7實(shí)驗(yàn)技能實(shí)驗(yàn)的假設(shè)和結(jié)論

1、實(shí)驗(yàn)技能（四）實(shí)驗(yàn)的假設(shè)和結(jié)論（2017高考全國(guó)卷川）已知某種昆蟲(chóng)的有眼（A）與無(wú)眼（a）、正常剛毛（B）與小剛毛（b）、正常 翅（E）與斑翅（e）這三對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制?，F(xiàn)有三個(gè)純合品系：aaBBEE、 AAbbEE和AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換，回答下列問(wèn)題：（1）若A/a、B/b、E/e這三對(duì)等位基因都位于常染色體上，請(qǐng)以上述品系為材料，設(shè)計(jì)實(shí) 驗(yàn)來(lái)確定這三對(duì)等位基因是否分別位于三對(duì)染色體上。（要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論）（2）假設(shè)A/a、B/b這兩對(duì)等位基因都位于 X染色體上，請(qǐng)以上述品系為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 對(duì)這一假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。（要求：寫(xiě)出實(shí)

2、驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論）解析：（1）實(shí)驗(yàn)思路：要確定三對(duì)等位基因是否分別位于三對(duì)染色體上，根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料，可將其拆分為判定每?jī)蓪?duì)等位基因是否位于兩對(duì)染色體上，如利用和雜交，得到Fi,再讓Fi雌雄個(gè)體自由交配，觀察F2的表現(xiàn)型及比例來(lái)判定基因A/a和B/b是否位于兩對(duì)染色體上。同理用 和雜交判定基因E/e和B/b是否位于兩對(duì)染色體上，用和雜交判定 基因E/e和A/a是否位于兩對(duì)染色體上。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果（以判定基因A/a和B/b是否位于兩對(duì)染色體上為例，假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換）：aaBBEE XAAbbEEFnF2, F2個(gè)體中關(guān)于剛毛和眼的表現(xiàn)型及比例為有眼正常剛毛：有眼小剛毛：無(wú)

3、眼正常剛毛：無(wú)眼小剛毛=9 : 3 : 3 ： 1。同理X雜交、X雜交后再進(jìn)行F1雌雄個(gè)體自由交配，F(xiàn)2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例為9 : 3 : 3 ： 1。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：X雜交tF1T F2,等位基因A/a和B/b位于兩對(duì)染色體上。 X雜交 tF1T F2,等位基因E/e和B/b位于兩對(duì)染色體上。 X雜交tF1TF2,等位基因E/e和 A/a位于兩對(duì)染色體上。綜合上述情況 ，得出A/a、B/b、E/e這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì) 染色體上。（2）實(shí)驗(yàn)思路：要驗(yàn)證A/a和B/b這兩對(duì)等位基因都位于X染色體上，可通過(guò)aaBBEE、 AAbbEE兩種實(shí)驗(yàn)材料，利用正反交實(shí)驗(yàn)，觀察Fi雄性個(gè)體中剛毛和眼

4、兩對(duì)性狀，如果正反交結(jié)果均不相同，則A/a、B/b這兩對(duì)等位基因都位于 X染色體上。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：正交 早EEXaBXaBX父EEXAbYtFi：早全部為有眼正常剛毛正常翅,父全部為無(wú)眼正常剛毛正常翅。反交父EEXaBY X早EEXAbXAbtFi：早全部為有眼正常剛毛正常翅，父全部為有眼小剛毛正常翅。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：A/a、B/b這兩對(duì)等位基因都位于 X染色體上。答案：（1）選擇X、X、X三個(gè)雜交組合，分別得到Fi和F2，若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例為9 : 3 : 3 : 1，則可確定這三對(duì)等位基因位于三對(duì)染色體上；若出現(xiàn)其他結(jié)果，則可確定這三對(duì)等位基因不是分別位于三對(duì)染色體上（

5、2）選擇 X雜交組合進(jìn)行正反交，觀察Fi中雄性個(gè)體的表現(xiàn)型。若正交得到的Fi中雄性個(gè)體與反交得到的Fi中雄性個(gè)體有眼/無(wú)眼、正常剛毛/小剛毛這兩對(duì)相對(duì)性狀的表現(xiàn)均不同，則證明這兩對(duì)等位基因都位于 X染色體上i 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

6、 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哺乳動(dòng)物體溫的相對(duì)恒定是完善的調(diào)節(jié)機(jī)制使機(jī)體產(chǎn)熱量和散熱量保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。 動(dòng)物產(chǎn)熱的主要方式是細(xì)胞的有氧呼吸。為了探究哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度升高， 細(xì)胞呼吸強(qiáng)度是升高還是降低，某校生物興趣小組制定了以下實(shí)驗(yàn)方案：(1) 實(shí)驗(yàn)假設(shè)： 。(

7、2) 材料用具：略。(3) 實(shí)驗(yàn)步驟： 將4個(gè)恒溫培養(yǎng)箱分別調(diào)節(jié)成10 C、20 C、30 C、40 C恒溫，并編號(hào)為甲、乙、丙、丁四組； 取四只 400 克、健康的、 性別與生理狀況相同的成年小白鼠分別放入 4個(gè)不同溫度的恒溫培養(yǎng)箱中； 一段時(shí)間后，用儀器測(cè)量小鼠耗氧量，做好記錄并計(jì)算。答案： 哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度的升高，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度降低2細(xì)菌具有細(xì)胞壁， 某研究小組欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究其化學(xué)成分(已知糖類(lèi)加硫酸水解后用堿中和，再加斐林試劑加熱有磚紅色沉淀生成；蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用，生成紫色物質(zhì)； 且二者單獨(dú)檢驗(yàn)時(shí)互不干擾 )。請(qǐng)你幫他們完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程：(1 )實(shí)驗(yàn)假設(shè)： 。(2)實(shí)驗(yàn)步驟： 將

8、細(xì)菌細(xì)胞粉碎后，用高速離心機(jī)分離得到細(xì)菌細(xì)胞壁。 將細(xì)菌細(xì)胞壁分成兩等份，編號(hào)為A、B。 取 A 加硫酸水解后用堿中和，再加斐林試劑并加熱，取 B 加雙縮脲試劑，搖勻。 觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(3)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論： 若 A 若 A 若 A 若 A則細(xì)菌細(xì)胞壁中含有糖類(lèi)和蛋白質(zhì)。則細(xì)菌細(xì)胞壁中 。 則細(xì)菌細(xì)胞壁中 則細(xì)菌細(xì)胞壁中 解析： (1)該實(shí)驗(yàn)的目的是探究細(xì)菌細(xì)胞壁的主要化學(xué)成分 ， 原理是糖類(lèi)加硫酸水解后 用堿中和 ，再加斐林試劑加熱有磚紅色沉淀生成； 蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用 ，生成紫色物質(zhì) ， 且二者單獨(dú)檢驗(yàn)時(shí)互不干擾。探究細(xì)菌細(xì)胞壁中是否有糖類(lèi)和蛋白質(zhì) ， 可能的假設(shè)有 4 種：

9、同時(shí)含有糖類(lèi)和蛋白質(zhì) ， 只含糖類(lèi) ， 只含蛋白質(zhì) ， 既不含糖類(lèi)也不含蛋白質(zhì)。(3) 4 種情況對(duì)應(yīng)的結(jié)論及結(jié)果：若細(xì)菌細(xì)胞壁中含有糖類(lèi)和蛋白質(zhì) ，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A 出現(xiàn)磚紅色沉淀 ， B 出現(xiàn)紫色。若細(xì)菌細(xì)胞壁中含有糖類(lèi)而不含蛋白質(zhì)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A出現(xiàn)磚紅色沉淀，B不出現(xiàn)紫色。 若細(xì)菌細(xì)胞壁中含有蛋白質(zhì)而不含糖類(lèi)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A不出現(xiàn)磚紅色沉淀，B出現(xiàn)紫色。 若細(xì)菌細(xì)胞壁中不含糖類(lèi)和蛋白質(zhì)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 A不出現(xiàn)磚紅色沉淀，B不出現(xiàn)紫色。答案：（1）細(xì)菌細(xì)胞壁中含有糖類(lèi)和蛋白質(zhì)（或“細(xì)菌細(xì)胞壁中含有糖類(lèi)而不含蛋白質(zhì)”或“細(xì)菌細(xì)胞壁中含有蛋白質(zhì)而不含糖類(lèi)”或“細(xì)菌細(xì)胞壁中不含糖類(lèi)和蛋白質(zhì)

10、”）（3）出現(xiàn)磚紅色沉淀出現(xiàn)紫色 出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)紫色 含有糖類(lèi)而不含蛋白質(zhì) 不出現(xiàn)磚紅色沉淀出現(xiàn)紫色 含蛋白質(zhì)，不含糖類(lèi) 不出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)紫色不含糖類(lèi)和蛋白質(zhì)3. 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FiF2紫花X白花全為紫花紫花：白花=63 : i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?zhuān)?由一對(duì)基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育； 由多對(duì)基因（A、a, B、b, C、c）共同控制的。（1）如果假設(shè)正確，上述實(shí)驗(yàn)Fi紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子

11、中a配子的概率是（2）為驗(yàn)證上述假設(shè)，該小組一致同意對(duì) Fi進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)預(yù)測(cè)兩種假設(shè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：假設(shè)：（Fi辛） ,（Fi 可。假設(shè)：（Fi辛） ,（Fi 可。如果實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)是正確的，則上述實(shí)驗(yàn)F2中的紫花植株中純種占 。（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?zhuān)?。解析：根?jù)題意可知，紫花和白花雜交，F(xiàn)i全為紫花植株，F(xiàn)i自交，F(xiàn)2中有紫花和白花，說(shuō)明紫色對(duì)白色為顯性。（i）若植株的花色由一對(duì)等位基因（A、a）控制，且含a的雄配子(花粉)部分不育，貝U Fi的基因型為 Aa, Fi早產(chǎn)生的配子有1/2A、1/2a, F2中白花植株aa占1/64，

12、aa= 1/2a(雌)x雄配子，則Fi紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a= 1/32。根據(jù)假設(shè)，F(xiàn)1的基因型為Aa, F1早測(cè)交即Aa x aa,子代表現(xiàn)型及比例為紫花(Aa): 白花(aa)= 1 : 1; FM產(chǎn)生配子為1/32a、31/32A ,測(cè)交結(jié)果為紫花(Aa):白花(aa)= 31 ： 1。根據(jù)假設(shè)：若植物的花色是由多對(duì)基因 (A、a、B、b、C、c)共同控制的，根據(jù) F2中白花植株占1/64,推測(cè)花色由3對(duì)等位基因控制，F(xiàn)1紫花植株的基因型為 AaBbCc , F2 白花植株的基因型為 aabbcc,其他為紫花，據(jù)此分析，F(xiàn)1 ?與F1 £產(chǎn)生配子相同，F(xiàn)1測(cè)交子 代白花aabbcc所占比例為(1/2) x (1/2) x (1/2) = 1/8 ,則子代紫花為7/8,故F1 ?與F1父測(cè)交產(chǎn) 生子代均為紫花：白花=7 ： 1。據(jù)題意，假設(shè)F2中共有8種純合子，且各占1/64,其中 表現(xiàn)為紫色的有 7 種，所以紫花植株中純種占 7/63，即