2025屆高考生物復(fù)習(xí)課件實(shí)驗(yàn)技能(三)　實(shí)驗(yàn)的假設(shè)和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)技能(三)實(shí)驗(yàn)的假設(shè)和結(jié)論1．假設(shè)與結(jié)論假設(shè)是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、事實(shí)，對(duì)所研究的對(duì)象設(shè)想出的一種或幾種可能性的答案和解釋。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果一致，則得出與先前的假設(shè)一致的結(jié)論，即假設(shè)成立；反之，假設(shè)不成立。2．探究性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的區(qū)別比較項(xiàng)目探究性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)概念指實(shí)驗(yàn)者在不知實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過(guò)自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論，從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動(dòng)指實(shí)驗(yàn)者針對(duì)已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)果而進(jìn)行的以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果、鞏固和加強(qiáng)有關(guān)知識(shí)內(nèi)容、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力為目的的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶剿餮芯繉?duì)象的未知屬性、特征以及與其他因素的關(guān)系驗(yàn)證已知對(duì)象的已知屬性、特征以及與其他因素的關(guān)系實(shí)驗(yàn)假設(shè)假設(shè)一般采用“如果A，則B”的形式表達(dá)，是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、事實(shí)，對(duì)所要研究的對(duì)象設(shè)想出一種或幾種可能的答案和解釋因結(jié)論是已知的，故不存在假設(shè)問(wèn)題1．(2024·廣東汕頭高三聯(lián)考)摩爾根及其團(tuán)隊(duì)在研究果蠅眼色時(shí)，發(fā)現(xiàn)F1的雌、雄紅眼個(gè)體雜交，后代白眼個(gè)體占1/4且都是雄果蠅(右圖)。針對(duì)這個(gè)現(xiàn)象，有以下三種假設(shè)。

假設(shè)1：控制白眼的基因(w)只位于Y染色體上。假設(shè)2：控制白眼的基因(w)位于X、Y染色體的同源區(qū)段上。假設(shè)3：控制白眼的基因(w)只位于X染色體上。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)假設(shè)1不成立的理由是_____________________________________。解析：若控制白眼的基因(w)只位于Y染色體上，則白眼雄果蠅的雄性后代應(yīng)均為白眼，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相矛盾，因此假設(shè)1不成立。F1出現(xiàn)紅眼雄果蠅(或F1沒(méi)有白眼雄果蠅)(2)若假設(shè)2成立，F(xiàn)1雜交得到的子代表型及比例為_(kāi)________________________________________________________________；則群體中與眼色有關(guān)的基因型有__________種。紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1∶1(或紅眼∶白眼＝3∶1)7解析：若控制白眼的基因(w)位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，則親本雌、雄果蠅的基因型分別為XWXW、XwYw，F(xiàn)1雌、雄果蠅的基因型分別為XWXw、XWYw，F(xiàn)1雜交得到的子代，雌性均為紅眼，雄性中一半表現(xiàn)為紅眼、一半表現(xiàn)為白眼，表型及比例為紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1∶1(或紅眼∶白眼＝3∶1)；群體中與眼色有關(guān)的基因型，雌性有3種，雄性有4種，共有7種基因型。(3)摩爾根還做了一個(gè)回交實(shí)驗(yàn)(讓親代白眼雄果蠅和F1紅眼雌果蠅交配)，該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能否定假設(shè)2或假設(shè)3，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：控制白眼的基因(w)不論位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，還是只位于X染色體上，讓親代白眼雄果蠅(XwYw或XwY)和F1紅眼雌果蠅(XWXw)交配，子代雌、雄果蠅中均一半表現(xiàn)為紅眼、一半表現(xiàn)為白眼，因此該雜交方案不能區(qū)分假設(shè)2和假設(shè)3。根據(jù)假設(shè)2和假設(shè)3推導(dǎo)出的結(jié)果相同，回交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都是雌、雄果蠅中一半表現(xiàn)為紅眼、一半表現(xiàn)為白眼(4)若要證明假設(shè)3正確，可以采取的雜交方案為_(kāi)_________________________________，后代應(yīng)出現(xiàn)的結(jié)果是____________________________________。解析：若要證明控制白眼的基因(w)只位于X染色體上，可以讓白眼雌果蠅和純種紅眼雄果蠅雜交，子代雌果蠅均為紅眼、雄果蠅均為白眼。若控制白眼的基因(w)位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，則子代雌、雄果蠅均為紅眼。讓白眼雌果蠅和純種紅眼雄果蠅雜交子代雌果蠅均為紅眼，雄果蠅均為白眼(5)研究小組已經(jīng)證明，控制眼色的基因只位于X染色體上；另外有一對(duì)控制體色的基因位于常染色體上；則群體中與果蠅眼色和體色有關(guān)的基因型共有________種。解析：控制眼色的基因只位于X染色體上，與眼色有關(guān)的基因型共有3＋2＝5(種)；另外有一對(duì)控制體色的基因位于常染色體上，則與體色有關(guān)的基因型共有3種，群體中與果蠅眼色和體色有關(guān)的基因型共有5×3＝15(種)。152．某種植物的花色有紫色和白色兩種。為探究該植物花色的遺傳規(guī)律，某生物興趣小組用該植物的純種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：親本F1F2紫花×白花全為紫花紫花∶白花＝63∶1對(duì)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果，興趣小組內(nèi)進(jìn)行了討論和交流，對(duì)該植物的花色遺傳最后得出了如下解釋：①由一對(duì)基因(A、a)控制的，但含a的雄配子(花粉)部分不育；②由多對(duì)基因(A、a，B、b，C、c……)共同控制。(1)如果假設(shè)①正確，上述實(shí)驗(yàn)F1紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是________。1/32紫花∶白花＝1∶1紫花∶白花＝31∶1紫花∶白花＝7∶1紫花∶白花＝7∶11/9(3)有同學(xué)認(rèn)為還有其他的假設(shè)可以解釋上述現(xiàn)象，請(qǐng)?zhí)岢龅谌N假設(shè)并作簡(jiǎn)單的合理解釋。_______________________________________________________________________________________________________________。解析：由一對(duì)基因(A、a)控制，但含a的雌、雄配子均部分不育，雌、雄可育配子中a配子的概率均為1/8時(shí)，也會(huì)得出題中結(jié)果。由一對(duì)基因(A、a)控制，但含a的雌、雄配子均部分不育。當(dāng)雌、雄可育配子中a配子的概率均為1/8時(shí)，也會(huì)得出題中結(jié)果3．(2024·山東日照模擬)構(gòu)成稻米的淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種。當(dāng)前農(nóng)業(yè)栽培的水稻直鏈淀粉的含量差異較大，主要有高含量、中高含量、中等含量、中低含量和低含量等品種。目前，針對(duì)水稻直鏈淀粉含量差異的解釋主要有以下兩種假說(shuō)：假說(shuō)一：該性狀受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因(D/d、E/e)控制，每個(gè)顯性基因?qū)χ辨湹矸酆康脑黾有?yīng)相同且具疊加性。假說(shuō)二：該性狀受一組復(fù)等位基因控制(a1：高含量、a2：中高含量、a3：中等含量、a4：中低含量、a5：低含量)，這些基因彼此間具有完全顯隱性關(guān)系?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)若假說(shuō)一成立，寫(xiě)出中等含量直鏈淀粉水稻的基因型：____________________，讓雜合中等含量水稻進(jìn)行自交，后代的表型及比例為_(kāi)_____________________________________________________________________________。DDee、ddEE、DdEe

高含量∶中高含量∶中等含量∶中低含量∶低含量＝1∶4∶6∶4∶1解析：如果假說(shuō)一正確，則中等含量直鏈淀粉水稻的基因型有DDee、ddEE、DdEe；雜合中等含量水稻(DdEe)進(jìn)行自交，后代表型及比例為高含量(1/16DDEE)∶中高含量(2/16DDEe、2/16DdEE)∶中等含量(1/16DDee、1/16ddEE、4/16DdEe)∶中低含量(2/16ddEe、2/16Ddee)∶低含量(1/16ddee)＝1∶4∶6∶4∶1。(2)為檢驗(yàn)假說(shuō)二是否成立，某研究小組利用不同含量直鏈淀粉的五個(gè)純種品系水稻進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：低含量水稻×中低含量水稻→F1為中低含量水稻；實(shí)驗(yàn)二：中等含量水稻×中高含量水稻→F1為中高含量水稻；實(shí)驗(yàn)三：實(shí)驗(yàn)一中F1×實(shí)驗(yàn)二中F1→F2為中等含量水稻∶中高含量水稻＝1∶1；實(shí)驗(yàn)四：實(shí)驗(yàn)二中F1×高含量水稻→F2為高含量水稻。①由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，復(fù)等位基因a1、a2、a3、a4、a5之間的顯隱性關(guān)系是___________________(若a1對(duì)a2為顯性，可表示為a1>a2，依此類推)。②關(guān)于中高含量水稻的基因型有__________種，讓實(shí)驗(yàn)三F2中的中高含量水稻隨機(jī)交配，子代中a5基因的頻率為_(kāi)_________。a1>a2>a3>a4>a5425%解析：①根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可知，中低含量(a4)對(duì)低含量(a5)為顯性；由實(shí)驗(yàn)二可知，中高含量(a2)對(duì)中等含量(a3)為顯性；實(shí)驗(yàn)三的雜交基因型是a4a5×a2a3，子代基因型及比例為a2a4∶a2a5∶a3a4∶a3a5＝1∶1∶1∶1，表型及比例為中高含量水稻∶中等含量水稻＝1∶1，說(shuō)明a2和a3相對(duì)于a4和a5為顯性；實(shí)驗(yàn)四的雜交基因型為a2a3×a1a1，子代全為高含量水稻，說(shuō)明a1相對(duì)于a2和a3為顯性，綜上所述，復(fù)等位基因a1、a2、a3、a4、a5之間的顯隱性關(guān)系是a1>a2>a3>a4>a5。②如果假說(shuō)二正確，中高含量水稻的基因型有a2a2、a2a3、a2a4、a2a5，共4種；實(shí)驗(yàn)三F2中的中高含量水稻基因型及比例為a2a4∶a2a5＝1∶1，隨機(jī)交配，基因頻率未發(fā)生改變，所以a5基因的頻率為1/4＝25%。(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了用中低含量直鏈淀粉水稻進(jìn)行自交的方案來(lái)檢驗(yàn)上述兩種假說(shuō)成立與否。請(qǐng)?jiān)u價(jià)該實(shí)驗(yàn)方案的可行性并說(shuō)明理由。____________________________________________________________________________________。若子代出現(xiàn)中等含量的水稻，則假說(shuō)一成立；若子代未出現(xiàn)中等含量的水稻，則假說(shuō)二成立解析：如果假說(shuō)一正確，則中低含量直鏈淀粉水稻的基因型為ddEe和Ddee，自交子代會(huì)出現(xiàn)ddEE和DDee(中等含量淀粉)；如果假說(shuō)二正確，則中低含量直鏈淀粉水稻基因型為a4a4和a4a5，自交子代基因型是a4a4、a4a5、a5a5，為中低含量和低含量淀粉水稻。所以若子代出現(xiàn)中等含量的水稻，則假說(shuō)一成立；若子代未出現(xiàn)中等含量的水稻，則假說(shuō)二成立。4．摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，以“白眼性狀是如何遺傳的”作為果蠅眼色基因遺傳研究的基本問(wèn)題(設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a)。他做了如下實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)圖1、圖2)：

摩爾根提出假設(shè)對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行解釋。假設(shè)1：控制白眼的基因在X染色體上，Y染色體上沒(méi)有它的等位基因，該假設(shè)能解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。假設(shè)2：控制白眼的基因在X染色體上，Y染色體上有它的等位基因，該假設(shè)能解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，紅眼、白眼這對(duì)相對(duì)性狀中顯性性狀是________，控制這對(duì)性狀的基因的遺傳符合________定律。解析：據(jù)圖1可知，F(xiàn)1均為紅眼，F(xiàn)1雌雄交配產(chǎn)生的F2中出現(xiàn)了白眼，說(shuō)明紅眼對(duì)白眼為顯性。控制果蠅紅眼、白眼的基因的遺傳符合基因分離定律。紅眼基因分離(2)若考慮假設(shè)1，請(qǐng)寫(xiě)出圖1中F2紅眼果蠅的基因型：__________________；若考慮假設(shè)2，請(qǐng)寫(xiě)出圖1中F2雄果蠅的基因型：___________________。解析：當(dāng)控制白眼的基因只位于X染色體上時(shí)，親本基因型為XAXA、XaY。F1的基因型分別是XAXa和XAY。F2中紅眼果蠅基因型分別為XAXA、XAXa、XAY。若考慮假設(shè)2，親本基因型為XAXA、XaYa，F(xiàn)1的基因型分別是XAXa和XAYa，F(xiàn)2中紅眼果蠅的基因型分別為XAXA、XAXa、XAYa，白眼果蠅的基因型為XaYa，其中雄果蠅的基因型為XaYa、XAYa。XAXA、