Question

假说演绎、建立模型与类比推理等是现代科学研究中常用的一种科学方法。利用假说演绎法，孟德尔发现了两大遗传定律；利用建立模型法，沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构；利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说。分析回答下列问题：
（1）孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆做亲本，分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、F1测交三组实验，按照假说演绎法，包括“分析现象一作出假设一检验假设一得出结论”，最后得出了基因的自由组合定律。
①孟德尔在基因的自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是
                                                          。(2分)
②孟德尔三组杂交实验中，在现象分析阶段完成的实验是    ；在检验假设阶段完成的实验是                                            。
（2）模型主要包括物理模型、数学模型、概念模型等，沃森和克里克所建立的DNA双螺旋结构模型是    模型。包含有n个脱氧核苷酸的DNA分子片段，理论上最多可排列出    种脱氧核苷酸序列。
（3）利用类比推理，萨顿提出基因位于染色体上的假说，提出该假说的理由是                                 。请你运用类比推理的方法，推断基因与DNA长链的关系是                                       。

Answer 1

（1）①F₁形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合；F₁产生4种比例相等的配子（2分） ②纯合的亲本杂交和F₁的自交   F₁的测交（2) 物理 　4^(n/2）
（3）基因与染色体行为存在明显的平行关系 不同的基因也许是DNA长链上不同的片断（说法正确即可）

解析试题分析：（1）①孟德尔在基因的自由组合定律中提出的解释实验现象的“假说”是：F₁形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合；F₁产生4种比例相等的配子。②孟德尔将纯合的亲本杂交和F₁的自交 ，根据子代性状分离比提出问题，作出假设，再设计F₁的测交验证假设。
（2）沃森和克里克所建立的DNA双螺旋结构模型是物理模型。含有n个脱氧核苷酸的DNA分子片段，每条链有n/2个脱氧核苷酸，故理论上最多可排列出4^(n/2）种脱氧核苷酸序列。
(3)萨顿观察蝗虫减数分裂，发现基因和染色体行为存在明显的平行关系 ，在此基础上提出基因在染色体上。因为DNA在染色体上，一条染色体有多个基因，故推断不同的基因也许是DNA长链上不同的片断。
考点：本题考查现代科学研究中常用的科学方法相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法能力。