1、实验技能三 实验的假设和结论,第六单元 遗传信息的传递规律,(2017全国,32)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题: (1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论) (2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进
2、行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论),信息:三个纯合品系中,两两之间各有两对相对性状不同,一对相对性状相同。 信息:三对等位基因位于常染色体上,与性别无关。 信息:要求确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上,属于探究性的实验,实验结果要进行讨论。结合信息判断,要确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上,应分别两两杂交进行,以分别确定每两对等位基因是否位于一对染色体上。,【审题关键】,信息:伴性遗传与性别有关联,要验证基因位于X染色体上,通常选择隐性的雌性个体和显性的雄性个体进行杂交。两对基因需要分别进行,也就是选择杂交组合进行正反交。 信息:对假设进行验证,这属于验证性实验
3、,描述的预期结果和结论只有一种。,答案 (1)选择、三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9331,则可确定这三对等位基因位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是位于三对染色体上。 (2)选择杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。,解析 (1)根据题目要求,不考虑染色体变异和染色体交换。题中所给三个品系均为双显性一隐性性状,因此可以每两品系进行一次杂交,通过对杂交后自由交配产生的
4、F2的性状进行分析,得出结论。 选择、三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9331,则可确定这三对等位基因位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是位于三对染色体上。,(2)如果基因位于常染色体上,则子代雌雄个体的表现型没有差异;如果基因位于X染色体上,则子代雌雄个体的表现型有差异。设计实验如下: 选择杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。,错例:(1)选择进行杂交, F1自由交
5、配得到F2,F2中出现四种表现型,比例为9331,说明A/a和B/b这两对等位基因位于两对同源染色体上。再分别进行、杂交,各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9331,说明这三对等位基因分别位于三对染色体上。 (2)选择进行杂交,观察F1雄性个体的表现型。若F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。若F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现相同,则证明这两对等位基因不位于X染色体上。,【错解例析】,错因分析:处:探究性实验的预期结果不确定,应进行讨论。 处:应分别进行正反交,才符合隐性的雌性个体和显性
6、的雄性个体杂交的设计思路。 处:验证性实验的预期结果是确定的,不用进行讨论。,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。实验结果预测一般与假设相对应: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,1.黄瓜植株的性别类型多样,研究发现两对独立遗传的基因F、f与M、m控制着黄瓜植株的性别,M基因控制单性花的产生,当M、F基因同时存在时,黄瓜为雌株;有M无F基因时黄瓜为雄株;mm个体为两性植株。 (1)雌株个体在做杂交亲本时无需_,可极大简化杂交育种的操作程序。,答案
7、,解析,去雄,解析 利用植物进行人工杂交时,需要对母本进行人工去雄,而黄瓜的雌株不含雄蕊,用其进行杂交实验时,可以省去此环节。,1,2,(2)两个基因型为Mmff与mmff的亲本杂交,育种学家从它们的后代中选择出雄株,并让这些雄株与MmFf植株杂交,后代的表现型及比例是_。,答案,解析,雌株雄株两性植株332,1,2,(3)研究发现,基因型为mm的植株存在表型模拟现象,即低温条件下,mm植株也有可能表现为雌株。现有一雌株个体,请设计实验探究它是否为表型模拟。 将此植株与_杂交,得到种子,在正常条件下种植。 观察后代的表现型: 如果_,则说明被测植株为表型模拟; 如果_,则说明被测植株为正常雌株
8、,不是表型模拟。,答案,解析,两性植株,均为两性植株,出现单性植株,1,2,解析 基因型为mm_ _的个体也可能表现为雌株,而雌株与其不同点是含有M基因。可据此设计,让表现雌株的植株与基因型为mm_ _两性植株杂交,如果后代没有单性植株出现即不含基因M,则该个体为表型模拟;如果后代出现单性植株即含有基因M,则说明被测植株为正常雌株,不是表型模拟。,1,2,对此实验结果,兴趣小组内进行了讨论和交流,对该植物的花色遗传最后得出了如下解释: 由一对基因(A、a)控制的,但含a的雄配子(花粉)部分不育; 由多对基因共同控制的(A、a,B、b,C、c)。 (1)如果假设正确,上述实验F1紫花植株产生的可
9、育雄配子中a配子的概率是_。,2.某种植物的花色有紫色和白色两种。为探究该植物花色的遗传规律,某生物兴趣小组用该植物的纯种进行杂交实验,实验结果如下:,答案,1,2,解析,1/32,解析 根据题意,紫花和白花杂交,F1全为紫花植株,F1自交,F2中有紫花和白花,说明紫色对白色为显性。若植株的花色由一对等位基因(A、a)控制,且含a的雄配子(花粉)部分不育,则F1基因型为Aa,F1产生的配子有1/2A、1/2a,F2中白花植株aa占1/64,aa1/2a(雌)雄配子,则F1紫花植株产生的可育雄配子中a1/32。,1,2,答案,1,2,解析,(2)为验证上述假设,该小组一致同意对F1进行测交实验,
10、请预测两种假设的实验结果: 假设:(F1)_,(F1 )_。 假设:(F1)_,(F1 )_。 如果实验证明假设是正确的,则上述实验F2中的紫花植株中纯种占_。,紫花白花11 紫花白花311,紫花白花71 紫花白花71,1/9,解析 根据假设,F1基因型为Aa,F1测交即Aaaa,子代表现型及比例为紫花(Aa)白花(aa)11;F1产生配子为1/32a、31/32A,测交结果为紫花(Aa)白花(aa)311。 根据假设:若植物的花色由多对基因共同控制的(A、a、B、b、C、c),根据F2中白花植株占1/64,推测花色有3对等位基因控制,F1紫花植株基因型为AaBbCc,F2白花植株基因型为aa
11、bbcc,其他为紫花,据此分析,F1与F1产生配子相同,F1测交子代白花aabbcc所占比例为1/21/21/21/8,则子代紫花为7/8,故F1与F1测交产生子代均为紫花白花71。据题意,假设F2中共有8种纯合体,且各占1/64,其中表现为紫色的有7种,所以紫花植株中纯种占7/63,即1/9。,1,2,(3)有同学认为还有其他的假设可以解释上述现象,请提出第三种假设并作简单的合理解释:_ _。,由一对基因(A、a)控制,但含a的雌、雄配子均部分 不育;当雌雄可育配子中a配子的概率均为1/8时,也会得出题中的结果,1,2,解析 由一对基因(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配子的概率均为1/8时,也会得出题中结果。,答案,解析,