顯微鏡觀察(4) 3： 1(2) 1 : 1(3)抗病和不抗病兩種類型抗病類型9【解析】(1)1個(gè)染色體組中的7 條染色體形態(tài)各不相同， 因此不同的單體可以采用顯徽鏡觀祭進(jìn)行鑒 別。單體在誠(chéng)數(shù)分裂時(shí)由于未配對(duì)的染色體隨機(jī)移向細(xì)胞的一規(guī)

14、因此產(chǎn)生的兩種配子數(shù)量相等。(3)若抗病基因位于7號(hào)染色體上，則該抗病單體產(chǎn)生含有抗病基因和不含扌亢病基因的兩種配子，后 代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型；若該基因不位于7號(hào)染色體上，則為抗病純合子，后代均為抗病類型。(4)配子可 以隨機(jī)結(jié)合，后代中二倍體、單體均表現(xiàn)為抗病，后代中抗病與不抗病的比例為賀U6 .燕麥穎色有黑色、黃色和白色三種，由B b 和 Y、y 兩對(duì)等位基因控制，只要基因B 存在，植株就表現(xiàn)為黑穎。為研究燕麥穎色的遺傳規(guī)律，進(jìn)行了如圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)。分析回答:X1黒穎黃穎白穎Z51株貞株21株(1)_圖中親本中黑穎的基因型為 _ ，F(xiàn)2中白穎的基因型是。(2)_Fi測(cè)交后代中黃穎個(gè)體所占的比

15、例為。 F2黑穎植株中，部分個(gè)體無(wú)論自交多少代，其后代仍然為黑穎，這樣的個(gè)體占F2黑穎燕麥的比例為 _ 。(3)現(xiàn)有兩包標(biāo)簽遺失的黃穎燕麥種子， 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案， 確定黃穎燕麥種子的基因型。 有已知基因 型的黑穎(BBYY)燕麥種子可供選用。實(shí)驗(yàn)步驟：Fi種子長(zhǎng)成植株后， _。結(jié)果預(yù)測(cè)：1如果_，則包內(nèi)種子基因型為 bbYY;2如果_，則包內(nèi)種子基因型為 bbYy。【答案】(1)BByy bbyy(2) 1/41/3(3)實(shí)驗(yàn)步驟：將待測(cè)種子分別單獨(dú)種植并自交，得F1種子按穎色統(tǒng)計(jì)植株的比例結(jié)果預(yù)測(cè)：全為黃穎既有黃穎又有白穎，且黃穎：白穎 3 : 110【解析】 F沖黑穎：黃穎：m 穎詞2：

16、3： 1,說(shuō)明F1黑穎的基因型為EbYy,同時(shí)說(shuō)明白穎的基因 型只能為bbyy.黃穎的基因型為bbYY或bbYy.根抿Fi黑穎的基因型為BbYy,可知兩親本黑穎、黃 潁的基因型分另悅BByy. bbYYo (2) F】測(cè)交即BbY產(chǎn)bbyy,后代的基因型為BbYy. Bbyy. bbYy. bbyy,比例為1： 1： 1： 1,其中btYy為黃穎，占1/4.F3黑潁的基因型有6種:BBYY(U1環(huán)BBYy(2/12)、BbYY(2/12) s BbYy(4/12)vBByy(V12), Bbw(2, 12)；其中基因型為BBYY(1/12). BBYy(2/12). BByy(l/12)的個(gè)體

17、自交，后代都是黑穎尼們占Fi黑穎的比例為1；3,黃穎燕麥種子的基因型為bbYY或bbYy要確定黃穎燕麥種子的基因型，可臥訃該種子長(zhǎng)成的植株自交，其中bbYY植株自交，后代全為黃穎，bbYy植株自交后代中黃潁(bbY_)：白穎bbyy戶3 ： U7 某二倍體豌豆種群有七對(duì)明顯的相對(duì)性狀，基因控制情況見(jiàn)下表?；卮鹣铝袉?wèn)題:性狀等位基因顯性隱性種子的形狀A(yù) a圓粒皺粒莖的高度B b咼莖矮莖子葉的顏色C c黃色綠色種皮的顏色D d灰色白色豆莢的形狀E e飽滿不飽滿豆莢的顏色（未成熟）Ff綠色黃色花的位置G g腋生頂生（1） 如上述七對(duì)等位基因之間是自由組合的，則該豌豆種群內(nèi)，共有_種基因型、_ 種表現(xiàn)

18、型。（2） 將高莖、花腋生、白種皮的豌豆與矮莖、 花頂生、灰種皮的豌豆雜交得 Fi, Fi自交得 F2, F2中高莖、花腋生、灰種皮的豌豆占 27/64，則控制這三對(duì)相對(duì)性狀的等位基因位于_對(duì)同源染色體上。（3） 現(xiàn)有各種類型的該豌豆的純合子和雜合子（單雜合子、雙雜合子、多對(duì)基因的雜合子等）的豌豆種子，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，探究控制豌豆豆莢形狀和豆莢顏色的基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律：1實(shí)驗(yàn)方案是_ ，觀察子代的豆莢形狀和顏色。2預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：如出現(xiàn) _，則控制豌豆豆莢形狀和顏色的基11因位于兩對(duì)同源染色體上，遵循基因的自由組合定律。如出現(xiàn) _，則控制豌豆豆莢形狀和顏色的基因位于同一對(duì)同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律。（只要求寫(xiě)出表現(xiàn)型的種類數(shù)以及比例）【