“假說—演繹法”解遺傳學題目例析

張棟

【關鍵詞】 生物教學;遺傳學題目;假說—演繹法;解答

【中圖分類號】 G633.9 【文獻標識碼】 A

【文章編號】 1004—0463（2015）24—0122—01

“假說—演繹法”是現代科學研究中常用的一種科學方法，它研究問題的基本流程為：觀察分析→提出問題→假說解釋→演繹推理→實驗驗證→總結規律。生物遺傳學中孟德爾的分離定律、自由組合定律以及摩爾根伴性遺傳現象的發現均是通過該方法取得成功的。下面，筆者列舉實例，談談如何利用該方法解答遺傳學問題。

一、孟德爾用假說演繹法進行遺傳規律研究的過程

1. 進行一對相對性狀的雜交實驗，觀察實驗現象，發現問題

（1）為什么F1只表現出了一個親本的性狀？

（2）為什么F2出現了3：1的性狀分離比？

2. 對發現問題提出假說，并按照假說予以演繹推理解釋現象

由此可見，F2性狀表現及比例為3高∶1矮。

3. 通過實驗對自己的假說演繹推理進行驗證

測交結果性狀表現及比例為1高∶1矮，證明假說成立。

4. 總結規律，得出結論——“分離定律”。

二、運用假說演繹法解遺傳學題目的常規思路

在解決一些遺傳學題目時，我們完全可以參照孟德爾發現遺傳定律時采用的“假說—演繹法”思路來解題，特別是遺傳過程中遺傳方式的推斷類題目用這一方法來解決，思路清晰，可少走彎路，達到事半功倍的效果。常規解題思路如下：

1. 根據題設中的要求先提出合理的假說。

2. 根據假說對題目中的遺傳現象按題設要求進行演繹推理。

3. 將演繹推理結果與題目中的實驗結果相對比。

4. 解決問題：與實驗結果相符的假說正確，反之錯誤。

三、典題例析

例 已知果蠅長翅和小翅、紅眼和棕眼各為一對相對性狀，分別受一對等位基因控制，且兩對等位基因位于不同的染色體上。為了確定這兩對相對性狀的顯隱性關系，以及控制它們的等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上（表現為伴性遺傳）。某同學讓一只雌性長翅紅眼果蠅與一雄性長翅棕眼果蠅雜交，發現子一代中表現型及其分離比為長翅紅眼：長翅棕眼：小翅紅眼：小翅棕眼=3∶3∶1∶1。

回答下列問題：

（1）在確定性狀顯隱性關系及相應基因位于何種染色體上時，該同學先分別分析翅長和眼色這兩對性狀的雜交結果，再綜合得出結論。這種做法所依據的遺傳學定律是 。

（2）通過上述分析，可對兩隊相對性狀的顯隱性關系及其等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上進行多種合理的假設，其中的兩種假設分別是：翅長基因位于常染色體上，眼色基因位于X染色體上，棕眼對紅眼為顯性：翅長基因和眼色基因都位于常染色體上，棕眼對紅眼為顯性。那么，除了這兩種假設外，這樣的假設還有 種。

（3）如果“翅長基因位于常染色體上，眼色基因位于X染色體上，棕眼對紅眼為顯性”的假設成立，則理論上，子一代長翅紅眼果蠅中雌性個體所占比例為 ，子一代小翅紅眼果蠅中雄性個體所占比例為 。

解析：本題的整個設置完全是遵循“假說—演繹法”的思路展開的，要求考生根據題干中的遺傳現象進行假說，推導出可能有6種雜交組合，并能夠一一分析出來。

（1）從題意分析可知，兩對相對性狀的遺傳分析是從一對相對性狀分析考慮的。分別就翅長和眼色兩個性狀分析，故符合孟德爾的一對相對性狀的分離定律。當兩對相對性狀的組合也就是自由自合定律的分析特征了，故依據的是基因分離定律和基因的自由自合定律（或自由組合定律）。（2）依題意，假設翅長用（A ，a），眼色用（B，b）表示，從子一代分離比可以看出長翅為顯性;第一種♀AaXbXb ×♂AaXBY;第二種 ♀Aabb ×♂AaBb;第三種♀AaXBXb ×♂AaXbY;第四種♀AaBb ×♂Aabb;第五種 ♀AaXbXb ×♂AaXBYb;第六種♀AaXBXb ×♂AaXbYb;因此除題意中的2種外，還有四種假設。（3）依題意，假設翅長用（A ，a），眼色用（B，b）表示，且A長翅為顯性，B棕眼為顯性，則由（AA∶2Aa∶aa）（XBXb+XbY）可知，子一代的長翅紅眼的沒有雌性個體故占比例為0;而小翅紅眼果蠅全部都是雄性個體故所占比例為1。

編輯：謝穎麗