③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都 表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的 性状分离比,则可验证分离定律。 ④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表 现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分 离定律。
【方法规律】验证分离定律和自由组合定律的方法 (1)验证分离定律:杂合子自交后代出现两种表现型,且 比例为3∶1;或杂合子与隐性纯合子测交,后代出现两 种表现型,且比例为1∶1。
F1(BbDd),F1自交得F2,若F2有4种表现型,且比例符合孟 德尔两对相对性状杂交实验的性状分离比 (9∶3∶3∶1),则说明基因B、b与D、d分别位于两对同 源染色体上。
答案:(1)AaBBDd 紫冠非糯非甜 (2)AABbDD∶AABbDd∶AaBbDD∶AaBbDd=1∶1∶1∶1 1 (3)1/256 (4)品系乙和丙 让F1个体自交,得F2 F2出 现4种表现型(非糯非甜、非糯甜、糯非甜、糯甜),且 比例为9∶3∶3∶1
(2)验证自由组合定律:杂合子自交后代出现4种表现型, 且比例为9∶3∶3∶1(或其变形);或杂合子与隐性纯合 子测交,后代出现4种表现型,且比例为1∶1∶1∶1(或 其变形)。
2.玉米紫冠(A)对非紫冠(a)、非糯(B)对糯(b)、非甜 (D)对甜(d)有完全显性作用,3对基因是独立遗传的。 现有3个纯种的玉米品系,即甲(aaBBDD)、乙(AAbbDD) 和丙(AABBdd),某小组设计获得的aabbdd个体的杂交方 案如下: 世纪金榜导学号
第一年:种植品系甲与丙,让品系甲和丙杂交,获得F1的 种子;
第二年:种植F1和品系乙,让F1与品系乙杂交,获得F2的 种子;
第三年:种植F2,让F2自交,获得F3的种子; 第四年:种植F3,植株长成后,选择表现型为非紫冠糯甜 的个体,使其自交,保留种子。
请回答下列问题。 (1)F1的基因型为_________,表现型为________。 (2)F2的基因型及比例为______________________, 表现型有______________种。 (3)F3中aabbdd的个体所占的比例为____________。
考向一 假说—演绎法解答实验设计题 1.玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规 律的实验材料,玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状, 受一对等位基因控制。回答下列问题。 世纪金榜导 学号
(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表 现的性状是______________。 (2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一 些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证 分离定律,写出两种验证思路及预期结果。
核心素养微专题5 科学思维之假说-演绎法
1.定义:“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一 种科学方法,是在观察和分析基础上提出问题以后,通 过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎 推理,再通过实验检验演绎推理的结论。
2.步骤:发现问题→提出假说→演绎推理→实验验证→ 得出结论。 3.实例: (1)分离定律的发现。 (2)自由组合定律的发现。 (3)确定基因位于染色体上。 (4)寻找遗传物质——肺炎双球菌的转化实验。
AaBbDd各占1/4,让其自交得F3,只有AaBbDd自交后代中 会出现aabbdd的个体,且概率为(1/64)×(1/4)=1/256。 (4)为了验证基因B、b与D、d分别位于两对同源染色体 上,即符合基因的自由组合定律,可用测交法、自交法、 单倍体育种法、花粉鉴定法等。题中要求设计可行的 杂交实验方案,可选用品系乙(bbDD)和丙(BBdd)杂交得
(4)为了验证基因B、b与D、d分别位于两对同源染色体 上,请在甲、乙、丙3个品系中选取材料,设计可行的杂 交实验方案: 第一步:取__________________________杂交,得F1; 第二步:________________________________;
第三步:统计F2表现型及比例。 结果预测:_________________________________,说明 基因B、b与D、d分别位于两对同源染色体上。
【解析】(1)杂合子同时含有显性基因和隐性基因,由 于显性基因的显性作用,隐性基因不能表达,所以杂合 子表现为显性性状。 (2)获得的饱满玉米子粒和凹陷玉米子粒中,必有一种 类型为隐性性状,为隐性纯合子,则另一种类型为显性 性状,为显性纯合子或杂合子。有下面两种思路验证基 因的分离定律:
第一种思路:让其分别自交,若某一类型后代出现两种 表现型,且比例为3∶1,则证明这对相对性状的遗传遵 循分离定律;若其后代均未出现性状分离,则二者皆为 纯合子,可让二者杂交得F1,然后让F1自交得F2,若F2出 现两种表现型,且比例为3∶1,则证明这对相对性状的 遗传遵循分离定律。
(5)寻找遗传物质——艾弗里证明DNA是遗传物质的实 验。 (6)激素调节的发现。 (7)DNA复制方式的提出与证实。 (8)遗传密码的破译。 (9)中心法则的提出与证实。
4.运用假说—演绎法解题: (1)理解经典实验研究过程中的演绎步骤。 (2)运用假说—演绎法解答实验设计题: ①仔细审题——看清条件和要求;②策划方案——明确 可能情况;③假说—演绎推理——在草稿纸上书写简要 图解,预期各种可能的实验结果;④比较、判断,得出结 论;⑤作答——按照要求,科学作答。
第二种思路:让其先杂交,若后代出现两种表现型,且比 例为1∶1,则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律; 若后代只出现一种表现型,则说明双亲均为纯合子,F1 为杂合子,让F1自交,若F2出现两种表现型,且比例为 3∶1,则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律。
答案:(1)显性性状 (2)验证思路及预期结果: ①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现 3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。 ②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂 交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可 验证分离定律。
C.孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理” 的过程 D.“测交实验”】选D。“体细胞中遗传因子是成对存在的”是 孟德尔作出的假说之一,A错误;分离定律假说的核心内 容是成对的遗传因子在形成配子时彼此分离,分别进入 不同的配子中,B错误;孟德尔是依据实验现象提出的假 说,在假说的基础上进行演绎推理,C错误;测交实验是 对演绎推理过程及结果的检验,D正确。
【解析】(1)由题干可知,aaBBDD(甲)×AABBdd(丙) →F1:AaBBDd,表现型为紫冠非糯非甜。 (2)AaBBDd(F1)×AAbbDD(乙)→F2:AABbDD、AABbDd、 AaBbDD、AaBbDd,且比例为1∶1∶1∶1,全部表现为紫 冠非糯非甜。(3)F2中AABbDD、AABbDd、AaBbDD、
【解析】选C。孟德尔在纯合亲本杂交和F1自交遗传实 验的基础上提出问题,A正确;“生物的性状是由遗传因 子决定的”是孟德尔提出的假说内容之一,B正确;孟德 尔发现的遗传规律只能适用于进行有性生殖的真核生 物核遗传,C错误;孟德尔通过测交实验来验证自己作出 的假设是否正确,D正确。
4.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上,利 用“假说—演绎法”成功提出基因分离定律。下列关于孟 德尔的研究过程的分析,正确的是( ) A.孟德尔所作假说内容之一是“遗传因子在体细胞染色体 上成对存在” B.孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等 的雌雄配子”
考向二 判断实验研究过程中的演绎步骤 3.假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法,包括 “提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出 结论”五个基本环节。利用该方法,孟德尔发现了两个 遗传规律,下列关于孟德尔的研究过程的分析,不正确 的是 ( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验 基础上的 B.孟德尔提出的假说内容之一是“生物的性状是由遗传因 子决定的” C.孟德尔发现的遗传规律能解释所有真核生物有性生殖过 程中的遗传现象 D.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测 交实验