假说演绎法在解决遗传探究试题中的应用

2021-12-22 08:01李志强
数理化解题研究 2021年36期
关键词:演绎法阔叶果蝇

李志强

(福建省福州第十八中学 350001)

假说演绎法又叫假说演绎推理,是在观察和分析的基础上,借助相应的问题提出相应的假说,进行演绎和推理,通过分析和推理进行验证.如果验证结果和猜想结论相同,则假说是正确的,反之,则假说是错误.高中生物教学中,利用假说演绎法分析学习步骤,有效思考分析和解决问题.针对高中生物遗传试题解题,灵活利用假说演绎法,借助相应的推理和验证,完成题目的解答.

一、遗传病遗传方式判断中应用假说演绎法

遗传病的遗传方式判断试题解答中,需要根据相应的步骤进行,首先需要判断是否存在无中生有或者有中生无的情况,如果存在,则需要判断是常染色体遗传还是伴性遗传.如果不存在,则按照Y、X染色体遗传病的顺序进行假设判断.

例1如图1所示,根据某家系的遗传系谱图,判断此病的遗传方式.相关基因使用b表示.

图1属于简单的系谱图,想要对其遗传病的遗传方式进行判断,首先需要对图进行观察,可以看出Ⅰ1和Ⅰ2是正常人,而Ⅱ1是患者,得出是隐性遗传病,利用假说演绎法判断是常染色体遗传还是伴性遗传.在具体应用中,提出假说,假如是伴性遗传,那么Ⅱ1的基因型则是XbXb,即有两个Xb的配子,一个来自父亲,另一个来自母亲,则其父亲的基因型是XbY,判断出父亲一定是患者,但是,在系谱图中,父亲是正常人,那么和假设相互矛盾,因此,此病的遗传方式常染色体隐性遗传.通过这样的假说推理最终得出结论,完成试题解答,提高学生解题效率和质量.因此,在遗传病的遗传方式判断类型题目解答中,需要根据解题步骤进行分析,之后利用假说演绎法,进行假说、推理和验证,最终得出相应的答案,提高学生解题能力.

二、基因型判断试题中应用假说演绎法

基因型判断题型是高中生物解题的重要题型,在实际的解题中,解题方式比较多,如正推法、反推法以及分解组合法等.假说演绎法的引入,能够更好地解题,需要对题目类型进行判断和分析,合理提出假说,做出相应的推理判断,得出相应的结论,完成题目的思考和解答.

例2 果蝇的红眼基因是R对白眼基因r为显性,位于X染色体上,长翅基因B对残翅基因b为显性,位于常染色体上.将有1只红眼长翅果蝇与1只白眼长翅果蝇交配,F1代的雄果蝇中约有1/8是白眼残翅.下列说法中错误的是( ).

A.亲本雌果蝇的基因型是BbXrY

B.亲本产生的配子中含有Xr的配子占1/2

C.F1代出现长翅果蝇的概率是3/16

D.白眼残翅雌果蝇可以形成bbXrXr类型的次级卵母细胞.

此题主要是两对相对性状杂交的问题,主要涉及到基因自由组合规律内容.在以往的解题中,根据F1代雄果蝇有1/8是白眼残翅的信息,对其两对相对性状分别思考,通过计算可以得出一对相对性状是1/2,另一对的相对性状是1/4,通过相乘可以得出1/8.通过逆向推理的方式,可以得出其亲本的基因型.此种解题方法是通过分析和计算,虽然能够得出答案,但是其解题过程较为复杂,任意环节错误都会出现解题错误.假说演绎法的应用,主要是对F1代雄果蝇有1/8是白眼残翅进行假设,假如其亲本基因型是BbXRXXBbXrY,结合其现象引出问题,针对问题进行演绎推理,如果双亲基因型是BbXRXXBbXrY,通过杂交得到F1代,其中F1代中残翅为BbXBb,大约有1/4bb是残翅,雄果蝇中白眼为XRXrXXrY,大约1/2XrY,F1代中雄果蝇白眼残翅占有1/8,则表明上述的假设是正确的,所以得出其亲本基因型,根据亲本基因型,可以轻松解决其他问题.此题中A、B、C三项正确,D项是错误.在此种类型解题中,需要根据题目类型进行假设,之后,做出相应的分析和判断,完成题目的思考和解答.

三、遗传探究题目中应用假说演绎法

在高中生物解题中,遗传探究题的题型比较多,也是学生考试中常见的题目类型.面对这样的生物例题,需要根据题目内容,了解其考查的知识内容,之后引入假说演绎法,通过假设、推理和验证,得出最终的结论,完成生物例题的解答,提高学生解题能力.一般来说,通常在实验型题目中利用假说演绎法.

例3试判断A、a和B、b位于一对同源染色体还是两对同源染色体上.

针对此探究性题目,利用假说演绎方式,进行相应的推理和验证,完成题目的思考和解答.如果A、a和B、b位于一对同源染色体上,那么2个不同性状的纯合亲本杂交,得到F1,F1之后自交得到F2,在F2中,显性形状和隐性形状的比是3∶1,那么说明其位于一对同源染色体上.假说A、a和B、b位于两对同源染色体上,那么2个具有相对形状的纯合亲本通过杂交得到F1,F1自交得到F2,在F2中,双显性∶单显单隐∶单隐单显∶双隐性是9∶3∶3∶1,那么可以得出其位于两对同源染色体上.探究试题找是考查学生知识掌握情况,同时,考查学生假设和预设结果的能力,此种试题出题方向多,灵活多变,具有综合性特点.因此,教师应当让学生灵活利用假说演绎法,根据分析和推理,得出最终的结果.

四、显性突变和隐性突变题目中应用假说演绎法

在高中生物教学中,对于显性突变和隐性突变的判断题目,如果采取直接判断的方式无法解题,可以采取假说演绎法解题.在实际的解题中,假设其是显性突变,在突变体中必定含有Aa基因型个体,用突变体自交或者与野生型杂交后,其后代中则必定会有野生型性状.其次,假设隐性突变,其突变体基因型是aa,突变体自交后表现型依旧是突变体.

例4 芦笋幼苗是一种名贵蔬菜,为XY型性别决定.在野生型窄叶种群中发现了几株阔叶型芦笋幼苗,有雌株也有雄株.通过证明得出阔叶性属于基因突变,采用多株阔叶型雌雄株交配的方式判断其基因突变类型,统计其后代表现型,如果是____,则是显性突变,如果是____则是隐性突变.

在解题中,根据题目中选择多株阔叶突变型芦笋幼苗进行雌雄株交配,如果阔叶株属于显性突变,在阔叶植株中必然有杂合子,杂合子通过自交之后也会有野生窄叶型,判断出阔叶属于显性突变.如果阔叶是隐性突变形状,那么杂交之后则只有突变型阔叶,判断出阔叶属于隐性突变.在探究解题中,通过假说和演绎,可以完成题目的思考和解答,第一个空应该是后代出现窄叶,第二个空则是后代均为阔叶.因此,在隐性突变和显性突变的判断例题中,结合题目内容进行假设,根据假设进行推理和演绎,在结合显性突变和隐性突变的特点,做出正确的判断,完成题目的思考和解答.在具体的解题中,灵活利用假说演绎法,明确问题思考思路,有效解答生物问题,保证解题准确性.

高中生物教学中,遗传试题是重要的解题类型,也是学生解题中的难点,为了帮助学生更好的解题,引入假说演绎法,根据题目内容作出大胆假设,结合假设进行思考和分析,进行严谨地推理和论证,找出证明结论的论据,最终得出相应的结论.在解题过程中,假说演绎法的应用能够提高解题效率,减少不必要的计算,保证学生解题准确性.同时,假说演绎法能够让学生思考和探究,引导学生掌握解题技巧,快速准确的解答问题,提高学生生物综合能力.

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