例谈应用假设演绎法解生物遗传类问题的策略

■刘太华

高中生物是一门理性的学科,要求同学们具备一定的推理判断、分析归纳、数学计算等理性思维能力,尤其是在解答生物遗传类问题时,同学们必须在完成对题意的观察和分析的基础上,先通过合理地推理和想象,提出解释问题的某种假说；再根据假说进行演绎推理；最后通过实验检验演绎推理的结论,判断假说的正确性。这种被称为假设演绎法的解题方法是解决生物遗传类问题的有效方法之一。下面笔者通过实际问题的解答展现应用假设演绎法求解生物遗传类问题的步骤与策略,供同学们参考。

利用假设演绎法解生物遗传类问题的步骤：(1)仔细审题,即看清题目给出的条件和要求。(2)策划实验方案,即根据题目条件设计实验方案,以获得所希望得到的实验结果。(3)假设演绎推理,即在草稿纸上书写简要的遗传图解,预期实验可能得到的结果。(4)完成判断,即通过比较判断假设是否正确。(5)做答,即理顺解题思路,在答题纸上完成解答。

说明：在高中阶段的生物遗传类问题中,有的会给出假设,要求考生根据题意进行推理判断；有的会给出可能的实验结果,要求考生利用题目条件完成合理推理的判断过程。

例题某种鸟(雄性ZZ,雌性ZW)的羽色由两对等位基因(B、b 和D、d)控制,两对等位基因独立遗传。当B 和D 同时存在时表现为栗羽,B 存在而D 不存在时表现为黄羽,其余情况表现为白羽。为探究控制羽色的基因在染色体上的分布特点,某研究小组利用纯合亲本分别进行正反交实验,如图1所示。

图1

请回答：由上述实验结果推知,B 和b基因位于_____(填“常”或“Z”)染色体上,D 和d基因位于____(填“常”或“Z”)染色体上。

解析：根据题意可知,表现型与基因型之间的对应关系如表1。

表1

根据实验一(正交)：

假设1：两对基因都在常染色体上,则遗传图解如图2 所示。根据遗传图解可知,假设不成立。

图2

假设2：两对基因中的一对在常染色体上,另一对在Z染色体上。

当B、b在Z染色体上时,遗传图解如图3所示。根据遗传图解可知,假设不成立。

图3

当D、d在Z染色体上时,遗传图解如图4所示。根据遗传图解可知,假设成立。

图4

综上所述,可以确定D、d基因在Z 染色体上,B、b基因在常染色体上。

小结：假设演绎法是求解生物遗传类问题的有效方法之一,同学们在实际求解中,需要先认真审题,再合理假设,然后作出遗传图解,最后根据遗传图解来判断假设是否正确。