例談應(yīng)用假設(shè)演繹法解生物遺傳類問題的策略

■劉太華

高中生物是一門理性的學(xué)科,要求同學(xué)們具備一定的推理判斷、分析歸納、數(shù)學(xué)計算等理性思維能力,尤其是在解答生物遺傳類問題時,同學(xué)們必須在完成對題意的觀察和分析的基礎(chǔ)上,先通過合理地推理和想象,提出解釋問題的某種假說；再根據(jù)假說進行演繹推理；最后通過實驗檢驗演繹推理的結(jié)論,判斷假說的正確性。這種被稱為假設(shè)演繹法的解題方法是解決生物遺傳類問題的有效方法之一。下面筆者通過實際問題的解答展現(xiàn)應(yīng)用假設(shè)演繹法求解生物遺傳類問題的步驟與策略,供同學(xué)們參考。

利用假設(shè)演繹法解生物遺傳類問題的步驟：(1)仔細(xì)審題,即看清題目給出的條件和要求。(2)策劃實驗方案,即根據(jù)題目條件設(shè)計實驗方案,以獲得所希望得到的實驗結(jié)果。(3)假設(shè)演繹推理,即在草稿紙上書寫簡要的遺傳圖解,預(yù)期實驗可能得到的結(jié)果。(4)完成判斷,即通過比較判斷假設(shè)是否正確。(5)做答,即理順解題思路,在答題紙上完成解答。

說明：在高中階段的生物遺傳類問題中,有的會給出假設(shè),要求考生根據(jù)題意進行推理判斷；有的會給出可能的實驗結(jié)果,要求考生利用題目條件完成合理推理的判斷過程。

例題某種鳥(雄性ZZ,雌性ZW)的羽色由兩對等位基因(B、b 和D、d)控制,兩對等位基因獨立遺傳。當(dāng)B 和D 同時存在時表現(xiàn)為栗羽,B 存在而D 不存在時表現(xiàn)為黃羽,其余情況表現(xiàn)為白羽。為探究控制羽色的基因在染色體上的分布特點,某研究小組利用純合親本分別進行正反交實驗,如圖1所示。

圖1

請回答：由上述實驗結(jié)果推知,B 和b基因位于_____(填“常”或“Z”)染色體上,D 和d基因位于____(填“常”或“Z”)染色體上。

解析：根據(jù)題意可知,表現(xiàn)型與基因型之間的對應(yīng)關(guān)系如表1。

表1

根據(jù)實驗一(正交)：

假設(shè)1：兩對基因都在常染色體上,則遺傳圖解如圖2 所示。根據(jù)遺傳圖解可知,假設(shè)不成立。

圖2

假設(shè)2：兩對基因中的一對在常染色體上,另一對在Z染色體上。

當(dāng)B、b在Z染色體上時,遺傳圖解如圖3所示。根據(jù)遺傳圖解可知,假設(shè)不成立。

圖3

當(dāng)D、d在Z染色體上時,遺傳圖解如圖4所示。根據(jù)遺傳圖解可知,假設(shè)成立。

圖4

綜上所述,可以確定D、d基因在Z 染色體上,B、b基因在常染色體上。

小結(jié)：假設(shè)演繹法是求解生物遺傳類問題的有效方法之一,同學(xué)們在實際求解中,需要先認(rèn)真審題,再合理假設(shè),然后作出遺傳圖解,最后根據(jù)遺傳圖解來判斷假設(shè)是否正確。