第5单元 实验技能课(04)——实验假设与结论（word教参）-【导学教程】2025年生物新编高考大一轮总复习（人教版 多选）

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 指实验者在不知道实验结果的前提下，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．(2024·武汉联考)摩尔根及其团队在研究果蝇眼色时，发现F1的雌雄红眼杂交，后代白眼占1/4，且都是雄果蝇(如图)。 P 　　×　 ↓ F1　　　　 　 　 　　　　↓F1随机交配 F2 　　 　　　 3/4　　　　1/4 针对这个现象，有以下三种假设。 假设1：控制白眼的基因(w)只位于Y染色体上。 假设2：控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体的同源区段上。 假设3：控制白眼的基因(w)只位于X染色体上。 请分析回答下列问题： (1)假设1不成立的理由是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若假设2成立，F1杂交得到的子代表型及比例为________________________；群体中与眼色有关的基因型有______种。 (3)摩尔根还做了一个回交实验(让亲代白眼雄果蝇和F1红眼雌果蝇交配)，该实验的结果不能否定假设2或假设3，原因是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若要证明假设3正确，可以采取的杂交方案为__________________，后代应出现的结果是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)研究小组已经证明，控制眼色的基因只位于X染色体上，另外有一对控制体色的基因位于常染色体上，则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有________种。 解析　(1)若控制白眼的基色(w)只位于Y染色体上，则白眼雄果蝇的后代雄性应均为白眼，与实验结果相矛盾，因此假设1不成立。(2)若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体的同源区段上，则亲本雌雄果蝇的基因型为XWXW、XwYw，F1雌雄果蝇的基因型为XWXw、XWYw，F1杂交得到的子代，雌性均为红眼，雄性中一半表现为红眼，一半表现为白眼，表型及比例为红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1(或红眼∶白眼＝3∶1)；群体中与眼色有关的基因型，雌性有3种，雄性有4种，共有7种基因型。(3)控制白眼的基因(w)不论位于X和Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上，让亲代白眼雄果蝇XwYw或XwY和F1红眼雌果蝇XWXw交配，子代雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼，因此该杂交方案不能区分假设2和假设3。(4)若要证明假设3正确，可以让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交，则子代雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼。若控制白眼的基因(w)位于X和Y染色体的同源区段上，则子代雌雄果蝇均为红眼。(5)控制眼色的基因只位于X染色体上，则与眼色有关的基因型共有3＋2＝5种；另外有一对控制体色的基因位于常染色体上，则与体色有关的基因型共有3种，则群体中与果蝇眼色和体色有关的基因型共有5×3＝15种。 答案　(1)F1出现红眼雄果蝇(或F1没有白眼雄果蝇) (2)红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1(或红眼∶白眼＝3∶1)　7 (3)根据假设2和假设3推导出的结果相同，回交实验的结果都是雌雄果蝇中均有一半红眼一半白眼　(4)让白眼雌果蝇和纯种红眼雄果蝇杂交　子代雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼　(5)15 2．(2023·山东联考)某闭花传粉植物的花色有红色和白色两种，由基因A、a控制；茎干有有刺和无刺两种，由基因B、b控制。研究人员进行了以下两个实验： 实验一：用红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表型及其比例为红花无刺∶红花有刺＝1∶1，F1中红花无刺植株自花受粉，F2表型及其比例为红花无刺∶红花有刺∶白花无刺∶白花有刺＝6∶3∶2∶1。 实验二：从F1两种表型中各选取一株，对它们和两个亲本的两对基因(A、a和B、b)进行PCR扩增，然后进行电泳分离，结果如图。 已知：①条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带；②图谱二为实验一中亲代红花无刺植株的电泳图谱。 回答下列问题： (1)两对相对性状中，显性性状分别是________。 (2)条带4代表的基因是________。 (3)科研人员从配子致死和合子致死两个角度对实验一中F2表型出现6∶3∶2∶1的现象进行解释。 ①若F2表型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则致死个体的基因型为________； 若F2表型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则科研人员提出的解释是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ②若以F2为材料，请设计一代杂交实验方案验证①中的两种假说。写出实验方案和支持“配子部分致死”的实验结果：___________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 解析　(1)由实验一：F1中红花无刺植株自花受粉得F2，两对相对性状均出现性状分离现象，因此两对相对性状中，显性性状分别是红花、无刺。(2)实验一中F2表型及其之比为9∶3∶3∶1的变式，两对等位基因满足自由组合定律。F1红花无刺植株的基因型为AaBb，由“用红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表型及其比例为红花无刺∶红花有刺＝1∶1”可知，亲代红花无刺植株的基因型为AABb，白花有刺植株的基因型为aabb。由“图谱二为实验一中亲代红花无刺植株的电泳图谱”和“条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带”可知，条带1为a，条带2为A。亲代和F1的基因型中仅含A/a和B/b中各一种基因的个体为亲代白花有刺植株(aabb)，因此由图谱一可知，条带3为b，条带4为B。(3)由“F2表型及其比例为红花无刺∶红花有刺∶白花无刺∶白花有刺＝6∶3∶2∶1”可知F2中红花∶白花＝3∶1，无刺∶有刺＝2∶1。①若F2表型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则致死个体的基因型为BB时才能出现F2四种表型对应的比例。若F2表型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则由F2中“无刺∶有刺＝2∶1”和“F1表型及其之比为红花无刺∶红花有刺＝1∶1”可知，含有基因B的卵细胞50%致死，含有基因b的卵细胞和含有基因B、b的花粉均存活。②若以F2为材料，设计一代杂交实验验证①中的两种假说，则实验方案是F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表型及比例。若含有基因B的卵细胞只有50%致死，含有基因b的卵细胞和含有基因B、b的花粉均存活，则无刺()与有刺(♀)杂交子代的表型及比例为无刺∶有刺＝1∶1；无刺(♀)与有刺()杂交子代的表型及比例为无刺∶有刺＝1∶2。 答案　(1)红花、无刺　 (2)B　(3)①BB　含有基因B的卵细胞50%致死(含有基因b的卵细胞和含有基因B、b的花粉均存活)　②F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表型及比例。无刺()与有刺(♀)杂交，子代的表型及比例为无刺∶有刺＝1∶1；无刺(♀)与有刺()杂交，子代的表型及比例为无刺∶有刺＝1∶2 学科网（北京）股份有限公司 $$