2023年高中生物复习精讲精练课题98解题的基本思路实验设计新人教版.docx

课题98：实验设计——解题的根本思路 【考纲要求】能对一些简单的实验方案进行设计并作出恰当的评价和修正。获取信息的能力：1、能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。2、关注对科学、技术和社会开展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科学开展史上的重要事件。综合运用能力：理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。 【知识梳理】 一、该类试题题材来源广泛，通常是一些简单的生物学原理和生命现象的验证〔如物质的运输，酶促反响及其特点，水和无机盐的吸收与作用，光合作用与呼吸作用的条件与产物及其变化，激素的生理作用，遗传实验，环境条件对生物生命活动的影响等〕对知识的要求很低〔范围可拓展至初中或大学，但无知识障碍〕，一般给出实验目的，一局部或全部的实验条件，要求设计一种简单的实验方案来到达实验目的、预期将产生的结果并能作出相应的分析；除考查中学生物实验根本原理和根本技能运用能力外，重点考查学生的分析能力、理解能力、信息处理能力、语言文字表达能力、开拓创新能力，即考查学生的综合能力。 二、解题的根本思路 〔一〕明确实验目的〔明确该实验要验证的内容〕，如果是未学过的〔未知的〕生物学现象还需提出假设； 〔二〕分析实验原理； 〔三〕分析给定的条件〔如果条件缺乏，须补充相应的条件〕，确定实验组与对照组，排出合理、简单可行的实验步骤〔即实验方案〕；注意常用的实验方法：比照〔对照〕实验。 1、须设置对照组。 2、遵循单一变量原那么。注意严格控制无关变量〔即除实验研究的一项差异外，其他实验条件都须相同〕，排除一切干扰因素。 〔四〕预期实验结果，有些实验可能有多种结果，尽量考虑全面；在多组比拟的实验中还须设计结果记录表； 〔五〕分析并得出相应的结论；有些实验结果需用曲线或图进行表达。 【高考模拟】 1、〔2023全国卷Ⅱ31〕某种植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定。只要基因R存在，块根必为红色，rrYY或rrYy为黄色，rryy为白色；在基因M存在时果实为复果型，mm为单果型。现要获得白色块根、单果型的三倍体种子。 〔1〕请写出以二倍体黄色块根、复果型〔rrYyMm〕植株为原始材料，用杂交育种的方法得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤。 ①二倍体植株〔rrYyMm〕自交，得到种子； ②从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株，并收获其种子〔甲〕； ③播种种子甲，长出的植株经秋水仙素处理得到白色块根、单果型四倍体植株，并收获其种子〔乙〕； ④播种甲、乙两种种子，长出植株后，进行杂交，得到白色块根、单果型三倍体种子。〔假设用遗传图解答题，合理也给分〕 〔2〕如果原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株，你能否通过杂交育种方法获得白色块根、单果型的三倍体种子？为什么？ 不一定。因为表现型为红色块根、复果型的植株有多种基因型，其中只有基因型为RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出现基因型为rryymm的二倍体植株。〔其他合理答案也给分〕 2、〔2023山东理综26〕番茄〔2n＝24〕的正常植株〔A〕对矮生植株〔a〕为显性，红果〔B〕对黄果〔b〕为显性，两对基因独立遗传。请答复以下问题： 〔1〕现有基因型AaBB与aaBb的番茄杂交，其后代的基因型有4种，aaBb基因型的植株自交产生的矮生黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为矮生红果︰矮生黄果＝3︰1。 〔2〕在AA×aa杂交中，假设A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不别离，产生的雌配子染色体数目为13或11，这种情况下杂交后代的株高表现型可能是正常或矮生。 〔3〕假设两种纯合突变体X和Y都是由控制株高的A基因突变产生的，检测突变基因转录的mRNA，发现X的第二个密码子中第二碱基由C变为U，Y在第二个密码子的第二个碱基前多了一个U。与正常植株相比，Y突变体的株高变化可能更大，试从蛋白质水平分析原因：Y突变体的蛋白质中氨基酸的改变比X突变体可能更多〔或：X突变体的蛋白质可能只有一个氨基酸发生改变，Y突变体的蛋白质氨基酸序列可能从第一个氨基酸后都改变〕。 〔4〕转基因技术可以使某基因在植物体内过量表达，也可以抑制某基因表达。假设A基因通过控制赤霉素的合成来控制番茄的株高，请完成如下实验设计，以验证假设是否成立。 ①实验设计：〔借助转基因技术，但不要求转基因的具体步骤〕 a、分别测定正常与矮生植株的赤霉素含量和株高。 b、通过转基因技术，一是抑制正常植株A基因的表达，二是使A基因在矮生植株过量表达。 c、测定两个实验组植株的赤霉素含量和株高。 ②支持上述假设的预期结果：与对照比拟，正常植株在A基因表达被抑制后，赤霉素含量降低，株高降低；与对照比拟，A基因在矮生植株中过量表达后，该植株赤霉素含量增加，株高增加。 ③假设假设成立，据此说明基因控制性状的方式：基因通过控制酶的合成来控制代谢途径，进而控制生物性状。 答案二：b.通过转基因技术，抑制正常植株A基因的表达，测定其赤霉素含量和株高。c.通过转基因技术，使A基因在矮生植株过量表达，测定其赤霉素含量和株高。 3、〔2023宁夏理综29〕猫的性别决定为XY型，XX为雌性，XY为雄性。有一对只存在于X染色体上的等位基因决定猫的毛色，B为黑色，b为黄色，B和b同时存在时为黄底黑斑。 请答复〔只要写出遗传图解即可〕： 〔1〕黄底黑斑猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？ 〔2〕黑色猫和黄色猫交配，子代性别和毛色表现如何？