2023版高三一轮总复习生物人教版必修2 第5单元 科学探究系列2实验假说的提出和结论的归纳

1．假设与结论假设是根据现有的科学理论、事实，对所研究的对象设想出的一种或几种可能性的答案和解释。若实验结果与预期结果一致，则得出与先前的假设一致的结论，即假设成立；反之，假设不成立。2．探究性实验和验证性实验的区别比较项目探究性实验验证性实验概念指实验者在不知实验结果的前提下，通过自己进行实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系验证已知对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系实验假设假设一般采用“如果A，则B”的形式表达，是根据现有的科学理论、事实，对所要研究的对象设想出一种或几种可能的答案和解释因结论是已知的，故不存在假设问题1．(2021·潍坊五校联考)豌豆的花色有紫花和白花两种表型，为探究豌豆花色的遗传规律，随机选取了多对天然紫花和白花植株作为亲本进行杂交实验，结果如下：亲本F1F1自交得到的F2紫花×白花紫花紫花∶白花＝15∶1对此实验结果，兴趣小组的同学提出了两种假设：假设①：该植物花色遗传受两对独立遗传的基因控制(A/a、B/b)。假设②：受一对基因(A/a)控制，但含a的花粉部分不育。(1)该植株自然状态下的传粉方式为______________________。若假设①成立，理论上F2紫花植株中纯合子比例为________；若假设②成立，F1植株产生的含a的花粉不育的比例是________。(2)为验证上述假设，可利用F1植株作父本进行测交实验。请预测两种假设的测交实验结果：假设①：_________________________________________________________________________________________________________。假设②：_________________________________________________________________________________________________________。(3)受假设②的启发，请提出第三种可能的假设：_____________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)豌豆在自然状态下自花传粉、闭花授粉。若假设①成立，即紫花性状是由A与a、B与b两对位于不同对的染色体上的基因控制的，该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律。则根据F2中紫花∶白花＝15∶1可知，aabb表现为白花，其余表现为紫花(A_B_、A_bb、aaB_)。紫花中纯合子的基因型是AABB、AAbb和aaBB，占全部紫花的3/15，即1/5。若假设②成立，则aa表现为白花，其余表现为紫花，即F1为杂合子，由于产生雌配子的种类和比例不受影响，所以雌配子种类和比例为A∶a＝1∶1，而产生雄配子中a的配子所占比例可设为x，根据F2中白花占1/16，可知1/2x＝1/16，解得x＝1/8，即雄配子中A∶a＝7∶1。说明a基因的雄配子不育的比例是6/7。(2)若假设①成立，则F1的基因型为AaBb，由于两对基因独立遗传，且只要含有显性基因即为紫花，故测交结果为AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb＝1∶1∶1∶1，即表型及比例为紫花∶白花＝3∶1。若假设②成立，则F1的基因型为Aa，如杂合植株产生的a基因的雄配子不育的比例是6/7，即雄配子中A∶a＝7∶1，则测交结果为Aa∶aa＝7∶1，即紫花∶白花＝7∶1。(3)假设②是认为含a基因的雄配子可育性降低，也可以假设③：假设植株花色受一对基因(A/a)控制，但含a的雌雄配子均部分不育。[答案](1)自花(闭花)传粉1/56/7(2)紫花∶白花＝3∶1紫花∶白花＝7∶1(3)受一对基因(A/a)控制，但含a的雌雄配子均部分不育[或受一对基因(A/a)控制，但含a的雌配子部分不育]2．(2021·衡水中学检测)已知果蝇的眼色(白眼与红眼)、翅形(长翅与小翅)、体色(灰体与黑檀体)为三对相对性状，分别受三对等位基因W/w、M/m、E/e控制。现有一批纯合果蝇，杂交情况如下。回答下列问题。组合Ⅰ白眼小翅♀×红眼长翅→白眼小翅∶红眼长翅♀＝1∶1组合Ⅱ红眼长翅灰体♀×白眼小翅黑檀体→F1→F2红眼长翅灰体∶红眼长翅黑檀体∶白眼小翅灰体∶白眼小翅黑檀体＝9∶3∶3∶1(1)眼色性状中显性性状为________。组合Ⅰ中亲本翅形相关的基因型为___________。(2)组合Ⅱ中子二代(F2)的每一种表型中雌雄果蝇比例是否为1∶1？________(填“是”或“否”)。3对性状的遗传中遵循自由组合定律的是____________________。请从现有果蝇中选择适当个体设计杂交实验予以验证，写出实验思路及结果分析。[解析](1)根据组合Ⅰ子代雄果蝇和雌果蝇的性状表现各不相同，可判断眼色和翅形基因均位于X染色体上且亲本基因型为XwmXwm和XWMY。(2)组合Ⅱ亲本基因型为EEXWMXWM、eeXwmY，F1基因型为EeXWMXwm、EeXWMY,F2中眼色翅形基因型为XWMXWM、XWMXwm、XWMY、XwmY，体色相关基因型为EE、Ee、ee，因此在F2中白眼小翅只有雄性果蝇，红眼长翅果蝇中雌雄比例不等。眼色和体色、翅形和体色的遗传均遵循自由组合定律。可以选用测交的方法进行验证，即选用F2中eeXwmY与F1中EeXWMXwm进行杂交。[答案](1)红眼XmXm、XMY(2)否眼色和体色、翅形和体色实验思路：选择组合Ⅱ中子二代的白眼小翅黑檀体雄果蝇和子一代的(红眼长翅灰体)雌果蝇进行杂交，观察并统计子代表型及比例。结果分析：子代果蝇中红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体＝1∶1∶1∶1；长翅灰体∶长翅黑檀体∶小翅灰体∶小翅黑檀体＝1∶1∶1∶1。3．(2021·潍坊期末)某昆虫为XY型性别决定，其灰身(A)与黑身(a)、直毛(B)与分叉毛(b)、正常肢(D)与短肢(d)这三对相对性状各受一对等位基因控制。假定不发生染色体变异和互换。(1)让纯合的正常肢雄性个体和短肢个体进行杂交，F1相互交配，所得F2为正常肢雌性∶正常肢雄性∶短肢雌性∶短肢雄性＝1∶1∶1∶1，则据此________(填“能”或“不能”)判断控制正常肢与短肢的基因位于常染色体还是X染色体上？说明判断的理由。_____________________________________________________________________________________________________________________。(2)现有这种昆虫的三个纯合品系：品系①同时含有A、B基因，品系②只含A基因，品系③只含B基因。关于这两对基因在染色体上的分布有以下三种假设，假设一：两对基因都位于常染色体上；假设二：有一对基因位于常染色体上，另一对位于X染色体上；假设三：两对基因都位于X染色体上。已知Y染色体上不存在相关基因。请以上述品系为材料，选择两个品系设计杂交实验，探究上述哪一假设成立。实验思路是_______________________________，根据子一代的情况作出判断。若___________________，则假设一成立；若___________，则假设二成立；若______________________________________，则假设三成立。[解析](1)由于亲本是纯合个体，如果控制该性状的基因位于常染色体上，则F2的性状分离比为3∶1，这与实验结果不相符，因此控制这对性状的基因位于X染色体上，且亲代基因型为XdXd和XDY，F1基因型是XDXd和XdY。(2)根据假设先推断基因型，列表显示：品系①品系②品系③假设一AABBAAbbaaBB假设二AAXBXB或AAXBYAAXbXb或AAXbYaaXBXB或aaXBY假设三XABXAB或XABYXAbXAb或XAbYXaBXaB或XaBY因此可以选择品系②×③杂交组合进行正、反交。如果假设一正确，由于基因位于常染色体上，则两对性状的正、反交结果都相同。如果假设二正确，由于A、a基因位于常染色体上，所以有一对性状的正