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1、实验设计练 ( 一) 1. (2018河北承徳一屮第三次月考,29)下面是兴趣小组为探究某种流感病毒的遗传物质是DNA还是 RNA设计的实验步骤，请将其补充完整。 (1)实验目的 : 略。 (2)材料用具 : 显微注射器，该流感病毒的核酸提収液，猪胚胎干细胞,DNA水解輛和RNA水解輛等。 (3)实验步骤 : 笫一步 : 把该流感病毒核酸提収液分成相同的A、B、C三 组， _ 第二步 : 取等量的猪胚胎干细胞分成三组，用显微镜注射技术分別把A、B、C三组处理过的核酸提取 液注射到三组猪胚胎干细胞屮。 第三步 : 将三组猪胚胎干细胞放在相同且适宜的环境中培养一段时间，然后从培养好的猪胚胎干细胞中
2、 抽収样品，检测是否有该流感病毒产生。 (4)请预测结果及结论： 一 f f 若A、B、C三组均出现该流感病毒，则该流感病毒的遗传物质既不是DMA也不是RNA。 答案：( 3)分別用等量的相同浓度的D7A水解酶、RNA水解酶处理A、B两组核酸提取液 ,C组不做处 理 (4)若A、C两组出现该流感病毒 ,B组没有出现 , 则该流感病毒的遗传物质是RNA 若B、C两组出现该流感病毒 ,A组没有出现 , 则该流感病毒的遗传物质是DNA 解析: 病毒是由蛋白质外壳和核酸组成的，核酸是遗传物质，核酸包括DNA和RNA两类，根据题目要 求探究的问题及给予的材料、试剂分析可知，实验屮分别利用DMA水解酶、R
3、NA水解酶处理该病毒 核酸提取液，然后再注射到猪胚胎干细胞屮培养，由于酶具有专一性，可根据培养后是否检测到该流 感病毒來判断其核酸类型。 2.某禾本科植株抗倒伏与易倒伏(A/小、阔叶与窄叶(B/b)、籽粒饱满与籽粒皱缩(C/c)是三対相对性 状。为了确定这三対等位基因在同源染色体上的位置，某研究小组进行如下实验，结果如图所示。回 答下列问题。 P抗倒伏窄叶籽粒饱满X易倒伏阔叶籽粒皱缩 抗倒伏阔叶籽粒饱满91易倒伏阔叶籽粒饱满44抗倒伏窄叶籽粒饱满45 |T2 抗倒伏阔叶易倒伏阔叶 抗倒伏窄叶 籽粒皱缩31籽粒皱缩15籽粒皱缩16 _ ；“籽粒饱满与籽粒皱缩”与“抗倒伏与易倒伏”满足基因自由组合
4、定律，理由是 (2)该植株种皮相关性状受R/r控制，其中R_表现为厚种皮 ,rr表现为薄种皮，若不含有R或r基因 , 则 表现为无种皮 , 现有纯合的厚种皮籽粒饱满植株、无种皮籽粒饱满植株、无种皮籽粒皱缩植株、薄种皮 籽粒皱缩植株，请从中选择合适的实验材料, 通过两套简单的杂交实验方案验证R/r与C/c 在两对同源染 色体上。 ( 要求: 写出实验思路、预期实验结果、得出结论) 答案:(l)A/a. B/b在一对同源染色体上，且A与b、a与B在一条染色体上 ,C/c在另外一对同源染色体上 A/a、C/c位于两对同源染色体上，且图中杂交实验Fi抗倒伏籽粒饱满：抗倒伏籽粒皱缩：易倒伏籽粒 饱满：易
5、倒伏籽粒皱缩二9 ： 3 ： 3 ： 1,满足基因的自由组合定律 (2)方案一 : 实验思路 : 収纯合的厚种皮籽粒饱满植株与薄种皮籽粒皱缩植株杂交,? 自交，统计爲植 株的表现型及其比例；预期实验结果:F?中厚种皮籽粒饱满：厚种皮籽粒皱缩：薄种皮籽粒饱满：薄种 皮籽粒皱缩二9 ：3 ：3 ：1;结论:R/r与C/c在两对同源染色体上 方案二 : 实验思路 : 取纯合的厚种皮籽粒饱满植株与薄种皮籽粒皱缩植株杂交, 与薄种皮籽粒皱缩 植株测交，统计庄植株的表现型及其比例；预期实验结果:F2中厚种皮籽粒饱满：厚种皮籽粒皱缩：薄 种皮籽粒饱满：薄种皮籽粒皱缩二1 ：1 ：1 ：1;结论:R/r与C/
6、c在两对同源染色体上解析：抗倒 伏窄叶籽粒饱满与易倒伏阔叶籽粒皱缩杂交得到F.,然后儿自交得到氏若A/a、B/b、C/c这三对等位基 因在三对同源染色体上，则F?的表现型比例应该为27：9：9：3：9：3： 3 : 1,但F2的表现型比例并不 是如此。则根据表格分析, 可推出其中有2对等位基因位于一对同源染色体上。F冲, 阔叶籽粒饱满 : 窄 叶籽粒饱满 : 阔叶籽粒皱缩 : 窄叶籽粒皱缩二135 ： 45 ： 46 ： 16, 比例接近9 ：3 ：3 ：1,说明 B/b、C/c在两对同源染色体上。抗倒伏籽粒饱满：抗倒伏籽粒皱缩：易倒伏籽粒饱满：易倒伏籽粒皱 缩二136 ： 47 ： 44 ：
7、 15,比例接近9 ： 3 ： 3 ： 1,说明A/a、C/c在两対 同源染色体上。而抗倒伏阔 叶：易倒伏阔叶：抗倒伏窄叶：易倒伏窄叶二122 ： 59 ： 61 ： 0,说明A/a. B/b在一对同源染色体 上。又由于亲本为抗倒伏窄叶籽粒饱满与易倒伏阔叶籽粒皱缩, 则说明A与b、a与B在一条染色体 上,C/c在另外一对同源染色体上。 (2)通过实验验证R/r与C/c在两対同源染色体上，可采用自交法或测交法。首先都必须先获得 RrCc的厚种皮籽粒饱满个体。因此方案一为: 収纯合的丿孚种皮籽粒饱满植株(RRCC)与薄种皮籽粒皱 缩植株(rrcc)杂交,Fi(RrCc)自交，统计F2植株的表现型及
8、其比例；若R/r与C/c在两对同源染 色体上，则遵循自由组合定律,F?屮厚种皮籽粒饱满(R C_):厚种皮籽粒皱缩(R_cc):薄种皮籽粒饱满 (rrC_):薄种皮籽粒皱缩(rrcc)二9 ： 3 ： 3 ： 1。方案二 : 实验思路 : 取纯合的厚种皮籽粒饱满植株 (RRCC)与薄种皮籽粒皱缩植株(rrcc)杂交,F】(RrCc)与薄种皮籽粒皱缩植株(rrcc)测交，统计F2植株 的表现型及其比例 ; 若R/r与C/c在两对同源染色体上，则遵循自由组合定律,F2中厚种皮籽粒饱满 (RrCc):厚种皮籽粒皱缩(Rrcc):薄种皮籽粒饱满(rrCc):薄种皮籽粒皱缩(rrcc)二1 ：1 ：1
9、：1。 3.生长素 ( 删味乙酸 ) 在植物体内的代谢过程如图1所示，图屮的口引味乙酸氧化酶是- 种含铁蛋白。 已知促进U引味乙酸的合成和抑制U引味乙酸的分解均能使生长素的含量增加。赤霉素广泛存在于高 等植物体内，它可以通过提高生长素含量间接促进植物生长。假设赤霉素在植物体内不会既促进生长 素合成，又抑制生长素分解。请利用图2所示的比较胚芽鞘尖端生长素含量的方法，利用燕麦幼苗， 完全培养液，缺铁培养液、赤霉素溶液(以上溶液浓度均适宜 ) ，蒸镭水和琼脂块等药品材料，设计实 验以探究赤霉素提高生长素含量的机理。请简要写出实验思路、预期结果及结论。 口引喙 +丝氨酸 I色氨酸合成酶色氨酸 I冏I唏
10、乙酸合成酶 叼I喙乙酸 I円I嗥乙酸氧化 酶 I (含铁蛋白 ) 氧化产物 图1 (1)实验思路 : (2)预期实验结果及结论： ( 提示: 培养实验包括1、2、3、4四个组別，比较含量实验分甲、乙两个组别) 答案：( 1)培养实验分四个组别。笫1组和笫2组将数量、生长状况相同的燕麦幼苗放入等量且适量的 完全培养液中；第3组和第4组将数量、生长状况相同的燕麦幼苗放入等量且适量的缺铁培养液中。 第1组和第3组幼苗喷洒适量蒸憎水，第2组和第4组幼苗喷洒等量赤霉素溶液。培养一段 1号幼苗2 号幼苗 图2 时间后，进行图2所示比较胚芽鞘尖端生长素含量的处理，其中比较1组和2组幼苗的为甲组，比较 3组和
11、4组幼苗的为乙组。观察甲、乙两组去尖端胚芽鞘弯曲的情况 （2）实验结果及结论：甲组去尖端胚芽鞘弯向1组对应一侧，乙组去尖端胚芽鞘直立生长，则 赤 霉素通过抑制生长素的分解I可接促进生长。甲组去尖端胚芽勒弯向1组对应一侧，乙组去尖端胚 芽 勒弯向3组对应一侧，则赤霉素通过促进生长素合成间接促进生长解析 : 解决本题实验设计思路的 关键是要确定实验要达到的两个实验目的; 英次应结合实验设计应遵循的对照性原则和单一变量原 则，充分合理利用所给的实验材料和图2对实验后生长素含量的观察指标进行思考。 本实验目的是探究赤霉素提高生长素含量的机理，结合题意可知“赤霉素在植物体内不会既促进 生长素合成，又抑制生长素分解”。所以实验应分两个目的分别设置対照实验: 一个对照实验证明赤 霉素单独促进生长素合成（实验组喷洒赤霉素溶液, 对照组喷洒等量蒸憎水）；另一个对照实验证明 赤霉素单独抑制生长素分解（实验组是缺铁的培养液屮，对照组是完全培养液屮）。对此根据实验设 计应遵循的对照性原则和单一变量原则，思路、结果、结论见答案：。