1、 核心素养微专题5 科学思维之假说-演绎法1.1.定义定义:“假说假说演绎法演绎法”是现代科学研究中常用的一种是现代科学研究中常用的一种科学方法科学方法,是在观察和分析基础上提出问题以后是在观察和分析基础上提出问题以后,通过通过推理和想像提出解释问题的假说推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推根据假说进行演绎推理理,再通过实验检验演绎推理的结论。再通过实验检验演绎推理的结论。2.2.步骤步骤:发现问题发现问题提出假说提出假说演绎推理演绎推理实验验证实验验证得出结论。得出结论。3.3.实例实例:(1)(1)分离定律的发现。分离定律的发现。(2)(2)自由组合定律的发现。自由组合定律的发
2、现。(3)(3)确定基因位于染色体上。确定基因位于染色体上。(4)(4)寻找遗传物质寻找遗传物质肺炎双球菌的转化实验。肺炎双球菌的转化实验。(5)(5)寻找遗传物质寻找遗传物质艾弗里证明艾弗里证明DNADNA是遗传物质的实是遗传物质的实验。验。(6)(6)激素调节的发现。激素调节的发现。(7)DNA(7)DNA复制方式的提出与证实。复制方式的提出与证实。(8)(8)遗传密码的破译。遗传密码的破译。(9)(9)中心法则的提出与证实。中心法则的提出与证实。4.4.运用假说运用假说演绎法解题演绎法解题:(1)(1)理解经典实验研究过程中的演绎步骤。理解经典实验研究过程中的演绎步骤。(2)(2)运用假
3、说运用假说演绎法解答实验设计题演绎法解答实验设计题:仔细审题仔细审题看清条件和要求看清条件和要求;策划方案策划方案明确明确可能情况可能情况;假说假说演绎推理演绎推理在草稿纸上书写简要在草稿纸上书写简要图解图解,预期各种可能的实验结果预期各种可能的实验结果;比较、判断比较、判断,得出结得出结论论;作答作答按照要求按照要求,科学作答。科学作答。考向一假说考向一假说演绎法解答实验设计题演绎法解答实验设计题1.1.玉米是一种二倍体异花传粉作物玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规可作为研究遗传规律的实验材料律的实验材料,玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一
4、对等位基因控制。回答下列问题。受一对等位基因控制。回答下列问题。世纪金榜导世纪金榜导学号学号 (1)(1)在一对等位基因控制的相对性状中在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表杂合子通常表现的性状是现的性状是_。(2)(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一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些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律分离定律,写出两种验证思路及预期结果。写出两种验证思路及预期结果。【解析】【解析】(1)(1)杂合子同时含有显性基因和隐性基因杂合子同时含有显性基因和隐性基因,由由于显性基因的显性作
5、用于显性基因的显性作用,隐性基因不能表达隐性基因不能表达,所以杂合所以杂合子表现为显性性状。子表现为显性性状。(2)(2)获得的饱满玉米子粒和凹陷玉米子粒中获得的饱满玉米子粒和凹陷玉米子粒中,必有一种必有一种类型为隐性性状类型为隐性性状,为隐性纯合子为隐性纯合子,则另一种类型为显性则另一种类型为显性性状性状,为显性纯合子或杂合子。有下面两种思路验证基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因的分离定律:第一种思路第一种思路:让其分别自交让其分别自交,若某一类型后代出现两种若某一类型后代出现两种表现型表现型,且比例为且比例为3 31,1,则证明这对相对性状的遗传遵则证明这对相对性状
6、的遗传遵循分离定律循分离定律;若其后代均未出现性状分离若其后代均未出现性状分离,则二者皆为则二者皆为纯合子纯合子,可让二者杂交得可让二者杂交得F F1 1,然后让然后让F F1 1自交得自交得F F2 2,若若F F2 2出出现两种表现型现两种表现型,且比例为且比例为3 31,1,则证明这对相对性状的则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律。遗传遵循分离定律。第二种思路第二种思路:让其先杂交让其先杂交,若后代出现两种表现型若后代出现两种表现型,且比且比例为例为1 11,1,则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律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若后代只出现一种表现型,则说明
7、双亲均为纯合子则说明双亲均为纯合子,F,F1 1为杂合子为杂合子,让让F F1 1自交自交,若若F F2 2出现两种表现型出现两种表现型,且比例为且比例为3 31,1,则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律。则证明这对相对性状的遗传遵循分离定律。答案答案:(1)(1)显性性状显性性状(2)(2)验证思路及预期结果验证思路及预期结果:两种玉米分别自交两种玉米分别自交,若某些玉米自交后若某些玉米自交后,子代出现子代出现3 31 1的性状分离比的性状分离比,则可验证分离定律。则可验证分离定律。两种玉米分别自交两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂在子代中选择两种纯合子进行杂交交,F,F1 1自
8、交自交,得到得到F F2 2,若若F F2 2中出现中出现3 31 1的性状分离比的性状分离比,则可则可验证分离定律。验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果如果F F1 1都都表现一种性状表现一种性状,则用则用F F1 1自交自交,得到得到F F2 2,若若F F2 2中出现中出现3 31 1的的性状分离比性状分离比,则可验证分离定律。则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果如果F F1 1表表现两种性状现两种性状,且表现为且表现为1 11 1的性状分离比的性状分离比,则可验证分则可验
9、证分离定律。离定律。【方法规律】【方法规律】验证分离定律和自由组合定律的方法验证分离定律和自由组合定律的方法(1)(1)验证分离定律验证分离定律:杂合子自交后代出现两种表现型杂合子自交后代出现两种表现型,且且比例为比例为31;31;或杂合子与隐性纯合子测交或杂合子与隐性纯合子测交,后代出现两后代出现两种表现型种表现型,且比例为且比例为1111。(2)(2)验证自由组合定律验证自由组合定律:杂合子自交后代出现杂合子自交后代出现4 4种表现型种表现型,且比例为且比例为9331(9331(或其变形或其变形););或杂合子与隐性纯合或杂合子与隐性纯合子测交子测交,后代出现后代出现4 4种表现型种表现型
10、,且比例为且比例为1111(1111(或或其变形其变形)。2.2.玉米紫冠玉米紫冠(A)(A)对非紫冠对非紫冠(a)(a)、非糯、非糯(B)(B)对糯对糯(b)(b)、非甜、非甜(D)(D)对甜对甜(d)(d)有完全显性作用有完全显性作用,3,3对基因是独立遗传的。对基因是独立遗传的。现有现有3 3个纯种的玉米品系个纯种的玉米品系,即甲即甲(aaBBDD)(aaBBDD)、乙、乙(AAbbDD)(AAbbDD)和丙和丙(AABBdd),(AABBdd),某小组设计获得的某小组设计获得的aabbddaabbdd个体的杂交方个体的杂交方案如下案如下:世纪金榜导学号世纪金榜导学号第一年第一年:种植品
11、系甲与丙种植品系甲与丙,让品系甲和丙杂交让品系甲和丙杂交,获得获得F F1 1的的种子种子;第二年第二年:种植种植F F1 1和品系乙和品系乙,让让F F1 1与品系乙杂交与品系乙杂交,获得获得F F2 2的的种子种子;第三年第三年:种植种植F F2 2,让让F F2 2自交自交,获得获得F F3 3的种子的种子;第四年第四年:种植种植F F3 3,植株长成后植株长成后,选择表现型为非紫冠糯甜选择表现型为非紫冠糯甜的个体的个体,使其自交使其自交,保留种子。保留种子。请回答下列问题。请回答下列问题。(1)F(1)F1 1的基因型为的基因型为_,_,表现型为表现型为_。(2)F(2)F2 2的基因
12、型及比例为的基因型及比例为_,_,表现型有表现型有_种。种。(3)F(3)F3 3中中aabbddaabbdd的个体所占的比例为的个体所占的比例为_。(4)(4)为了验证基因为了验证基因B B、b b与与D D、d d分别位于两对同源染色体分别位于两对同源染色体上上,请在甲、乙、丙请在甲、乙、丙3 3个品系中选取材料个品系中选取材料,设计可行的杂设计可行的杂交实验方案交实验方案:第一步第一步:取取_杂交杂交,得得F F1 1;第二步第二步:_;:_;第三步第三步:统计统计F F2 2表现型及比例。表现型及比例。结果预测结果预测:_,:_,说明说明基因基因B B、b b与与D D、d d分别位于
13、两对同源染色体上。分别位于两对同源染色体上。【解析】【解析】(1)(1)由题干可知由题干可知,aaBBDD(,aaBBDD(甲甲)AABBdd(AABBdd(丙丙)FF1 1:AaBBDd,:AaBBDd,表现型为紫冠非糯非甜。表现型为紫冠非糯非甜。(2)AaBBDd(F(2)AaBBDd(F1 1)AAbbDD(AAbbDD(乙乙)F)F2 2:AABbDD:AABbDD、AABbDdAABbDd、AaBbDDAaBbDD、AaBbDd,AaBbDd,且比例为且比例为1111,1111,全部表现为紫全部表现为紫冠非糯非甜。冠非糯非甜。(3)F(3)F2 2中中AABbDDAABbDD、AAB
14、bDdAABbDd、AaBbDDAaBbDD、AaBbDdAaBbDd各占各占1/4,1/4,让其自交得让其自交得F F3 3,只有只有AaBbDdAaBbDd自交后代中自交后代中会出现会出现aabbddaabbdd的个体的个体,且概率为且概率为(1/64)(1/64)(1/4)=1/256(1/4)=1/256。(4)(4)为了验证基因为了验证基因B B、b b与与D D、d d分别位于两对同源染色体分别位于两对同源染色体上上,即符合基因的自由组合定律即符合基因的自由组合定律,可用测交法、自交法、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单倍体育种法、花粉鉴定法等。题
15、中要求设计可行的杂交实验方案杂交实验方案,可选用品系乙可选用品系乙(bbDD)(bbDD)和丙和丙(BBdd)(BBdd)杂交得杂交得F F1 1(BbDd),F(BbDd),F1 1自交得自交得F F2 2,若若F F2 2有有4 4种表现型种表现型,且比例符合孟且比例符合孟德尔两对相对性状杂交实验的性状分离比德尔两对相对性状杂交实验的性状分离比(9331),(9331),则说明基因则说明基因B B、b b与与D D、d d分别位于两对同分别位于两对同源染色体上。源染色体上。答案答案:(1)AaBBDd(1)AaBBDd紫冠非糯非甜紫冠非糯非甜(2)AABbDDAABbDdAaBbDDAaB
16、bDd=1111(2)AABbDDAABbDdAaBbDDAaBbDd=11111 1(3)1/256(3)1/256(4)(4)品系乙和丙让品系乙和丙让F F1 1个体自交个体自交,得得F F2 2F F2 2出出现现4 4种表现型种表现型(非糯非甜、非糯甜、糯非甜、糯甜非糯非甜、非糯甜、糯非甜、糯甜),),且且比例为比例为93319331 考向二判断实验研究过程中的演绎步骤考向二判断实验研究过程中的演绎步骤3.3.假说假说-演绎法是现代科学研究中常用的方法演绎法是现代科学研究中常用的方法,包括包括“提提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出
17、结论”五个基本环节。利用该方法五个基本环节。利用该方法,孟德尔发现了两个遗传规孟德尔发现了两个遗传规律律,下列关于孟德尔的研究过程的分析下列关于孟德尔的研究过程的分析,不正确的是不正确的是()A.A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F F1 1自交遗传实验自交遗传实验基础上的基础上的B.B.孟德尔提出的假说内容之一是孟德尔提出的假说内容之一是“生物的性状是由遗传因生物的性状是由遗传因子决定的子决定的”C.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程中的遗传现象D.D.为了验证作出的假设是
18、否正确为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测孟德尔设计并完成了测交实验交实验【解析】【解析】选选C C。孟德尔在纯合亲本杂交和。孟德尔在纯合亲本杂交和F F1 1自交遗传实自交遗传实验的基础上提出问题验的基础上提出问题,A,A正确正确;“生物的性状是由遗传因生物的性状是由遗传因子决定的子决定的”是孟德尔提出的假说内容之一是孟德尔提出的假说内容之一,B,B正确正确;孟德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物核遗传,C,C错误错误;孟德尔通过测交实验来验证自己作出孟德尔通过测交实验来验证自己作出的假设是否正确的假设是否正
19、确,D,D正确。正确。4.4.孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和孟德尔在豌豆纯合亲本杂交和F F1 1自交遗传实验基础上自交遗传实验基础上,利利用用“假说假说演绎法演绎法”成功提出基因分离定律。下列关于孟德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尔的研究过程的分析,正确的是正确的是()A.A.孟德尔所作假说内容之一是孟德尔所作假说内容之一是“遗传因子在体细胞染色体遗传因子在体细胞染色体上成对存在上成对存在”B.B.孟德尔所作假说的核心内容是孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等生物体能产生数量相等的雌雄配子的雌雄配子”C.C.孟德尔依据减数分裂的相关原理进行孟德尔依据减数分裂的相
20、关原理进行“演绎推理演绎推理”的的过程过程D.D.“测交实验测交实验”是对演绎推理过程及结果进行的检验是对演绎推理过程及结果进行的检验【解析】【解析】选选D D。“体细胞中遗传因子是成对存在的体细胞中遗传因子是成对存在的”是是孟德尔作出的假说之一孟德尔作出的假说之一,A,A错误错误;分离定律假说的核心内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容是成对的遗传因子在形成配子时彼此分离,分别进入分别进入不同的配子中不同的配子中,B,B错误错误;孟德尔是依据实验现象提出的假孟德尔是依据实验现象提出的假说说,在假说的基础上进行演绎推理在假说的基础上进行演绎推理,C,C错误错误;测交实验是测交实验是对演绎推理过程及结果的检验对演绎推理过程及结果的检验,D,D正确。正确。
