考点二、基因分离定律的研究方法

　　孟德尔在研究基因分离规律时采用了“假说—演绎法”。

　　“假说—演绎法”是形成和构造科学理论的一种重要思维方法。对学生来讲是“授之以渔”的过程重要手段之一；

　　学完课程以后，别的都可以忘记，这些方法会存留下来，这就是真正的素养和能力。考纲也明确要求：能运用“假说—演绎法”等科学探究的方法解决基本的生物学现象。

　　在孟德尔证明遗传因子的分离规律时，他以“假说”作为理论依据，推导出可出现的具体事例(测交后代会出现1：1)，并以实验去验证，这一发现过程就是“假说一演绎法”基本思路的完整体现。

　　孟德尔发现基因分离定律的过程：

　　1.现象　高茎豌豆与矮茎豌豆杂交F1代全为高茎，高茎自交后代高茎和矮茎的比例为3：1，其他6对相对性状均如此。

　　2.提出问题　

　　(1) F1代中全为高茎，矮茎哪里去了呢？

　　(2)为什么后代的比值都接近3:1?

　　3.分析问题

　　(1)矮茎可能并没有消失，只是在F1代中未表现出来。因为F2代中出现了矮茎。

　　(2)高茎相对于矮茎来说是显性性状。

　　(3)显性性状可能受遗传因子的控制，遗传因子成对存在，可能有显隐之分。

　　4 .形成假说

　　(1)生物的性状是由遗传因子决定的。体细胞中遗传因子是成对存在的。

　　(2)遗传因子有显性与隐性之分。

　　(3)生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个。

　　(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。

　　5.演绎推理 　将F1代植株与矮茎豌豆杂交，预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1:1

　　6.实验验证　实际结果：后代中高茎植株与矮茎植株的比例为l:1

　　7.得出结论 　预期结果与真实结果一致，假说正确，得出基因的分离定律。

考点三、假说演绎法及其应用

　　所谓假说-演绎法是指:在观察和分析的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。如果实验结果与预期相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。

　　在教学中,我们利用这一科学方法证明了分离定律、自由组合定律、基因在染色体上等事实。其实,这一科学方法在解题中也有着较为广泛的应用,只是在解题中没有实验的过程,我们可以把题干中的事实作为实验的结果来支持假设。

　　下面举例说明：用亲本黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交产生F1,F1自交产生F2,F2中黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶15∶15∶25.请判定亲本黄色圆粒基因型.对学生来说,这是一个不熟悉的比例,一时无从着手。

　　首先我们分别分析一对相对性状。黄色∶绿色=(9+15)∶(15+25)=3∶5，圆粒∶皱粒=(9+15)∶(15+25)=3∶5。

　　然后利用假说-演绎的方法分析,亲本黄色基因型为YY或Yy。假设亲本黄色为YY,则F1为Yy,F1自交后代应为黄∶绿=3∶1,与事实不符。假设亲本黄色为Yy,则F1为Yy∶yy=1∶1,自交结果为3∶5,与结果相符。同理可假设圆粒的基因型，所以亲本黄色圆粒的基因型为YyRr.

考点四、杂交实验法及其应用

考点五、调查法

考点六、经典遗传学的研究方法

1、从一个自然果绳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，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。请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

解析】

　　(1)理清条件：自然种群、灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇、一代杂交；

　　(2)明确问题：显性性状？基因位于X染色体上还是常染色体上？

　　(3)做出假设：①假设黄色为显性性状且控制体色的基因在常染色体上。

　　(4)演绎推理：若黄色为显性性状且控制体色的基因在常染色体上，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：黄多于灰，且不论黄体色还是灰体色,雌雄比例相等

　　【答案】①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，基因位于常染色体上。②灰色为显性性状且控制体色的基因在常染色体上，③黄色为显性性状且控制体色的基因在X染色体上，④灰色为显性性状且控制体色的基因在X染色体的其余三种假设并推理之。

　　【点评】用“假设—演绎法”来推理和解决一些实际问题，就可以有效避免了盲目做题和老虎吃天——无从下口的窘境，能大大提高做题的准确性和效率

单选题

　　1.下列是生物兴趣小组开展人类遗传病调查的基本步骤

　　①确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现

　　②汇总结果，统计分析　

　　③设计记录表格及调查要点　

　　④分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据

　　其正确的顺序是（　 ）

　　A．①③②④　　　　B． ③①④②　

　　C． ①③④②　　　 D． ①④③②

　　2. 某城市兔唇畸形新生儿出生率明显高于其他城市，研究这种现象是否由遗传因素引起方法不包括（　 ）

　　A.对正常个体与畸形个体进行基因组比较研究

　　B.对该城市出生的双胞胎进行相关的调查统计分析

　　C.对该城市出生的兔唇畸形患者的血型进行调查统计分析

　　D.对兔唇畸形患者家系进行调查统计分析

　　３. 下面是对基因型和表现型关系的叙述，其中错误的是（　 ）

　　A. 表现型相同，基因型不一定相同

　　B. 基因型相同，表现型一定相同

　　C. 在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同

　　D. 在相同生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同

　　４. 通过豌豆的杂交实验，孟德尔认为；(　 )

　　A. 亲代所观察到的性状与子代所观察到相同性状无任何关联

　　B. 性状的遗传是通过遗传因子的物质进行传递的

　　C. 遗传因子的是DNA片断

　　D. 遗传因子的遗传仅来源于其中的一个亲本

　　５.孟德尔观察出，亲代个体所表现的一些性状在F1代个体中消失了，在F2代个体中又重新表现出来。他所得出的结论是：(　 )

　　A. 只有显性因子才能在F2代中表现

　　B. 在F1代中，显性因子掩盖了隐性因子的表达

　　C. 只有在亲代中才能观察到隐性因子的表达

　　D. 在连续的育种实验中，隐性因子的基因型被丢失了

　　６.有了发现了一种现象，有三种玉米籽粒。第一种是红的；第二种是白的；第三种也是白的，但若在成熟期暴露于阳光下就变成红的。据你推测：第三种玉米的颜色是由哪种因素决定的？（　 ）

　　A.遗传　　 B.环境　　 C.遗传和环境　　 D.既不是遗传也不是环境。

　　７.用马铃薯的花药离体培养出一株马铃薯，欲知其是否可育，可用显微镜观察它的染色体的数目，发现有12对染色体，则该植株为____________，产生该花药的马铃薯是____________（　　 ）

　　A.二倍体　四倍体　 　　　　B.单倍体　二倍体　

　　C.单倍体　四倍体　 　　　　D.三倍体　六倍体

　　８. 研究性状遗传时，有的性状的变异为数量变异（如身高、体重等），有的性状的变异为质量变异（如花的颜色、人的单双眼皮等），数量性状的变异呈____________状态，界限____________，不能简单地加以区分，要用____________描述，质量性状的变异呈____________状态，界限____________，可用____________描述。对以上内容进行填空，正确的是（　　）

　　Ａ. 连续；不明显；数字；非连续；明显；文字；

　　Ｂ. 连续；不明显；文字；非连续；明显；数字；

　　Ｃ. 非连续；明显；文字；连续；不明显；数字；

　　Ｄ.连续；不明显；数字；非连续；明显；文字；

二、主观题

　　1.水稻动态株型与正常株型是一对相对性状。动态株型的主要特征是生长前期长出的叶片与茎杆夹角较大，叶片伸展较平展，生长后期长出的叶片直立（与茎杆夹角较小）使株型紧凑，呈宝塔型,而正常株型前后期长出的叶片都较直立。动态株型产量比正常株型高20％。为研究这对相对性状的遗传规律，科学家做了以下实验，结果如表所示.

　　（1）动态株型产量高于正常株型，原因是：动态株型在生长前期，叶较平展，有利于____________；生长后期，叶直立，在开花期时株型紧凑，呈宝塔形，上部叶片既能接受较多的光照，也能减少____________，使下部（平展）叶片也能接受较多的光能。生长前期和后期均能提高____________，有利于高产。 

　　（2）表中属于正交与反交的杂交组合是____________两组，因水稻是两性花，为避免自花传粉，需________。正交与反交的结果说明动态株型与正常株型这一对相对性状是受____________基因控制的。理由是________________________。 

　　（3）由C组和D组杂交结果可以说明动态株型为显性，还可通过分析__________组的子代比例判断显性与隐性。

　　（4）E组的子代具有两种表现型，此遗传现象称之为____________。 

　　（5）F组的杂交方式称为____________。因为一方为隐性，产生的配子只有隐性基因，不改变子代的表现型，子代表现型的类型及比例即为____________的类型及比例。此特点可用于间接验证____________定律。 

　　（6）在不改变某种优质牧草的主要遗传特征的前提下，使该牧草也具有以上动态株型，较好的育种方法是_________________________________。

　　2. （1）人类遗传一般可以分为单基因遗传、多基因遗传和____________遗传病。多基因遗传的发病除除受遗传因素影响外，还与____________有关，所以一般不表现典型的___________分离比例。

　　（2）系谱法是进行人类单基因遗传病分析的传统方法。通常系谱图中必须给出的信息包括：性别、性状表现、___________、____________以及每一个体在世代中的位置。如果不考虑细胞质中和Y染色体上的基因，单基因遗传病可分成4类，原因是致病基因有____________之分，还有位于____________上之分。

　　（3）在系谱图记录无误的情况下，应用系谱法对某些系谱图进行分析时，有时得不到确切结论，因为系谱法是在表现型的水平上进行分析，而且这些系谱图记录的家系中________________少和____________少。因此，为了确定一种单基因遗传病的遗传方式，往往需要得到____________，并进行合并分析。

　　3. 遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，其系谱如下图所示，Ⅳ-1和Ⅳ-2是正在母体内孕育的双胞胎。请回答下列回题

　　（1）病的致病基因是________基因，位于________染色体上

　　（2）乙病的遗传方式最可能是____________

　　（3）如果Ⅱ-4、Ⅱ-6不携带上述两种病的致病基因，请按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式计算，Ⅳ-1同时患有甲、乙两种遗传病的概率是___________，Ⅳ-2同时患有甲、乙两种遗传病的概率是_____________。

　　4. 现有一批基因型都相同的黄色圆粒豌豆种子（黄色、绿色分别由Y和y基因控制，圆粒、皱粒分别由R和r基因控制，子粒的颜色和形状均是子叶表现的性状）。某实验中学生物兴趣小组的同学准备以这些豌豆种子和另一些黄色皱 粒、绿色圆粒、绿色皱粒的豌豆种子作为实验材料，来探究这些黄色圆粒豌豆种子具体的基因组成。第一组计划用单倍体育种方法进行实验，第二组计划用测交法进行实验，第三组的同学认为前两组的实验方案较为繁琐，于是设计了一个更加简便易行的实验方案。如果你是第三组的成员，请按要求完成下列实验方案： 

　　（1）课题名称____________________________________________________.

　　（2）探究方法________________________________________________.

　　（3）实验步骤： 

　　①取所需种子播种并进行苗期管理。 

　　②植株开花时____________。 

　　③收集每株植株所结种子进行统计分析。 

　　（4）预期实验现象及结论。 

　　５. 一个蜂群包括一只蜂王、几只雄蜂和众多的工蜂。受精卵发育为雌性的蜂王或工蜂，未受精卵发育为雄蜂。蜂王专职产卵，雄蜂同蜂王交尾，工蜂负责采集花粉、喂养幼虫、清理蜂房等工作。研究人员发现了工蜂清理蜂房行为不同的两个蜂群，分别称为“卫生”蜂（会开蜂房盖、能移走死蛹）和“非卫生”蜂（不会开蜂房盖，不能移走死蛹）。为研究工蜂行为的遗传规律，进行如下杂交实验：

　　（１）“非卫生”蜂的工蜂行为是____________（显性/隐性）性状。

　　（２）工蜂清理蜂房的行为是受____________对基因控制的，符合基因的

　　____________定律，判断的依据是____________。

　　（３）本实验中测交选择了____________作母本与____________的雄蜂交配

　　（４）测交后代中纯合体的表现是____________；新类型Ⅰ的表现是____________。

　　６. 摩尔根用位于果蝇常染色体上的两对等位基因控制的体色和翅长两对性状进行了如下杂交实验

　　⑴对上述现象作出假设

　　⑵请再设计一个实验，验证你的假设并预测实验结果

　　７.为丰富植物育种的种植资源材料，利用钴60的γ射线辐射植物种子，筛选出不同性状的突变植株，从突变植株中还获得了显性高蛋白植株（纯合子），为验证该性状是否由一对基因控制（即符合基因的分离定律），请参与实验设计并完善实验方案。

答案与解析

　　【参与解析】

　　一、

　　1. 【答案】C

　　【解析】开展调查类的社会实践活动，一般分为四个步骤：第一步要确定好调查的内容，了解有关的要求；第二步是设计调查方案（包括设计印刷用于记录的表格、确定调查的地点和要点、分析和预测可能出现的问题及应对措施等）；第三步是实施调查，在调查过程中，要注意随机性和要获得足够多的调查数据；第四步是汇总、统计数据，根据数据得出结论，并撰写调查报告。

　　2. 【答案】C

　　【解析】调查目的：兔唇畸形新生儿出生率明显高于其他城市的原因是遗传因素还是环境因素A—分子水平分析遗传物质的不同；B—遗传物质相同的情况下考查环境因素的影响；

　　D—家系分析，寻找遗传规律

　　３. 【答案】Ａ、Ｃ项正确，Ｂ项错误：表现型是由基因和环境共同决定的，基因型相同，如果生存环境不同，表现型可能有差异。Ｄ项正确：例如相同环境下，ＡＡ、Ａａ个体的表现型相同，但它们的基因型不同。

　　４. 【答案】Ｂ

　　【解析】Ｃ选项表述虽正确，但孟德尔当时并未研究得知遗传因子的化学本质。

　　５. 【答案】Ｂ

　　６. 【答案】Ｃ

　　【解析】从第三种玉米的颜色可看出玉米的颜色这一性状受遗传控制，也受环境共同影响。

　　７.【答案】Ｃ

　　【解析】由配子发育而成的个体无论有几个染色体组都只能叫做单倍体，由受精卵发育而成的个体体内有几个染色体组便为几倍体。

　　８. 【答案】Ａ

　　【解析】由题意可知：性状的数量变异是连续的，描述时只能用数字来表示，如体重为１００㎏；质量变异是不连续的，描述时用文字即可，如花色为白色。

　　二、

　　1.【答案】 （1）获得更多的阳光　 对下部（平展）叶片的遮荫　 光能利用率　 （2）CD　 人工去雄　 细胞核　 正交和反交产生的子代具有相同的一种表现型，不符合母系遗传的特点　 （3）E　 （4）性状分离　 （5）测交　 F1产生的配子　 基因的分离　 （6）基因工程 

　　【解析】 （1）从题中信息可知，动态株型在生长前期叶较平展，有利于获得更多的阳光；生长后期，叶直立，在开花期时株型紧凑，上部叶片既能接受较多的光照，同时减少了对下部叶片的遮荫，提高了光能利用率。（2）C、D属于正交和反交，正交和反交的实验结果一致，说明该性状受核基因的控制。（3）E组的结果也能说明动态株型为 显性。（4）一种表现型的个体自交，后代出现了两种类型，这种现象称之为性状分离。（5）F组的杂交方式叫测交。

　　（6）要使牧草也具有动态株型，必须采用基因工程的方式，把动态株型的基因导入牧草中。

　　2. 【答案】（1）染色体异常； 环境因素 孟德尔

　　（2）亲子关系　 世代数 显性和隐性　 常染色体和X染色体

　　（3）世代数　 后代个体数 多个具有该遗传病家系的系谱图

　　3. 【答案】（1）隐性　 常　 （2）伴Y遗传（3）1/36　 0

　　【解析】Ⅱ-3的基因型：1/3AA　 2/3Aa；Ⅲ-1的基因型为Aa的概率是2/3×1/2=1/3；Ⅳ-1患甲病的概率为1/3×1/3×1/4=1/36，患乙病概率100%；Ⅳ-2是女孩，不可能患乙病

　　4. 【答案】（1）探究黄色圆粒豌豆种子的基因组成　 （2）自交法（或根据黄色圆粒豌豆自交后代的表现型及其比例来推测亲本基因型）　 （3）②让其在自然状态下自花受粉　 （4）①若收获的种子全为黄色圆粒，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YYRR。②若收获的种子有黄色圆粒和黄色皱粒两种，比例接近3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YYRr。③若收获的种子有黄色圆粒和绿色圆粒两种，比例接近3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YyRR。④若收获的种子有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种，比例接近9∶3∶3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YyRr 

　　【解析】本题是一个探究性实验。要确定黄色圆粒豌豆种子具体的基因组成，题目已排除了使用单倍体育种和测交的方法。按题目已知的条件也不适合用花粉鉴定的方法，故可采用自交的方法，根据后代性状分离的比例来判断含有几对等位基因。因是探究性实验，预期实验现象及结论时要考虑全面，分析各种可能的情况，如不含等位基因、含一对等位基因（两种情况）和含2对等位基因等。

　　５.【答案】（１）显性　（２）两对；自由组合；测交后代出现了四种表现型且比例相同。　（３）Ｆ１中的蜂王；卫生蜂；　（４）会开蜂房盖、能移走死蛹 ；会开蜂房盖、不能移走死蛹或不会开蜂房盖、能移走死蛹

　　【解析】（１）Ｆ１全为非卫生蜂，可见非卫生蜂的行为为显性；（２）测交后代出现４种表现型，可见清理蜂房的行为受两对基因控制；（３）用测交的方式研究工蜂行为的遗传规律是否符合自由组合定律或分离定律，需让Ｆ１与隐性纯合子杂交，从杂交子代的表现型推测Ｆ１产生可产生的配子类型。此题中需以Ｆ１做母本与隐性纯合子杂交，而不能用Ｆ１做父本，因为Ｆ１中的雄蜂由未受精的卵细胞发育而成，它形成精子的方式为有丝，只能形成一种配子，无法验证自由组合定律或分离定律；（４）测交后代中的纯合子为隐性纯合子，所以表现为会开蜂房盖、能移走死蛹；新类型Ⅰ为表现型为一显一隐型的个体，所以为会开蜂房盖、不能移走死蛹或不会开蜂房盖、能移走死蛹。

　　６. 【答案】（１）假设：①控制两对相对性状的两对等位基因位于一对同源染色体上　②减数时出现交叉互换

　　（２）实验设计：

　　结果预测：灰身长翅和黑身短翅的比例约为3:1

　　出现少量的灰身短翅和黑身长翅个体

　　【解析】假设体色受一对等位基因Ａａ控制、翅形受一对等位基因Ｂｂ控制

　　（１）测交后代出现了四种表现型但比例不是１：１：１：１，而是双显性的灰身长翅：双隐性的黑身短翅＝１：１，且占了大多数，只有少量的灰身短翅和黑身长翅个体，可见体色和翅形这两对性状的遗传是不符合自由组合定律的，于是可作出假设控制它们的基因位于同一对同源染色体上。且Ａ、Ｂ在一条染色体上，ａ、ｂ在同源染色体的另一条上，如下图所示：

　　出现了少量的灰身短翅和黑身长翅个体，可见Ｆ１产生了少量的Ａｂ、Ｂａ配子。于是可假少数Ｆ１个体在形成配子的时候，发生了交叉互换。如下图所示：

　　７. 【答案】实验方案：

　　（1）杂交：选择多株显性高蛋白植株（纯合子）和隐性低蛋白植株杂交。

　　预期结果：F1表现均为高蛋白性状。

　　（2）自交：让F1植株自交。

　　预期结果：后代显性高蛋白植株与隐性低蛋白植株的比例为3︰1。

　　（或测交：让F1与隐性低蛋白植株测交。

　　预期结果：后代显性高蛋白与隐性低蛋白植株的比例为1︰1）。

　　（３）观察试验结果，进行统计分析：如果实验结果与预期结果相符，可证明该性状由一对基因控制。

　　【解析】这是一道分析控制某性状的基因的遗传符合孟德尔分离定律还是自由组合定律的题型。用实验的方法判断时，实验设计方案即如上所述。下载本文