1、专题4 微专题（三）假说演绎法及其应用讲义1假说演绎法的步骤流程：在观察和分析的基础上提出问题，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。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。2教材中假说演绎法的应用(1)两大遗传规律发现中的假说演绎法(2)基因位于染色体上的实验证据假说演绎法步骤基因位于染色体上的实验证据观察实验，提出问题为什么白眼的性状表现总是与性别相联系？解释问题，提出假说控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因演绎推理，做出预期将白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行杂交，预期子代中雌果蝇均为红眼，雄
2、果蝇均为白眼实验验证，得出结论测交实验中，结果符合预期的设想，则假说正确(3)寻找遗传物质肺炎链球菌的转化实验假说演绎法步骤肺炎链球菌的转化实验观察实验，提出问题为什么无毒的R型细菌在与加热致死的S型细菌混合后，会转化为有毒性的S型细菌？解释问题，提出假说格里菲思推论：已加热致死的S型细菌中，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质转化因子演绎推理，做出预期实验验证，得出结论艾弗里和他的同事将加热致死的S型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成细胞提取物。将细胞提取物加入有R型活细菌的培养基中，结果出现了S型活细菌。然后，他们对细胞提取物分别进行不同的处理后再进行转化实验
3、，结果表明分别用蛋白酶、RNA酶或酯酶处理后，细胞提取物仍然具有转化活性；用DNA酶处理后，细胞提取物就失去了转化活性。结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质(4)激素调节的发现假说演绎法步骤激素调节的发现观察实验，提出问题胰液的分泌是如何调节的呢？解释问题，提出假说沃泰默：该神经反射十分顽固，微小神经难以剔除干净；斯他林、贝利斯：化学调节在盐酸作用下小肠黏膜产生了一种物质，该物质通过血液到达胰腺，引起胰液的分泌演绎推理，做出预期实验验证，得出结论结论：斯他林和贝利斯的假设是正确的(5)DNA复制方式的提出与证实假说演绎法步骤证明过程观察实验，提出问题DNA如何进行复制？是半保留、全
4、保留还是弥散复制？解释问题，提出假说DNA的复制方式是半保留(全保留、弥散)复制演绎推理，做出预期复制方式子一代子二代若是半保留复制若是弥散复制若是全保留复制实验验证，得出结论大肠杆菌同位素标记实验的结果与半保留复制方式推测、演绎的实验结果一致，则DNA的复制方式是半保留复制(6)遗传密码的破译。(7)整个中心法则的提出与证实：都是“假说演绎法”的案例。3运用假说演绎法解题：高考复习中，通过挖掘“假说演绎法”内涵，运用它解答遗传设计题时分解为3步：提出假说，正向演绎推理(结论结果)，逆向答题(结果结论)。典题从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量
5、相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。现用两个杂交组合：灰色雌蝇黄色雄蝇、黄色雌蝇灰色雄蝇，只做一代杂交实验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。剖析(1)理清条件：自然种群、灰雌黄雄、黄雌灰雄、子一代性状。(2)明确问题：推测F1的显性性状。基因位于X染色体上还是常染色体上？(3)作出假设：黄显，常染色体；灰显，常染色体；黄显，X染色体；灰显，X染色体。(4)演绎
6、推理(以假设为例，以此类推)如果，则自然种群中两个杂交组合的基因型分别为：(aa)灰雌黄雄(A_)、(A_)黄雌灰雄(aa)。结果：F1中黄多于灰，且不论黄体色还是灰体色，雌雄比例相等。(5)得出结论：若两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性性状，基因位于常染色体上。答案如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上。如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性性状，基因位于常染色体上。如果在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部
7、表现为灰色，雌性全部表现为黄色；在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性性状，基因位于X 染色体上。如果在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现为黄色，雌性全部表现为灰色；在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性性状，基因位于X染色体上。1将稳定遗传的茉莉花紫色花品种和白色花品种杂交，子一代均为紫色花(正反交结果一致)。为探究其遗传机理，某同学进行如下研究：提出假设：茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性演绎推理：若将F1与亲代白花进行杂交，预期子代中紫花白花11实验验证：将F1与亲代白花进行杂交，统计子代
8、花色为紫花红花白花121下列针对上述研究过程的说法，不合理的是()A该同学的演绎推理是错误的B演绎结果与实验结果不相符，上述假设不成立C依据实验结果假设应修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传D对F1自交后代进行演绎推理，结果应该是紫花红花白花961答案A解析据题干可知，用纯种白花与纯种紫花杂交，正反交的结果F1均表现紫色花，说明紫花对白花为显性性状，但无法得知该性状由几对等位基因控制。故需要通过假说演绎的科学方法进行分析验证。该同学的假说是“茉莉花花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性”，设该对等位基因为A、a，则F1为杂合子(Aa)，若将F1与亲代白花(aa)进行杂交，预期子代中紫
9、花(Aa)白花(aa)11，该演绎推理过程合理，A错误；演绎推理后需进行实验验证，若实验结果与预期结论相符，则假说正确，若不相符，则假说错误，由题干可知，该同学的实验结果与假设不符，故假说错误，B正确；依据实验结果假设修正为：茉莉花花色由两对基因控制，且独立遗传(设为A/a、B/b)，则F1基因型为AaBb，对F1自交后代进行演绎推理，预期结果应该是紫花红花白花9(A_B_)6(A_bbaaB_)1(aabb)，C、D正确。2以一个具有正常叶舌的水稻纯系的种子为材料，进行辐射诱变实验。将辐射后的种子单独隔离种植，发现甲、乙两株的后代各分离出无叶舌突变株，且正常株与无叶舌突变株的分离比例均为31
10、。经观察，这些叶舌突变都能真实遗传。请回答：(1)甲和乙的后代均出现31的分离比，表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有_个基因发生_性突变。甲株后代中，无叶舌突变基因的频率为_。(2)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上，还是发生在两对基因上，请以上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料，设计杂交实验予以判断。实验设计思路：选取甲、乙后代的_进行单株杂交，统计F1的表型及比例。预测实验结果及结论：若F1全为无叶舌突变株，则_；若F1_，则_。答案(1)一隐50%(2)无叶舌突变株甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上全为正常植株甲、乙两株叶舌突变是发生在两对基因上解
11、析(1)设相关的基因用A和a表示。已知亲本是纯合的正常叶舌，将辐射后的种子单独隔离种植，出现的正常株与无叶舌突变株的分离比例均为31，这是杂合子自交的结果，说明正常叶舌对无叶舌是显性，进而说明纯合的正常叶舌亲本的基因型是AA，经辐射诱变后突变为Aa，即1个基因发生了隐性突变。甲株后代的基因型及其比例为1/4AA、2/4Aa和1/4aa，所以突变基因a的频率纯合子的频率1/2杂合子的频率1/41/22/41/250%。(2)要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上，还是发生在两对基因上，其实验设计思路是让突变植株进行杂交，即应选取甲、乙后代的无叶舌突变株进行单株杂交。若叶舌突变是发生在同一对
12、基因上，则甲、乙后代的突变植株的基因型均为aa，二者杂交，后代都是无叶舌突变株；若叶舌突变是发生在两对基因上，设另一对相关的基因用B和b表示，则甲、乙后代的突变植株的基因型分别为aaBB、AAbb，二者杂交，后代的基因型均为AaBb，都表现为正常植株。3(2021江苏百校联考)袁隆平团队培育的进行自花传粉“超级稻”亩产1 365公斤，创下了我国双季稻产量新高。研究发现水稻的 7 号染色体上的一对等位基因 Dd 与水稻的产量相关，D 基因控制高产性状，d 基因控制低产性状。水稻至少有一条正常的7 号染色体才能存活。研究人员发现两株染色体异常稻(体细胞染色体如图所示)，请据图分析回答：(1)植株甲
13、的可遗传变异类型具体为_，请简要写出区分该变异类型与基因突变最简单的鉴别方法：_。(2)已知植株甲的基因型为Dd，若要确定D基因位于正常还是异常的7号染色体上，请试用最简单的方法设计实验证明D基因的位置(请写出杂交组合、预期结果及结论)。_，将种子种植后观察子代植株的产量，统计性状分离比。若子代均为_，则D基因在7号正常染色体上；若子代高产植株低产植株为 21，则D基因在7号异常染色体上。(3)经实验确定D基因位于异常染色体上，以植株甲为父本，正常的低产植株为母本进行杂交，子代中发现了一株植株乙。若植株乙的出现是精子异常所致，则具体原因是_。(4)若基因D位于异常染色体上，若让植株甲、乙进行杂
14、交， 假设产生配子时，三条互为同源的染色体其中任意两条随机联会，然后分离，多出的一条随机分配到细胞的一极，则子代的表型及比例为_。答案(1)染色体结构变异(或染色体片段缺失)用光学显微镜观察区分(分裂期或联会时期的装片)(2)让植株甲自交产生种子高产植株(3)减数分裂后期同源染色体(7号)未分离，移向细胞同一极(4)高产低产83解析(1)比较植株甲中的异常染色体与正常染色体可知，异常染色体为染色体片段缺失，属于染色体结构变异。基因突变是染色体的某一位点上基因的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的，而该染色体变异是可以用显微镜直接观察到的，所以用光学显微镜观察染色体的形态可以进行区分。
15、(2)杂交组合预期结果及结论：让植株甲自交产生种子，种植后观察统计后代植株的产量；如果D基因位于正常7号染色体上，则自交结果因dd无正常7号染色体不能存活，故子代全部为高产植株(DD、2Dd)；如果D基因位于异常7号染色体上，则自交结果因DD无正常7号染色体不能存活，故子代高产植株(Dd)低产植株(dd)21。(3)植株甲作为父本，基因型为Dd，低产植株为母本，基因型为dd，若产生植株乙的基因型为Ddd，且植株乙的出现是精子异常所致，则可判断异常精子的基因型为Dd，产生的原因为减数第一次分裂后期，两条7号染色体没有分开，移向了细胞的同一极所致。(4)植株甲、乙进行杂交，子代表型及基因型见下表：乙的配子甲的配子Ddd2d2DdD不存活Ddd(高产)2Dd(高产)2DDd(高产)dDd(高产)ddd(低产)2dd(低产)2Ddd(高产)由上表可知，高产低产83。