Question

假說演繹、建立模型與類比推理等是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法．利用假說演繹法，孟德爾發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律；利用建立模型法，沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)；利用類比推理，薩頓提出基因位于染色體上的假說．分析回答下列問題：
（1）孟德爾以黃色圓粒純種豌豆和綠色皺粒純種豌豆做親本，分別設(shè)計(jì)了純合親本的雜交、F1的自交、F1測交三組實(shí)驗(yàn)，按照假說演繹法，包括“分析現(xiàn)象一作出假設(shè)一檢驗(yàn)假設(shè)一得出結(jié)論”，最后得出了基因的自由組合定律．
①孟德爾在基因的自由組合定律中提出的解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“假說”是

 

．
②孟德爾三組雜交實(shí)驗(yàn)中，在現(xiàn)象分析階段完成的實(shí)驗(yàn)是

 

；在檢驗(yàn)假設(shè)階段完成的實(shí)驗(yàn)是

 

．
（2）模型主要包括物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型等，沃森和克里克所建立的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是

 

模型．包含有n個(gè)脫氧核苷酸的DNA分子片段，理論上最多可排列出

 

種脫氧核苷酸序列．
（3）利用類比推理，薩頓提出基因位于染色體上的假說，提出該假說的理由是

 

．請你運(yùn)用類比推理的方法，推斷基因與DNA長鏈的關(guān)系是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用,DNA分子結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

專題：

分析：閱讀題干可知，本題涉及的知識(shí)有孟德爾的雜交實(shí)驗(yàn)、沃森和克里克的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)和薩頓的基因位于染色體上的假說，明確知識(shí)點(diǎn)，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）孟德爾在基因的自由組合定律中提出的解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的“假說”是F₁形成配子時(shí)，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合，并且F₁產(chǎn)生4種比例相等的配子；在現(xiàn)象分析階段完成的實(shí)驗(yàn)是純合的親本雜交和F₁的自交；在檢驗(yàn)假設(shè)階段完成的實(shí)驗(yàn)是對F₁進(jìn)行測交．
（2）沃森和克里克所建立的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是物理模型．由于構(gòu)成DNA的脫氧核苷酸有4種，且有n個(gè)脫氧核苷酸即

n

2

對，所以包含有n個(gè)脫氧核苷酸的DNA分子片段，理論上最多可排列出4^（n/2）種脫氧核苷酸序列．
（3）通過觀察減數(shù)分裂過程中染色體的行為，運(yùn)用類比推理法，薩頓推斷染色體與基因有明顯的平行關(guān)系．同樣可以推斷基因是DNA上的片段，即不同的基因是DNA長鏈上不同的片段．
故答案為：
（1）①F₁形成配子時(shí)，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合；F₁產(chǎn)生4種比例相等的配子  
②純合的親本雜交和F₁的自交        F₁的測交
（2）物理  　4^（n/2）
（3）基因與染色體行為存在明顯的平行關(guān)系    不同的基因也許是DNA長鏈上不同的片段

點(diǎn)評：本題考查人類對遺傳物質(zhì)的探索過程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．