備考2024屆高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第十三章實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)6設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案書(shū)寫實(shí)驗(yàn)思路

實(shí)驗(yàn)6設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，書(shū)寫實(shí)驗(yàn)思路1.辨析實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)步驟項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)步驟不同點(diǎn)主要特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)思路是“想法”，是較為“粗線條”的思考過(guò)程，其要求“言簡(jiǎn)意賅”步驟是“做法”，是更為“細(xì)節(jié)化”的操作流程，其要求“精準(zhǔn)細(xì)致”書(shū)寫技巧必須體現(xiàn)“對(duì)照思想”，顯示“自變量”和“因變量”，對(duì)“無(wú)關(guān)變量”表述時(shí)注意體現(xiàn)“相同且適宜”必須體現(xiàn)“自變量”如何設(shè)置、“因變量”如何檢測(cè)、“無(wú)關(guān)變量”如何保證相同且適宜，步驟流程也必須科學(xué)相同點(diǎn)都要分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，從?shí)驗(yàn)?zāi)康闹蟹治龀鲎宰兞亢鸵蜃兞浚M(jìn)而設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，并確定檢測(cè)指標(biāo)2.牢記實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的一般書(shū)寫模式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的書(shū)寫模式一般為“分組＋施加自變量＋檢測(cè)因變量”，題目中涉及的無(wú)關(guān)變量必寫，若題目未涉及的可略寫或簡(jiǎn)寫，具體如下：14.[2023全國(guó)甲節(jié)選，8分]某同學(xué)將從菠菜葉中分離到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液照光后有糖產(chǎn)生?；卮鹣铝袉?wèn)題。（1）葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細(xì)胞中的葉綠體與線粒體等其他細(xì)胞器分離，可以采用的方法是差速離心法（答出1種即可）。葉綠體中光合色素分布在類囊體薄膜上，其中類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光（填“藍(lán)紫光”“紅光”或“綠光”）。（2）葉片進(jìn)行光合作用時(shí)，葉綠體中會(huì)產(chǎn)生淀粉。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。實(shí)驗(yàn)思路：將生長(zhǎng)狀況良好且相同的植物葉片分為甲乙兩組，兩組植物均先進(jìn)行饑餓處理（置于黑暗中一段時(shí)間消耗有機(jī)物），再將甲組放置在有光條件下，將乙組放置在其他條件相同的黑暗狀態(tài)下，一段時(shí)間后，用差速離心法提取甲乙兩組的葉綠體，脫綠后制作成勻漿，分別加入碘液后觀察。預(yù)期結(jié)果：甲組勻漿出現(xiàn)藍(lán)色，有淀粉產(chǎn)生；乙組無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)，無(wú)淀粉產(chǎn)生。解析（1）一般采用差速離心法分離細(xì)胞器。葉綠體中吸收光能的色素分布在類囊體薄膜上。葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光。（2）淀粉遇碘顯藍(lán)色。葉綠體呈綠色，要證明葉綠體中有淀粉存在，需要將葉綠體進(jìn)行脫色處理，之后用碘液進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果見(jiàn)答案。15.[2024北京海淀區(qū)模擬，10分]水稻籽粒灌漿是否充實(shí)影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，D基因在水稻葉片、莖和穎果中都有表達(dá)，其編碼的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D可運(yùn)輸脫落酸（ABA）。D基因功能喪失的突變體籽粒灌漿缺陷，導(dǎo)致種子飽滿程度降低，科研人員對(duì)其機(jī)制進(jìn)行了研究。（1）圖1為水稻植株的部分器官示意圖，科研人員檢測(cè)了野生型和D基因突變體水稻受粉5天后不同器官中ABA的含量，結(jié)果如圖2所示?？蒲腥藛T據(jù)圖2推測(cè)，穎果中的ABA主要是由葉片合成后通過(guò)D蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)來(lái)的，判斷依據(jù)是野生型水稻葉片中ABA的含量低于D基因突變體的，而穎果中ABA的含量高于D基因突變體的。（2）科研人員利用3H標(biāo)記的ABA驗(yàn)證了上述推測(cè)，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：將等量且適量的用3H標(biāo)記的ABA分別涂抹在野生型、D基因突變體水稻的葉片上，一段時(shí)間后檢測(cè)兩組水稻葉片和穎果中的放射性強(qiáng)度。（3）水稻灌漿結(jié)實(shí)的最高溫度為35℃。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，高溫下突變體灌漿程度與野生型的差距更為顯著。為探究其原因，科研人員將24℃條件下生長(zhǎng)的野生型水稻轉(zhuǎn)入35℃條件下培養(yǎng)2小時(shí)，分別檢測(cè)不同溫度下穎果中D基因的相對(duì)表達(dá)量，結(jié)果如圖3。據(jù)圖可得出：與24℃條件下相比，35℃條件下野生型水稻穎果中D基因的相對(duì)表達(dá)量更高。（4）ABA可以激活穎果中淀粉合成關(guān)鍵基因的表達(dá)，從而促進(jìn)水稻籽粒灌漿。綜合上述信息，解釋高溫條件下野生型水稻籽粒正常灌漿的機(jī)制。高溫條件下D基因的相對(duì)表達(dá)量增加，轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D合成增多，促進(jìn)ABA從葉片轉(zhuǎn)運(yùn)到穎果，使穎果中ABA含量增加，ABA可激活穎果中淀粉合成關(guān)鍵基因的表達(dá)，促進(jìn)種子合成淀粉，從而使野生型水稻籽粒正常灌漿。解析（1）圖2顯示，野生型水稻葉片中ABA的含量低于D基因突變體的，而穎果中ABA的含量高于D基因突變體的，D基因編碼的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D可運(yùn)輸脫落酸（ABA），又知D基因突變體不能編碼轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D，故可推測(cè)穎果中的ABA主要是由葉片合成后通過(guò)D蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)來(lái)的。（2）該實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證穎果中的ABA主要是由葉片合成后通過(guò)D蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)來(lái)的，可利用放射性同位素標(biāo)記法進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路如下：將等量且適量的用3H標(biāo)記的ABA分別涂抹在野生型、D基因突變體水稻的葉片上，一段時(shí)間后檢測(cè)兩組水稻葉片和穎果中的放射性強(qiáng)度。（3）由圖3可知，35℃條件下野生型水稻穎果中D基因的相對(duì)表達(dá)量遠(yuǎn)高于24℃條件下的。（4）綜合題中信息可知，高溫能促進(jìn)D基因的表達(dá)，使轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D合成增多，轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D能促進(jìn)ABA從葉片轉(zhuǎn)運(yùn)到穎果，因此轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白D合成增多會(huì)使穎果中ABA含量增加，ABA可激活穎果中淀粉合成關(guān)鍵基因的表達(dá)，促進(jìn)種子合成淀粉，從而使野生型水稻籽粒正常灌漿。16.[2024山東部分學(xué)校聯(lián)考，10分]研究發(fā)現(xiàn)，擬南芥的AtMYB44基因與AtMYB77基因均可以參與擬南芥耐旱性的調(diào)控。為提高水稻的耐旱性，科研工作者將一個(gè)擬南芥AtMYB44基因?qū)胍吧镜娜~肉細(xì)胞中，經(jīng)組織培養(yǎng)后獲得了一株耐旱水稻植株M。讓植株M自交得到F1，F(xiàn)1中耐旱植株∶不耐旱植株＝3∶1?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）科研工作者認(rèn)為擬南芥AtMYB44基因已經(jīng)成功導(dǎo)入了水稻細(xì)胞的染色體DNA上，根據(jù)題中信息分析，作出這一判斷的依據(jù)是植株M自交，所得F1中耐旱植株：不耐旱植株＝3：1，說(shuō)明AtMYB44基因的遺傳遵循分離定律，進(jìn)而可知該基因已成功導(dǎo)入了水稻細(xì)胞的染色體DNA上。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)該基因已經(jīng)導(dǎo)入了水稻細(xì)胞的5號(hào)染色體上。（2）F1自交，收獲F1中耐旱植株上的種子進(jìn)行單獨(dú)種植獲得F2，F(xiàn)2中不發(fā)生性狀分離的抗旱植株約占1/2，F(xiàn)2中耐旱植株∶不耐旱植株＝5：1?？蒲腥藛T通過(guò)反復(fù)自交，從中篩選出不發(fā)生性狀分離的耐旱植株記作純合品系甲。（3）科研工作者采用相同的方法將一個(gè)擬南芥AtMYB77基因?qū)胍吧镜娜~肉細(xì)胞中，獲得了耐旱的純合品系乙。為探究AtMYB77基因是否也位于水稻細(xì)胞的5號(hào)染色體上，以純合品系甲和純合品系乙為材料設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)便的遺傳實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期的結(jié)果和結(jié)論，不考慮染色體互換及其他變異。實(shí)驗(yàn)思路：選擇純合品系甲和純合品系乙進(jìn)行雜交得F1，讓F1自交，統(tǒng)計(jì)F2的表型及比例。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：若F2全表現(xiàn)為耐旱植株，則AtMYB77基因?qū)肓怂炯?xì)胞的5號(hào)染色體上；若F2中耐旱植株：不耐旱植株＝15：1，則AtMYB77基因未導(dǎo)入水稻細(xì)胞的5號(hào)染色體上。解析（1）根據(jù)題意可知，讓植株M進(jìn)行自交，所得F1中耐旱植株：不耐旱植株＝3：1，說(shuō)明該基因的遺傳遵循分離定律，進(jìn)而可知該基因已經(jīng)導(dǎo)入了水稻細(xì)胞的染色體DNA上。（2）根據(jù)題意可知耐旱對(duì)不耐旱為顯性，假設(shè)用A＋表示耐旱基因（AtMYB44基因），用A－表示不耐旱基因。水稻植株M的基因型為A＋A－，自交得F1，F(xiàn)1中耐旱（1A＋A＋、2A＋A－）：不耐旱（A－A－）＝3：