高考生物二輪習(xí)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練（四）（含詳解）

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練(四)(建議用時(shí)：30分鐘)1(廣東高三百校聯(lián)考)請(qǐng)回答下列有關(guān)物質(zhì)檢測(cè)的問(wèn)題：(1)檢測(cè)酵母細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2，除了可用澄清的石灰水外，也可用_，反應(yīng)顏色由藍(lán)變綠再變黃。(2)將2 mL 1%的淀粉溶液與2 mL稀釋唾液各自在37 下保溫，將其混合后并于37 下開(kāi)始計(jì)時(shí)，然后每隔1 min 取出1滴混合液滴在加有碘液的白瓷反應(yīng)板上，觀察顏色變化，記錄藍(lán)色消退的時(shí)間。該實(shí)驗(yàn)的目的是_。(3)現(xiàn)有無(wú)標(biāo)簽的稀蛋清、淀粉和唾液淀粉酶溶液各一瓶，請(qǐng)用斐林試劑、水浴加熱裝置、試管、溫度計(jì)等將它們鑒別出來(lái)。簡(jiǎn)述鑒定步驟。2(全國(guó)統(tǒng)一考試仿真模擬卷二)某禾本科植株抗倒伏與易倒伏(A/a)、闊葉與

2、窄葉(B/b)、子粒飽滿(mǎn)與子粒皺縮(C/c)是三對(duì)相對(duì)性狀為了確定這三對(duì)等位基因在同源染色體上的位置，某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：P抗倒伏窄葉子粒飽滿(mǎn)易倒伏闊葉子粒皺縮 F1F2抗倒伏闊葉子粒飽滿(mǎn)91易倒伏闊葉子粒飽滿(mǎn)44抗倒伏窄葉子粒飽滿(mǎn)45抗倒伏闊葉子粒皺縮31易倒伏闊葉子粒皺縮15抗倒伏窄葉子粒皺縮16(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，A/a、B/b、C/c這三對(duì)等位基因在同源染色體上的具體位置關(guān)系是_；“子粒飽滿(mǎn)與子粒皺縮”與“抗倒伏與易倒伏”滿(mǎn)足基因自由組合定律，理由是_。(2)該植株種皮相關(guān)性狀受R/r控制，其中R_表現(xiàn)為厚種皮，rr表現(xiàn)為薄種皮，若不含有R或r基因，則表

3、現(xiàn)為無(wú)種皮，現(xiàn)有純合的厚種皮子粒飽滿(mǎn)植株、無(wú)種皮子粒飽滿(mǎn)植株、無(wú)種皮子粒皺縮植株、薄種皮子粒皺縮植株，請(qǐng)從中選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，通過(guò)兩套簡(jiǎn)單的雜交實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)。3(衡水金卷調(diào)研卷二)生長(zhǎng)素(吲哚乙酸)在植物體內(nèi)的代謝過(guò)程如圖1所示，圖中的吲哚乙酸氧化酶是一種含鐵蛋白。已知促進(jìn)吲哚乙酸的合成和抑制吲哚乙酸的分解均能使生長(zhǎng)素的含量增加。赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過(guò)提高生長(zhǎng)素含量間接促進(jìn)植物生長(zhǎng)。假設(shè)赤霉素在植物體內(nèi)不會(huì)既促進(jìn)生長(zhǎng)素合成，又抑制生長(zhǎng)素分解。請(qǐng)利用圖2所示的比較胚芽鞘尖端生長(zhǎng)素含量的方法，利用燕麥

4、幼苗，完全培養(yǎng)液，缺鐵培養(yǎng)液、赤霉素溶液(以上溶液濃度均適宜)、蒸餾水和瓊脂塊等藥品材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以探究赤霉素提高生長(zhǎng)素含量的機(jī)理。請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出：(1)實(shí)驗(yàn)思路。(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。(提示：培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)包括1、2、3、4四個(gè)組別，比較含量實(shí)驗(yàn)分甲、乙兩個(gè)組別)4研究發(fā)現(xiàn)，某細(xì)菌X的胞內(nèi)硒依賴(lài)的谷胱甘肽過(guò)氧化物酶GPx的含量在一定范圍內(nèi)與環(huán)境中硒的含量呈線性相關(guān)。利用此原理，可用生物方法檢測(cè)環(huán)境中硒的含量，現(xiàn)欲探究該檢測(cè)硒含量方法的最大適用范圍和GPx含量隨培養(yǎng)時(shí)間的變化趨勢(shì)，某小組做了以下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)材料：培養(yǎng)瓶若干、細(xì)菌培養(yǎng)液、濃度為0.50 mol/L的硒酸鹽溶液、細(xì)菌X。(要求與說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)

5、儀器、試劑、用具及操作不做要求)實(shí)驗(yàn)思路：取若干只潔凈的培養(yǎng)瓶_，每組3只。用濃度為0.5 mol/L的硒酸鹽溶液_，并分別取等量的溶液加入到上述各組培養(yǎng)瓶中。將_稀釋后，_。將所有培養(yǎng)瓶放在_培養(yǎng)。培養(yǎng)2 h后，對(duì)各組培養(yǎng)瓶取樣，對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎，_。4 h后重復(fù)。對(duì)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果GPx含量(相對(duì)值)如表所示：硒酸鹽溶液濃度0.05 mol/L0.10 mol/L0.15mol/L0.20mol/L培養(yǎng)2 h11213335培養(yǎng)4 h24517581(1)請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)思路。(2)以培養(yǎng)液中硒酸鹽濃度為橫坐標(biāo)，GPx含量(相對(duì)值)為縱坐標(biāo)，用曲線圖表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)本

6、實(shí)驗(yàn)_(填“有”或“沒(méi)有”)初步達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練(四)1解析：(1)CO2可以使澄清的石灰水變混濁，也可以使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。(2)淀粉遇碘變藍(lán)色。在37 下，每隔1 min取出1滴2 mL 1%的淀粉溶液與2 mL稀釋唾液的混合液滴在加有碘液的白瓷反應(yīng)板上，觀察顏色變化，記錄藍(lán)色消退的時(shí)間?？梢?jiàn)，該實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量37 下稀釋唾液分解2 mL 1%的淀粉溶液所需的時(shí)間(或測(cè)量37 下唾液淀粉酶的催化效率)。(3)還原糖與斐林試劑發(fā)生作用，在水浴加熱(5065 )的條件下會(huì)生成磚紅色沉淀。淀粉是非還原糖，稀蛋清和唾液淀粉酶溶液的主要成分都是蛋白質(zhì)，三者都不與斐林試劑發(fā)生

7、作用。唾液淀粉酶催化淀粉分解為麥芽糖，麥芽糖屬于還原糖。高溫會(huì)破壞酶的空間結(jié)構(gòu)，使酶永久失活。綜上所述，欲將無(wú)標(biāo)簽的各一瓶稀蛋清、淀粉和唾液淀粉酶溶液鑒別出來(lái)，其鑒定步驟為：各取適量的2種溶液混合到一起，可得到3種組合；在37 條件下保溫一段時(shí)間后，各加入適量斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)；水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀的是淀粉和唾液淀粉酶組合，于是可鑒別出稀蛋清。取未確定出的2種溶液中的一種加熱煮沸并冷卻后再與適量的另一種溶液混合；在37 條件下保溫一段時(shí)間后，加入適量斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)；水浴加熱后，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，則被煮沸的是淀粉溶液；若不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則被煮沸的是唾液淀粉酶溶液。答案：(1)溴麝香草酚藍(lán)水

8、溶液(2)測(cè)量37 下稀釋唾液分解2 mL 1%的淀粉溶液所需的時(shí)間(或測(cè)量37 下唾液淀粉酶的催化效率)(3)各取適量的2種溶液混合到一起，可得到3種組合，在37 條件下保溫一段時(shí)間后，各加入適量斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)，水浴加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀的是淀粉和唾液淀粉酶組合，于是可鑒別出稀蛋清。取未確定出的2種溶液中的一種加熱煮沸并冷卻后再與適量的另一種溶液混合，在37 條件下保溫一段時(shí)間后，加入適量斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)，水浴加熱后，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，則被煮沸的是淀粉溶液；若不出現(xiàn)磚紅色沉淀，則被煮沸的是唾液淀粉酶溶液。2解析：(1)抗倒伏窄葉子粒飽滿(mǎn)與易倒伏闊葉子粒皺縮雜交得到F1，然后F1自交得到F2，

9、若A/a、B/b、C/c這三對(duì)等位基因在三對(duì)同源染色體上，則F2的表現(xiàn)型比例應(yīng)該為279939331，但F2的表現(xiàn)型比例并不是如此。則根據(jù)表格分析，可推出其中有兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上。F2中，闊葉子粒飽滿(mǎn)窄葉子粒飽滿(mǎn)闊葉子粒皺縮窄葉子粒皺縮135454616，比例接近9331，說(shuō)明B/b、C/c在兩對(duì)同源染色體上。抗倒伏子粒飽滿(mǎn)抗倒伏子粒皺縮易倒伏子粒飽滿(mǎn)易倒伏子粒皺縮136474415，比例接近9331，說(shuō)明A/a、C/c在兩對(duì)同源染色體上。而抗倒伏闊葉易倒伏闊葉抗倒伏窄葉易倒伏窄葉12259610，說(shuō)明A/a、B/b在一對(duì)同源染色體上。又由于親本為抗倒伏窄葉子粒飽滿(mǎn)與易倒伏闊葉子

10、粒皺縮，則說(shuō)明A與b、a與B在一條染色體上，C/c在另外一對(duì)同源染色體上。(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上，可采用自交法或測(cè)交法。首先都必須先獲得RrCc的厚種皮子粒飽滿(mǎn)個(gè)體。因此方案一為：取純合的厚種皮子粒飽滿(mǎn)植株(RRCC)與薄種皮子粒皺縮植株(rrcc)雜交，F(xiàn)l(RrCc)自交，統(tǒng)計(jì)F2植株的表現(xiàn)型及其比例；若R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上，則遵循自由組合定律，F(xiàn)2中厚種皮子粒飽滿(mǎn)(R_C_)厚種皮子粒皺縮(R_cc)薄種皮子粒飽滿(mǎn)(rrC_)薄種皮子粒皺縮(rrcc)9331。方案二：實(shí)驗(yàn)思路：取純合的厚種皮子粒飽滿(mǎn)植株(RRCC)與薄種皮子粒皺縮植株(rrcc)

11、雜交，F(xiàn)1(RrCc)與薄種皮子粒皺縮植株(rrcc)測(cè)交，統(tǒng)計(jì)F2植株的表現(xiàn)型及其比例；若R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上，則遵循自由組合定律，F(xiàn)2中厚種皮子粒飽滿(mǎn)(RrCc)厚種皮子粒皺縮(Rrcc) 薄種皮子粒飽滿(mǎn)(rrCc)薄種皮子粒皺縮(rrcc)1111。答案：(1)A/a、B/b在一對(duì)同源染色體上，且A與b、a與B在一條染色體上，C/c在另外一對(duì)同源染色體上A/a、C/c位于兩對(duì)同源染色體上，且圖中雜交實(shí)驗(yàn)F2中抗倒伏子粒飽滿(mǎn)抗倒伏子粒皺縮易倒伏子粒飽滿(mǎn)易倒伏子粒皺縮9331，滿(mǎn)足基因的自由組合定律(2)方案一：實(shí)驗(yàn)思路：取純合的厚種皮子粒飽滿(mǎn)植株與薄種皮子粒皺縮植株雜交，F(xiàn)l自

12、交，統(tǒng)計(jì)F2植株的表現(xiàn)型及其比例；預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：F2中厚種皮子粒飽滿(mǎn)厚種皮子粒皺縮薄種皮子粒飽滿(mǎn)薄種皮子粒皺縮9331；結(jié)論：R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上。方案二：實(shí)驗(yàn)思路：取純合的厚種皮子粒飽滿(mǎn)植株與薄種皮子粒皺縮植株雜交，F(xiàn)1與薄種皮子粒皺縮植株測(cè)交，統(tǒng)計(jì)F2植株的表現(xiàn)型及其比例；預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：F2中厚種皮子粒飽滿(mǎn)厚種皮子粒皺縮 薄種皮子粒飽滿(mǎn)薄種皮子粒皺縮1111；結(jié)論：R/r與C/c在兩對(duì)同源染色體上。3解析：解決本題實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的關(guān)鍵是要確定實(shí)驗(yàn)要達(dá)到的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模黄浯螒?yīng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的對(duì)照性原則和單一變量原則，充分合理利用所給的實(shí)驗(yàn)材料和圖2對(duì)實(shí)驗(yàn)后生長(zhǎng)素含量的觀察指標(biāo)進(jìn)

13、行思考。本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄砍嗝顾靥岣呱L(zhǎng)素含量的機(jī)理，結(jié)合題意可知“赤霉素在植物體內(nèi)不會(huì)既促進(jìn)生長(zhǎng)素合成，又抑制生長(zhǎng)素分解”。所以實(shí)驗(yàn)應(yīng)分兩個(gè)目的分別設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)：一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明赤霉素單獨(dú)促進(jìn)生長(zhǎng)素合成(實(shí)驗(yàn)組噴灑赤霉素溶液，對(duì)照組噴灑等量蒸餾水)；另一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明赤霉素單獨(dú)抑制生長(zhǎng)素分解(實(shí)驗(yàn)組是缺鐵的培養(yǎng)液中，對(duì)照組是完全培養(yǎng)液中)。對(duì)此根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的對(duì)照性原則和單一變量原則，思路、結(jié)果、結(jié)論見(jiàn)答案。答案：(1)實(shí)驗(yàn)思路：培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)分四個(gè)組別。第1組和第2組將數(shù)量、生長(zhǎng)狀況相同的燕麥幼苗放入等量且適量的完全培養(yǎng)液中；第3組和第4組將數(shù)量、生長(zhǎng)狀況相同的燕麥幼苗放入等量且適量的缺鐵培養(yǎng)

14、液中。第1組和第3組幼苗噴灑適量蒸餾水，第2組和第4組幼苗噴灑等量赤霉素溶液。培養(yǎng)一段時(shí)間后，進(jìn)行圖2所示比較胚芽鞘尖端生長(zhǎng)素含量的處理，其中比較1組和2組幼苗的為甲組，比較3組和4組幼苗的為乙組。觀察甲、乙兩組去尖端胚芽鞘彎曲的情況。(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若甲組去尖端胚芽鞘彎向1組對(duì)應(yīng)一側(cè)，乙組去尖端胚芽鞘直立生長(zhǎng)，則赤霉素通過(guò)抑制生長(zhǎng)素的分解間接促進(jìn)生長(zhǎng)。若甲組去尖端胚芽鞘彎向1組對(duì)應(yīng)一側(cè)，乙組去尖端胚芽鞘彎向3組對(duì)應(yīng)一側(cè)，則赤霉素通過(guò)促進(jìn)生長(zhǎng)素合成間接促進(jìn)生長(zhǎng)。4解析：(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究該檢測(cè)硒含量方法的最大適用范圍和GPx含量隨培養(yǎng)時(shí)間的變化趨勢(shì)，可知實(shí)驗(yàn)的自變量為硒酸鹽溶液和培養(yǎng)時(shí)間，因變量為GPx含量(相對(duì)值)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)需遵循對(duì)照原則和單一變量原則，根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)設(shè)置了4組，需用濃度為0.50 mol/L的硒酸鹽溶液分別配制濃度為0.05 mol/L、0.10 mol/L、0.15 mol/L、0.20 mol/L的硒酸鹽溶液。(2)根據(jù)表格中數(shù)