8.2.補充設計:
試題明確給出了試驗目的、原理和部分設計步驟,要求把其他步驟補充完整。
8.2.1:驗證性實驗的補充設計
例1:(2001年高考)有人設計了下列實驗,試圖證明“生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運輸,主要是從植物體形態(tài)學上端(頂端)向下端(基端)運輸,而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸(如生長素只能從胚芽鞘的上端向下端運輸)”。
一、材料用具:胚芽鞘、瓊脂、刀片等
二、方法步驟與結(jié)果
(一) 制備瓊脂塊
(二)取一段胚芽鞘中間部分,上面
放含IAA的瓊脂塊,下面放空白瓊脂塊。
(三)取步驟(二)下面瓊脂塊(a)的部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè)
三、結(jié)論:以上實驗證明了“生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運輸,主要是從植物體形態(tài)學上端(頂端)向下端(基端)運輸,而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸”。
我們認為,僅用該實驗步驟(一)、(二)、(三)還不足以嚴密論證以上結(jié)論,請在上述實驗的基礎上補充相應的實驗方法、步驟和結(jié)果。
補充方法、步驟與結(jié)果(一):(4分)另取一段胚芽鞘中間部分倒放。上面放含 IAA 的瓊脂塊,下面放空白瓊脂塊。
補充方法、步驟與結(jié)果(二):(4分) 取補充步驟(一)下面瓊脂塊(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè),一段時間后觀察,胚芽鞘不向?qū)?cè)彎曲 。
例2.植物開花受開花激素的影響。下圖所示光周期(日照長短)誘導植物開花激素的產(chǎn)生以及影響開花的實驗.圖中植物去掉了頂端的全部葉子,A、D植株分別接受長日照、短日照; B、C植株方框內(nèi)為受短日照處理的部位。
(l)、對照實驗A、D可說明該植物屬于(長日植物、短日植物)。
(2)根據(jù)B、C實驗,填寫實驗報告表中的有關內(nèi)容:
(3)根據(jù)以上所有實驗得出的結(jié)論:
。
(4)借鑒“生長素的發(fā)現(xiàn)”的科學實驗方法,設計一個簡單的模擬實驗,證明B株產(chǎn)生的開花激素可使A株條件下的同種植物開花:
第一步:切取一小段B株帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時間;
第二步;。
預期結(jié)果:。
對照實驗:。
預期結(jié)果:。
答案.(l)短日植物。
測試項目
結(jié)果分析
感受光周期的部位(葉或頂端)
葉
接受誘導產(chǎn)生開花激素的部位(葉或頂端)
葉
開花激素作用的部位(葉或頂端)
頂端
(2)根據(jù)B、C實驗,填寫實驗報告表中的有關內(nèi)容:
(3)短日照誘導該植物的葉產(chǎn)生開花激素促進其開花。
(4)第二步;A株光照條件不變,剪掉部分葉的葉片,并在葉柄切口上放置上述瓊脂塊。
預期結(jié)果:A株植物開花。
對照實驗:另取一株與A株條件、大小和長勢相同的同種植物植株,剪掉部分葉的葉片,并在葉柄切口上放置未經(jīng)處理的瓊脂塊。
預期結(jié)果:不開花。
8.2.2:探究性實驗的補充設計
例1:生物學家研究發(fā)現(xiàn),癌細胞的無限增殖受某種調(diào)控基因的控制,該調(diào)控基因能激發(fā)所有動物細胞大量增殖,為探究調(diào)控基因是存在于細胞質(zhì)還是細胞核上,科研人員做了如下實驗設計:
根據(jù)以上思路,請繼續(xù)完成下列實驗設計方案:
A.實驗方案:(實驗提示:癌細胞能傳代培養(yǎng),細胞形態(tài)發(fā)生明顯改變。如何觀察細胞形態(tài)不作實驗設計要求.)
①用胰蛋白酶分別處理宮頸癌細胞和小鼠肝臟使之分散成單個細胞。
②分別使單個癌細胞和單個肝臟細胞核質(zhì)分離。
③。
④取2只培養(yǎng)瓶編號甲、乙,各加入等量的培養(yǎng)液。
⑤。
⑥。
B.預期實驗結(jié)果及結(jié)論:
①。
②。
③。
答案.③取癌細胞核和肝細胞質(zhì)形成重組細胞甲,取癌細胞質(zhì)和肝細胞核形成重組細胞乙。
④取2只培養(yǎng)瓶編號甲、乙,各加入等量的培養(yǎng)液。
⑤分別取等量重組細胞甲和重組細胞乙,依次加入甲、乙丙只培養(yǎng)瓶中,進行細胞培養(yǎng)。
⑥分別觀察甲、乙培養(yǎng)瓶中的細胞增殖情況和形態(tài)。
B.預期實驗結(jié)果及結(jié)論:
①若甲瓶中的細胞(或重組甲細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖較快,形態(tài)發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因存在細胞核中。
②若乙瓶中的細胞(或重組乙細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖較快,形態(tài)發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因存在細胞質(zhì)中。
③若甲、乙瓶中的細胞(或重組甲、重組乙細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖都較快,形態(tài)均發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因可能同時存在細胞核和細胞質(zhì)中。
試題明確給出了試驗目的、原理和部分設計步驟,要求把其他步驟補充完整。
8.2.1:驗證性實驗的補充設計
例1:(2001年高考)有人設計了下列實驗,試圖證明“生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運輸,主要是從植物體形態(tài)學上端(頂端)向下端(基端)運輸,而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸(如生長素只能從胚芽鞘的上端向下端運輸)”。
一、材料用具:胚芽鞘、瓊脂、刀片等
二、方法步驟與結(jié)果
(一) 制備瓊脂塊
(二)取一段胚芽鞘中間部分,上面
放含IAA的瓊脂塊,下面放空白瓊脂塊。
(三)取步驟(二)下面瓊脂塊(a)的部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè)
三、結(jié)論:以上實驗證明了“生長素(IAA)在植物體內(nèi)的運輸,主要是從植物體形態(tài)學上端(頂端)向下端(基端)運輸,而不能倒轉(zhuǎn)過來運輸”。
我們認為,僅用該實驗步驟(一)、(二)、(三)還不足以嚴密論證以上結(jié)論,請在上述實驗的基礎上補充相應的實驗方法、步驟和結(jié)果。
補充方法、步驟與結(jié)果(一):(4分)另取一段胚芽鞘中間部分倒放。上面放含 IAA 的瓊脂塊,下面放空白瓊脂塊。
補充方法、步驟與結(jié)果(二):(4分) 取補充步驟(一)下面瓊脂塊(b)的一部分放在去尖的胚芽鞘一側(cè),一段時間后觀察,胚芽鞘不向?qū)?cè)彎曲 。
例2.植物開花受開花激素的影響。下圖所示光周期(日照長短)誘導植物開花激素的產(chǎn)生以及影響開花的實驗.圖中植物去掉了頂端的全部葉子,A、D植株分別接受長日照、短日照; B、C植株方框內(nèi)為受短日照處理的部位。
(l)、對照實驗A、D可說明該植物屬于(長日植物、短日植物)。
(2)根據(jù)B、C實驗,填寫實驗報告表中的有關內(nèi)容:
(3)根據(jù)以上所有實驗得出的結(jié)論:
。
(4)借鑒“生長素的發(fā)現(xiàn)”的科學實驗方法,設計一個簡單的模擬實驗,證明B株產(chǎn)生的開花激素可使A株條件下的同種植物開花:
第一步:切取一小段B株帶葉枝條放置在瓊脂塊上一段時間;
第二步;。
預期結(jié)果:。
對照實驗:。
預期結(jié)果:。
答案.(l)短日植物。
測試項目
結(jié)果分析
感受光周期的部位(葉或頂端)
葉
接受誘導產(chǎn)生開花激素的部位(葉或頂端)
葉
開花激素作用的部位(葉或頂端)
頂端
(2)根據(jù)B、C實驗,填寫實驗報告表中的有關內(nèi)容:
(3)短日照誘導該植物的葉產(chǎn)生開花激素促進其開花。
(4)第二步;A株光照條件不變,剪掉部分葉的葉片,并在葉柄切口上放置上述瓊脂塊。
預期結(jié)果:A株植物開花。
對照實驗:另取一株與A株條件、大小和長勢相同的同種植物植株,剪掉部分葉的葉片,并在葉柄切口上放置未經(jīng)處理的瓊脂塊。
預期結(jié)果:不開花。
8.2.2:探究性實驗的補充設計
例1:生物學家研究發(fā)現(xiàn),癌細胞的無限增殖受某種調(diào)控基因的控制,該調(diào)控基因能激發(fā)所有動物細胞大量增殖,為探究調(diào)控基因是存在于細胞質(zhì)還是細胞核上,科研人員做了如下實驗設計:
根據(jù)以上思路,請繼續(xù)完成下列實驗設計方案:
A.實驗方案:(實驗提示:癌細胞能傳代培養(yǎng),細胞形態(tài)發(fā)生明顯改變。如何觀察細胞形態(tài)不作實驗設計要求.)
①用胰蛋白酶分別處理宮頸癌細胞和小鼠肝臟使之分散成單個細胞。
②分別使單個癌細胞和單個肝臟細胞核質(zhì)分離。
③。
④取2只培養(yǎng)瓶編號甲、乙,各加入等量的培養(yǎng)液。
⑤。
⑥。
B.預期實驗結(jié)果及結(jié)論:
①。
②。
③。
答案.③取癌細胞核和肝細胞質(zhì)形成重組細胞甲,取癌細胞質(zhì)和肝細胞核形成重組細胞乙。
④取2只培養(yǎng)瓶編號甲、乙,各加入等量的培養(yǎng)液。
⑤分別取等量重組細胞甲和重組細胞乙,依次加入甲、乙丙只培養(yǎng)瓶中,進行細胞培養(yǎng)。
⑥分別觀察甲、乙培養(yǎng)瓶中的細胞增殖情況和形態(tài)。
B.預期實驗結(jié)果及結(jié)論:
①若甲瓶中的細胞(或重組甲細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖較快,形態(tài)發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因存在細胞核中。
②若乙瓶中的細胞(或重組乙細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖較快,形態(tài)發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因存在細胞質(zhì)中。
③若甲、乙瓶中的細胞(或重組甲、重組乙細胞分裂產(chǎn)生的細胞)增殖都較快,形態(tài)均發(fā)生明顯變化,則調(diào)控基因可能同時存在細胞核和細胞質(zhì)中。

