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2019-2020年高中生物復習精講精練（課題98）：解題的基本思路實驗設(shè)計 新人教版 【考綱要求】能對一些簡單的實驗方案進行設(shè)計并作出恰當?shù)脑u價和修正。獲取信息的能力：1、能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學知識解決相關(guān)的生物學問題。2、關(guān)注對科學、技術(shù)和社會發(fā)展有重大影響和意義的生物學新進展以及生物科學發(fā)展史上的重要事件。綜合運用能力：理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題。 【知識梳理】 一、該類試題題材來源廣泛，通常是一些簡單的生物學原理和生命現(xiàn)象的驗證（如物質(zhì)的運輸，酶促反應(yīng)及其特點，水和無機鹽的吸收與作用，光合作用與呼吸作用的條件與產(chǎn)物及其變化，激素的生理作用，遺傳實驗，環(huán)境條件對生物生命活動的影響等）對知識的要求很低（范圍可拓展至初中或大學，但無知識障礙），一般給出實驗?zāi)康?，一部分或全部的實驗條件，要求設(shè)計一種簡單的實驗方案來達到實驗?zāi)康?、預期將產(chǎn)生的結(jié)果并能作出相應(yīng)的分析；除考查中學生物實驗基本原理和基本技能運用能力外，重點考查學生的分析能力、理解能力、信息處理能力、語言文字表達能力、開拓創(chuàng)新能力，即考查學生的綜合能力。 二、解題的基本思路 （一）明確實驗?zāi)康模鞔_該實驗要驗證的內(nèi)容），如果是未學過的（未知的）生物學現(xiàn)象還需提出假設(shè)； （二）分析實驗原理； （三）分析給定的已知條件（如果條件不足，須補充相應(yīng)的條件），確定實驗組與對照組，排出合理、簡單可行的實驗步驟（即實驗方案）；注意常用的實驗方法：對比（對照）實驗。 1、須設(shè)置對照組。 2、遵循單一變量原則。注意嚴格控制無關(guān)變量（即除實驗研究的一項差異外，其他實驗條件都須相同），排除一切干擾因素。 （四）預期實驗結(jié)果，有些實驗可能有多種結(jié)果，盡量考慮全面；在多組比較的實驗中還須設(shè)計結(jié)果記錄表； （五）分析并得出相應(yīng)的結(jié)論；有些實驗結(jié)果需用曲線或圖進行表達。 【高考模擬】 1、（xx全國卷Ⅱ31）某種植物塊根的顏色由兩對自由組合的基因共同決定。只要基因R存在，塊根必為紅色，rrYY或rrYy為黃色，rryy為白色；在基因M存在時果實為復果型，mm為單果型?，F(xiàn)要獲得白色塊根、單果型的三倍體種子。 （1）請寫出以二倍體黃色塊根、復果型（rrYyMm）植株為原始材料，用雜交育種的方法得到白色塊根、單果型三倍體種子的主要步驟。 ①二倍體植株（rrYyMm）自交，得到種子； ②從自交后代中選擇白色塊根、單果型的二倍體植株，并收獲其種子（甲）； ③播種種子甲，長出的植株經(jīng)秋水仙素處理得到白色塊根、單果型四倍體植株，并收獲其種子（乙）； ④播種甲、乙兩種種子，長出植株后，進行雜交，得到白色塊根、單果型三倍體種子。（若用遺傳圖解答題，合理也給分） （2）如果原始材料為二倍體紅色塊根、復果型的植株，你能否通過雜交育種方法獲得白色塊根、單果型的三倍體種子？為什么？ 不一定。因為表現(xiàn)型為紅色塊根、復果型的植株有多種基因型，其中只有基因型為RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出現(xiàn)基因型為rryymm的二倍體植株。（其他合理答案也給分） 2、（xx山東理綜26）番茄（2n＝24）的正常植株（A）對矮生植株（a）為顯性，紅果（B）對黃果（b）為顯性，兩對基因獨立遺傳。請回答下列問題： （1）現(xiàn)有基因型AaBB與aaBb的番茄雜交，其后代的基因型有4種，aaBb基因型的植株自交產(chǎn)生的矮生黃果植株比例最高，自交后代的表現(xiàn)型及比例為矮生紅果︰矮生黃果＝3︰1。 （2）在AAaa雜交中，若A基因所在的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時不分離，產(chǎn)生的雌配子染色體數(shù)目為13或11，這種情況下雜交后代的株高表現(xiàn)型可能是正?；虬?。 （3）假設(shè)兩種純合突變體X和Y都是由控制株高的A基因突變產(chǎn)生的，檢測突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA，發(fā)現(xiàn)X的第二個密碼子中第二堿基由C變?yōu)閁，Y在第二個密碼子的第二個堿基前多了一個U。與正常植株相比，Y突變體的株高變化可能更大，試從蛋白質(zhì)水平分析原因：Y突變體的蛋白質(zhì)中氨基酸的改變比X突變體可能更多（或：X突變體的蛋白質(zhì)可能只有一個氨基酸發(fā)生改變，Y突變體的蛋白質(zhì)氨基酸序列可能從第一個氨基酸后都改變）。 （4）轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以使某基因在植物體內(nèi)過量表達，也可以抑制某基因表達。假設(shè)A基因通過控制赤霉素的合成來控制番茄的株高，請完成如下實驗設(shè)計，以驗證假設(shè)是否成立。 ①實驗設(shè)計：（借助轉(zhuǎn)基因技術(shù)，但不要求轉(zhuǎn)基因的具體步驟） a、分別測定正常與矮生植株的赤霉素含量和株高。 b、通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，一是抑制正常植株A基因的表達，二是使A基因在矮生植株過量表達。 c、測定兩個實驗組植株的赤霉素含量和株高。 ②支持上述假設(shè)的預期結(jié)果：與對照比較，正常植株在A基因表達被抑制后，赤霉素含量降低，株高降低；與對照比較，A基因在矮生植株中過量表達后，該植株赤霉素含量增加，株高增加。 ③若假設(shè)成立，據(jù)此說明基因控制性狀的方式：基因通過控制酶的合成來控制代謝途徑，進而控制生物性狀。 答案二：b.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，抑制正常植株A基因的表達，測定其赤霉素含量和株高。c.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，使A基因在矮生植株過量表達，測定其赤霉素含量和株高。 3、（xx寧夏理綜29）已知貓的性別決定為XY型，XX為雌性，XY為雄性。有一對只存在于X染色體上的等位基因決定貓的毛色，B為黑色，b為黃色，B和b同時存在時為黃底黑斑。 請回答（只要寫出遺傳圖解即可）： （1）黃底黑斑貓和黃色貓交配，子代性別和毛色表現(xiàn)如何？ （2）黑色貓和黃色貓交配，子代性別和毛色表現(xiàn)如何？