例談“假說—演繹法”在解答生物遺傳設計題中的運用

摘要：遺傳題是歷年生物高考的必考考點之一，本文以一道試題為例，深入、透徹地研究和分析了“假說-演繹法”，為高考復習備考指點迷津。

關鍵詞：高考遺傳設計題 解答 假說-演繹法

“假說-演繹法”是現代科學研究中常用的一種科學方法，也是訓練學生科學思維的一種重要的科學方法。它是指在觀察和分析的基礎上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，并進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結果。如果實驗結果與預期結果相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的。目前，“假說-演繹法”已成為高考命題的熱點，筆者以一道高考試題為例對此進行闡述。

《2013年新課程標準（理綜）》31題：一對相對性狀可受多對等位基因控制，如某種植物花的紫色（顯性）和白色（隱性）這一相對性狀就受多對等位基因控制。科學家已從該植物的一個紫花品系選育出5個基因型不同的白花品系，且這5個白花品系與該紫花品系都只有一對等位基因存在差異。某同學在大量種植該紫花品系時，偶然發現1株白花植株，將其自交，后代均為白花。回答問題：（1）假如上述植物花的紫色（顯性）和白色（隱性）這對相對性狀受8對等位基因控制，顯性基因分別是A、B、C、D、E、F、G、H，則紫花品系的基因型為 ；上述5個白花品系之一的基因型可為 （寫出一種基因型即可）。（2）假設該白花植株與紫花品系也只有一對等位基因存在差異，若通過雜交實驗來確定該白花植株是一個新等位基因突變造成的，還是屬于上述5個白花品系中的一個，則：①該實驗的思路是 。 ②預期實驗結果和結論是 。

解析：該題主要考查“假說-演繹法”，考點是“基因與性狀的關系”，要求學生掌握的程度是Ⅱ。此題要求學生通過分析紫花和白花受多對等位基因控制的遺傳特點，運用“假說-演繹法”推斷白花植株是由一個新等位基因突變造成的，還是屬于原有5個白花品系之一。

這是一道多對等位基因控制一對相對性狀的遺傳題，該題中植物花的顏色紫色（顯性）和白色（隱性）這一相對性狀受8對等位基因控制。題中涉及1個紫花品系、5個基因型不同的白花品系、1株白花植株三個品種，以及三個品種之間的關系，即5個基因型不同的白花品系為紫花品系的后代，1株白花植株也為紫花品系的后代。

解決問題一的思路：從題中“某同學在大量種植該紫花品系時，偶然發現1株白花植株，將其自交，后代均表現為白花”條件來看，可以判斷白花植株是由紫花品系基因突變產生的，因此紫花品系為顯性純合子，基因型為AABBCCDDEEFFGGHH。同理，5個白花品系也只能由顯性純合子紫花品系基因突變產生，5個白花品系與該紫花品系都只有一對等位基因存在差異，因此，5個白花品系的基因型為aaBBCCDDEEFFGGHH、AAbbCCDDEEFFGGHH、AABBccDDEEFFGGHH、AABBCCddEEFFGGHH、AABBCCDDeeFFGGHH、AABBCCDDEEffGGHH、AABBCCDDEEFFggHH、AABBCCDDEEFFGGhh等8種里面的5種。

解決問題二的思路：首先要明確白花植株是由紫花品系的8對等位基因中的1對等位基因突變產生的，新的等位基因是指不同于5個白花品系的基因。如果選擇顯性純合子紫花品系與白花植物雜交，后代只有1種全為紫花，所以只有選擇上述5個白花品系與白花植物后代雜交。在5個雜交組合中，如果子代全為紫花，說明該白花植株是由新的等位基因突變造成的；如果4個組合的子代為紫花，1個組合的后代為白花，則說明該白花植株屬于這5個白花品系之一。

答案：（1）AABBCCDDEEFFGGHH，aaBBCCDDEEFFGGHH或其他。（2）①用該白花植株的后代分別與5個白花品系雜交，觀察子代花色。②在5個雜交組合中，如果子代全為紫花，說明該白花植株是由新的等位基因突變造成的；如果4個組合的子代為紫花，1個組合的后代為白花，則說明該白花植株屬于這5個白花品系之一。

由近年的生物試題可以看出，高考命題具有一定的延續性。“假說-演繹法”題型旨在考查學生的分析能力、信息處理能力、語言文字表達能力、開拓創新能力，自然成為高考的熱點題型。那么，在高考復習備考時，教師不僅要提升學生的成績，而且要著重培養學生分析問題、解決問題的能力。

（作者單位：遼寧省本溪市本溪滿族自治縣第一中學）