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1理科综合生物实验部分（10）高三生物实验专题复习资料汇编(三)8.2．补充设计：试题明确给出了试验目的、原理和部分设计步骤，要求把其他步骤补充完整。8.2.1：验证性实验的补充设计例1：（2001年高考）有人设计了下列实验，试图证明“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输（如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输）”。一、材料用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等二、方法步骤与结果（一）制备琼脂块（二）取一段胚芽鞘中间部分，上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。（三）取步骤（二）下面琼脂块（a）的部分放在去尖的胚芽鞘一侧三、结论：以上实验证明了“生长素（IAA）在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输”。我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。补充方法、步骤与结果（一）：（4分）另取一段胚芽鞘中间部分倒放。上面放含IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块。补充方法、步骤与结果（二）：（4分）取补充步骤（一）下面琼脂块（b）的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧，一段时间后观察，胚芽鞘不向对侧弯曲。例2.植物开花受开花激素的影响。下图所示光周期（日照长短）诱导植物开花激素的产生以及影响开花的实验．图中植物去掉了顶端的全部叶子，A、D植株分别接受长日照、短日照;B、C植株方框内为受短日照处理的部位。（l）、对照实验A、D可说明该植物属于（长日植物、短日植物）。含IAA琼脂顶端基端琼脂块（a）过一段时间后含IAA琼脂顶端基端空白琼脂过一段时间后含适宜浓度IAA的琼脂块qiongzhikuai空白琼脂块2（2）根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容：(3)根据以上所有实验得出的结论:。（4）借鉴“生长素的发现”的科学实验方法，设计一个简单的模拟实验，证明B株产生的开花激素可使A株条件下的同种植物开花：第一步：切取一小段B株带叶枝条放置在琼脂块上一段时间；第二步；。预期结果：。对照实验：。预期结果：。答案．（l）短日植物。（2）根据B、C实验，填写实验报告表中的有关内容：(3)短日照诱导该植物的叶产生开花激素促进其开花。（4）第二步；A株光照条件不变，剪掉部分叶的叶片，并在叶柄切口上放置上述琼脂块。预期结果：A株植物开花。对照实验：另取一株与A株条件、大小和长势相同的同种植物植株，剪掉部分叶的叶片，并在叶柄切口上放置未经处理的琼脂块。预期结果：不开花。8.2.2：探究性实验的补充设计例1：生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某种调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖，为探究调控基因是存在于细胞质还是细胞核上，科研人员做了如下实验设计：测试项目结果分析感受光周期的部位（叶或顶端）接受诱导产生开花激素的部位（叶或顶端）开花激素作用的部位（叶或顶端）测试项目结果分析感受光周期的部位（叶或顶端）叶接受诱导产生开花激素的部位（叶或顶端）叶开花激素作用的部位（叶或顶端）顶端3根据以上思路，请继续完成下列实验设计方案：A．实验方案：（实验提示：癌细胞能传代培养，细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求．）①用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞。②分别使单个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离。③。④取2只培养瓶编号甲、乙，各加入等量的培养液。⑤。⑥。B．预期实验结果及结论：①。②。③。答案．③取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙。④取2只培养瓶编号甲、乙，各加入等量的培养液。⑤分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙丙只培养瓶中，进行细胞培养。⑥分别观察甲、乙培养瓶中的细胞增殖情况和形态。B．预期实验结果及结论：①若甲瓶中的细胞（或重组甲细胞分裂产生的细胞）增殖较快，形态发生明显变化，则调控基因存在细胞核中。②若乙瓶中的细胞（或重组乙细胞分裂产生的细胞）增殖较快，形态发生明显变化，则调控基因存在细胞质中。③若甲、乙瓶中的细胞（或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞）增殖都较快，形态均发生明显变化，则调控基因可能同时存在细胞核和细胞质中。例2：(2003广东高考)某实验小鼠适宜生活在25℃左右的环境中，为探究低于适宜温宫颈癌细胞单个癌细胞单个肝脏细胞小鼠肝脏肝细胞核癌细胞质癌细胞核肝细胞质①胰蛋白酶处理②核质分离③4度的环境(如lO℃)对小鼠能量代谢的影响(能量代谢的强弱用单位时间的耗氧量表示)，请依据所给的实验装置(如图)、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，继续完成探究实验，预测可能的实验结果和结论，并回答问题。实验室温度：25℃左右材料和用品：小鼠、冰袋、秒表等方法和步骤：步骤1：将小鼠放入广口瓶的笼子内，加塞密闭。打开夹子（A）、（B）、（C），片刻后关闭夹子（B），用注射器抽取10ml氧气备用。关闭夹子（C），打开夹子（B），使水检压计液面左右平齐。步骤2：——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————；步骤3：——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————；结果预测和结论：①————————————————————————————————————————————————；②——————————————————————————————————————————————————————————；③—————————————————————————————————————————————————————————。该实验最可能的结果和结论是——————————————————————————————————；原因是————————————————————————————————————————————————————。解析：本题属探究性实验类题目，所探究的问题是：温度影响动物代谢，当环境温度偏离适宜温度时，在一定范围内动物会通过代谢调节体温。本实验的假设是：环境中温度发生变化时会使小鼠的代谢发生改变，从而维持体温恒定。代谢的强弱，可通过单位时间内耗氧量高低变化反映出来，因而通过测定小鼠25℃（适宜温度）与10℃条件下耗氧量所需时间，就可推测代谢状况。本实验需对结果进行讨论，即①若25℃下耗5mLO2所需时间大于10℃下消耗等量氧所需时间表明什么？②如果25℃下耗5mLO2所需时间与10℃下耗等量O2所需时间相同表明什么？③若时间值25℃小于10℃时又表明什么？答案：步骤2：待小鼠安静后，关闭夹子（A），记下时间，将注射器向前推进5毫升（推进数量合理即可），水检压计液面左侧升高，关闭夹子（B），待水检压计的液面左右平齐时，记录时间。得到在25℃环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间5步骤3；将冰袋放在广口瓶周围，调节距离，使瓶内温度稳定在10℃，待小鼠安静后，重复步骤1、2中的有关操作。得到在10℃环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间结果预测和结论：①消耗5毫升氧气所用的时间10℃少于25℃，说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时，能量代谢会加强②消耗5毫升氧气所用的时间10℃多于25℃，说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时，能量代谢会减弱③消耗5毫升氧气所用时间10℃等于25℃，说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时，能量代谢不受影响最可能的结果和结论是：消耗5毫升氧气所用的时间10℃少于25℃，说明小鼠的生活环境从25℃降为10℃时，能量代谢会加强因为小鼠是恒温动物，在10℃比25℃下维持体温所消耗的能量多【思维拓展】本题若改为验证性实验，则问题应如何提出？结果预测和结论如何？（提示：若改为验证性实验，问题应为：低温环境中小鼠代谢活动应加强，结果预测应为10℃时耗氧量应大于25℃时耗氧量，结论为：低温状况下小鼠代谢活动会加强）例3.（9分）为研究胰腺分泌活动的调节机制，研究人员做了下列实验：实验一：刺激通向胰腺的神经，胰液分泌量增加实验二：切断通向胰腺的所有神经，当食物经胃进入十二指肠时，胰液分泌量增加实验三：切断动物的胰腺神经后，从另一些动物的胃中取出部分被消化了的食物，取出少量直接导入胰腺神经已被切断的实验动物的十二指肠中，结果发现胰液大量分泌实验四：把一些相同的食物成分不经过胃直接引入切断了胰腺神经的动物的十二指肠中，结果胰液分泌不增多（1）分析上述实验，你认为胰液的分泌是如何调控的？（2）研究人员接着探究能促进胰液分泌的具体化学物质，他们分析胃内容物成分，分离提纯，单独刺激小肠观察胰液分泌情况。发现用少量盐酸刺激小肠，被切断胰腺神经的胰腺分泌胰液增加。为进一步确定，是盐酸还是盐酸刺激产生的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质，请你继续完成具体探究，并预期实验结果。续做实验步骤：①取6只生长发育状况一致的小鼠，饥饿两天，用少量盐酸刺激小肠，收集小肠内容物，除去大分子杂质，得到盐酸刺激小肠产生的分泌物。②，随机分成A、B、C三组，每组2只。③向A组小鼠血液注入2ml稀盐酸；向B组小鼠血液注入；向C组小鼠血液注入。④观察胰液分泌情况，分析并得出结论。实验预测及结论：①；②；6③；④。答案、（9分）（1）胰液分泌受神经支配；胰液分泌也受体液调节，来自胃内的某些物质能促进胃液分泌。（2分）（2）②切断6只小鼠通向胰腺的所有神经③2ml小肠分泌物2ml蒸馏水实验预测及结论：①若A、C组小鼠胰液分泌量基本相等，则盐酸不是促进胰液分泌的化学物质。②若A组小鼠胰液分泌量大于C组，则盐酸是促进胰液分泌的化学物质。③若B、C组小鼠胰液分泌量基本相等，则盐酸刺激的小肠分泌物不是促进胰液分泌的化学物质。④若B组小鼠胰液分泌量大于C组，则盐酸刺激的小肠分泌物是促进胰液分泌的化学物质。例4(2005广东高考)．荔枝是著名的岭南佳果。其果皮中存在多酚氧化酶，多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一。褐变的发生严重影响了荔枝的保鲜效果。果皮褐变面积百分率，常作为荔枝保鲜效果的指标。在不考虑其它因素影响褐变的前提下，利用上述现象，以荔枝果皮褐变面积百分率为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计了一个实验，旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。(1)请补充下列实验设计中空缺的内容：①设计温度梯度：5℃、lO℃、15℃、20℃、25℃、30℃②确定测量指标：荔枝果皮褐变面积百分率；③选择同一品种、和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分成__________组，每组数量，装入保鲜袋并作好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中。④经过5天后，取出荔枝果实．测定并记录褐变面积。（2）请据右图分析实验结果：(3)请结合上述实验结果，指出对荔枝具有较好保鲜效果所需的温度范围。(4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变，请据此分析要选择无机械损伤的荔枝果实为实验材料的原因：(5)在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下，荔枝果皮不会发生褐变，可否在此条件下贮藏荔枝?为什么?(6)除上述温度、氧和机械损伤以外，还有哪些因素影响果蔬保鲜效果，请提出两种相应的保鲜措施。7答案．(1)③大小，相等，（2）在5～30℃范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加，表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强(3)5～15℃。(4)机械损伤的荔枝易发生褐变，从而影响实验结果的准确性。(5)不可以。因为在完全无氧条件下，果实的有氧呼吸停止，但无氧呼吸明显加强，造成酒精的大量积累，从而对细胞造