2024屆高考 二輪備考第 3講　規(guī)范表達(dá)-實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)綜合題增分指導(dǎo) 學(xué)案

第3講規(guī)范表達(dá)——實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)綜合題增分指導(dǎo)題型一正確書寫實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)步驟是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前必須確定的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)思路是“粗線條”的思考過程，實(shí)驗(yàn)步驟是“細(xì)節(jié)化”的操作流程，二者都能很好地反映出考生的實(shí)驗(yàn)與探究能力。在探究性實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)步驟都具有高度的統(tǒng)一性；在試題解答中，二者具有高度的相似性。因此，這里將實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)步驟作為一個(gè)角度進(jìn)行說明，更有利于考生掌握二者的答題技巧。[典題感悟]eq\a\vs4\al([典例])(2023·全國甲卷)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?；卮鹣铝袉栴}。(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__________(答出1種即可)。葉綠體中光合色素分布__________上，其中類胡蘿卜素主要吸收________(填“藍(lán)紫光”“紅光”或“綠光”)。(2)將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發(fā)現(xiàn)黑暗條件下懸浮液中不能產(chǎn)生糖，原因是____________________________________________________________。(3)葉片進(jìn)行光合作用時(shí)，葉綠體中會(huì)產(chǎn)生淀粉。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。[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(或基粒)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)糖是在光合作用的暗反應(yīng)階段產(chǎn)生的，暗反應(yīng)的進(jìn)行需要光反應(yīng)提供ATP和NADPH。將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，黑暗條件下葉綠體懸浮液中不能產(chǎn)生糖的原因是黑暗條件下，光反應(yīng)不能正常合成NADPH和ATP，由于缺少NADPH和ATP，暗反應(yīng)也不能正常合成糖。(3)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，實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果見答案。[答案](1)差速離心法類囊體薄膜(或基粒)藍(lán)紫光(2)黑暗條件下不能產(chǎn)生還原三碳化合物所需要的還原型輔酶Ⅱ(NADPH)和ATP(3)實(shí)驗(yàn)思路：將照光和黑暗處理的葉綠體懸浮液離心得到葉綠體，分別記為A組和B組，之后將得到的葉綠體進(jìn)行脫色處理。向經(jīng)脫色處理的葉綠體滴加碘液，觀察顏色變化。預(yù)期結(jié)果：A組葉綠體變?yōu)樗{(lán)色，B組葉綠體不變色。[思維建模]1．實(shí)驗(yàn)思路與實(shí)驗(yàn)步驟書寫技巧的比較2．厘清實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路3．描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟的“三步曲”[針對訓(xùn)練]1.骨是人體中鈣的最大儲庫，通過成骨與溶骨作用，不斷與細(xì)胞外液進(jìn)行鈣交換，對維持血鈣穩(wěn)定有重要作用。甲狀腺分泌的降鈣素(CT)和甲狀旁腺分泌的甲狀旁腺素(PTH)是調(diào)節(jié)機(jī)體鈣代謝的主要激素，其作用如圖所示。請回答下列問題：(1)當(dāng)血液中鈣濃度較低時(shí)，PTH分泌________，CT分泌________。(均填“增多”或“減少”)(2)PTH對小腸吸收鈣具有________(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用，原因是____________________________________________________________________________________________________________。(3)CT能抑制腎臟對鈣的重吸收，推測CT能與腎小管壁細(xì)胞膜上的受體____________結(jié)合，從而引起尿液中鈣離子濃度________。(4)請以健康小鼠為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證甲狀旁腺能夠分泌PTH，且PTH能影響血鈣濃度，要求寫出實(shí)驗(yàn)思路(分三組相互對照)，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。解析：(1)分析題圖可知：甲狀旁腺分泌PTH，PTH可促進(jìn)血鈣濃度升高，甲狀腺分泌CT，CT可抑制血鈣濃度升高。當(dāng)血液中鈣濃度較低時(shí)，PTH分泌增多，CT分泌減少。(2)PTH能夠促進(jìn)維生素D的合成，維生素D可以促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對鈣的吸收，所以，PTH對小腸吸收鈣具有促進(jìn)作用。(3)CT能抑制腎臟對鈣的重吸收，推測CT能與腎小管壁細(xì)胞膜上的受體特異性結(jié)合，阻止腎小管壁細(xì)胞吸收鈣，從而引起尿液中鈣離子濃度升高。(4)實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果詳見答案。答案：(1)增多減少(2)促進(jìn)PTH能夠促進(jìn)維生素D的合成，維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對鈣的吸收(3)特異性升高(4)實(shí)驗(yàn)思路：選取生理狀態(tài)相同的健康小鼠若干只，隨機(jī)均分為甲、乙、丙三組，測量每組小鼠的血鈣濃度；甲組做手術(shù)但不摘除甲狀旁腺，乙組和丙組都摘除甲狀旁腺，一段時(shí)間后測量每組小鼠的血鈣濃度；給丙組注射PTH，甲組和乙組注射等量的生理鹽水，一段時(shí)間后測量每組小鼠的血鈣濃度。預(yù)期結(jié)果：第1次測量小鼠的血鈣濃度，三組無明顯差別；第2次測量小鼠的血鈣濃度，甲組明顯高于乙組和丙組；第3次測量小鼠的血鈣濃度，乙組明顯低于甲組和丙組。2．某研究小組研究雄性家兔中睪酮(ST，一種雄激素)與生長激素(GH)的關(guān)系，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表。(切口不影響本實(shí)驗(yàn))項(xiàng)目ST濃度(μg/mL)GH濃度(μg/mL)A組mnB組＜m＞n根據(jù)資料，請完成下面的探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲_____________________________________________________。實(shí)驗(yàn)假設(shè)：ST含量的增加能使GH的含量下降。實(shí)驗(yàn)材料：1月齡體重相同的健康雄性家兔12只，ST、GH測定試劑盒，手術(shù)器械用具等。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)將家兔分為甲、乙兩組，每組6只，依次測定和記錄每只家兔血液中______________。(2)對兩組家兔的處理：甲組切除性腺，乙組________________。(3)在相同的條件下飼養(yǎng)1個(gè)月后，依次__________________________________________。分析討論：①要使實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)，更具針對性，應(yīng)在原有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上再給甲組家兔注射________________，乙組家兔注射____________，然后測定和記錄每只家兔血液中的GH濃度，求兩組的平均值。②預(yù)測進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)處理后的結(jié)果：甲組GH濃度________，乙組GH濃度________。③請舉出能促進(jìn)雄性幼年家兔體重增加的一種處理方法：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：由題表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知該實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯縎T與GH的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)分組，測定和記錄每只家兔血液中原有ST和GH的濃度。(2)對兩組家兔的處理：甲組切除性腺，乙組為對照組不切除性腺(只作手術(shù)處理，不切除性腺)。(3)在相同的條件下飼養(yǎng)1個(gè)月后，依次測定和記錄每只家兔血液中ST和GH的濃度。分析討論：①要使實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)?？稍俳o甲組家兔注射適量ST溶液，乙組家兔注射等量生理鹽水，然后測定和記錄每只家兔血液中的GH濃度，求兩組的平均值。②由B組數(shù)據(jù)可得進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)處理后的結(jié)果：甲組GH濃度下降，乙組GH濃度不變。③由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，要促進(jìn)雄性幼年家兔體重增加的一種處理方法：切除性腺(或閹割)。答案：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯縎T與GH的關(guān)系實(shí)驗(yàn)步驟：(1)ST和GH的濃度(2)不切除性腺(不作處理)(3)測定和記錄每只家兔血液中ST和GH的濃度分析討論：①適量ST溶液等量生理鹽水②下降不變③切除性腺(或閹割)(其他合理答案也可)題型二準(zhǔn)確表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出，是在探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行后，對所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對作出的假設(shè)進(jìn)行肯定或否定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于命制此類試題素材來源廣泛，且能更直接地考查考生的綜合應(yīng)用能力，所以一直受高考命題者青睞。[典題感悟]eq\a\vs4\al([典例])胰島素受體被胰島素激活后會(huì)磷酸化，進(jìn)而使胰島素信號通路的關(guān)鍵蛋白Akt磷酸化，磷酸化的Akt可促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白向膜內(nèi)轉(zhuǎn)移葡萄糖。Akt的磷酸化受阻是導(dǎo)致機(jī)體組織細(xì)胞(如脂肪細(xì)胞)對胰島素不敏感的主要原因，表現(xiàn)為胰島素抵抗，這是2型糖尿病發(fā)病機(jī)制之一。(1)正常情況下，胰島素與脂肪細(xì)胞膜上的特異性受體識別并結(jié)合，通過促進(jìn)____________________過程，從而降低血糖。(2)研究人員利用人參皂苷進(jìn)行了改善脂肪細(xì)胞對胰島素抵抗的研究。用1μmol/L地塞米松(DEX)處理正常脂肪細(xì)胞，建立胰島素抵抗模型。用25、50、100μmol/L人參皂苷處理胰島素抵抗細(xì)胞，檢測脂肪細(xì)胞對葡萄糖攝取量及葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因(GLUT-4)表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。①根據(jù)上述檢測結(jié)果，推測人參皂苷能降低血糖的原因是____________________________________________________________________________________________________________。②若要進(jìn)一步確定人參皂苷是通過改善胰島素抵抗，而非促進(jìn)胰島素的分泌來降低血糖，需在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上檢測____________水平和__________含量。(3)人參皂苷能否在生物體內(nèi)發(fā)揮作用，還需要作進(jìn)一步的研究。請利用以下實(shí)驗(yàn)材料及用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究人參皂苷對高血糖小鼠是否有降糖作用。實(shí)驗(yàn)材料及用具：2型糖尿病模型小鼠若干只，生理鹽水，人參皂苷稀釋液，血糖儀等。實(shí)驗(yàn)思路：____________________________________________________________________________________________________________。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)胰島素的作用是促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲存葡萄糖，抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖，對于脂肪細(xì)胞來說胰島素傳遞信號之后，可以促進(jìn)葡萄糖向脂肪細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)。(2)①本實(shí)驗(yàn)的自變量是人參皂苷的濃度，因變量是用脂肪細(xì)胞對葡萄糖攝取量及葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因(GLUT-4)表達(dá)水平來進(jìn)行反映。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖可知，人參皂苷能夠增加脂肪細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的mRNA相對表達(dá)量，從而增加葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白數(shù)量，加快脂肪細(xì)胞對葡萄糖的攝取從而降低血糖。②若要進(jìn)一步確定人參皂苷是通過改善胰島素抵抗，而非促進(jìn)胰島素的分泌來降低血糖，還需要檢測Akt磷酸化水平和胰島素的含量來確認(rèn)。(3)本實(shí)驗(yàn)是探究人參皂苷對高血糖小鼠是否有降糖作用。自變量是人參皂苷的有無，因變量是血糖是否降低，實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論見答案。[答案](1)葡萄糖向脂肪細(xì)胞的轉(zhuǎn)運(yùn)(或葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪)(2)①增加脂肪細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量，加快脂肪細(xì)胞對葡萄糖的攝取從而降低血糖②Akt磷酸化胰島素(3)選取2型糖尿病模型小鼠若干只隨機(jī)均分為A、B兩組，A組灌胃人參皂苷稀釋液，B組灌胃等量的生理鹽水，一段時(shí)間后，檢測兩組小鼠的血糖含量若A組小鼠血糖濃度低于B組，則人參皂苷具有降糖作用；若A組小鼠與B組小鼠血糖濃度沒有明顯差異，則人參皂苷無降糖作用[思維建模]準(zhǔn)確表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論具體的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出來的規(guī)律文字表述一定要具體、準(zhǔn)確進(jìn)行描述的文字只要反映一般規(guī)律即可。如果有學(xué)過的結(jié)論性語句，則直接“拿來”，如“酶的催化作用具有專一性、細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性”等，否則，就要嘗試“照貓畫虎”，組織嚴(yán)謹(jǐn)、簡潔的文字表述[針對訓(xùn)練]1．神經(jīng)細(xì)胞外的Ca2＋能競爭性結(jié)合Na＋載體，對Na＋內(nèi)流具有抑制作用，稱為膜屏障作用。適宜的血鈣濃度對保持神經(jīng)系統(tǒng)的正常興奮性發(fā)揮著重要作用，當(dāng)血鈣濃度低于2.25mmol/L時(shí)，機(jī)體會(huì)發(fā)生抽搐或肌肉痙攣(俗稱抽筋)；當(dāng)高于2.75mmol/L時(shí)會(huì)患高鈣血癥，患者表現(xiàn)出肌無力等癥狀。(1)在血鈣濃度過低時(shí)，肌肉發(fā)生抽筋的病理原因是_______________________________________________________________________________；高鈣血癥患者表現(xiàn)出肌無力的原因是___________________________________________________________________________________________。由此可見，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的意義是_____________________________________________________________________________________________。(2)為驗(yàn)證膜屏障作用，請簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路，并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)材料及試劑：正常Ca2＋濃度任氏液(含有Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－等)浸潤中的蛙坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本，生物信號采集儀(能記錄電極處的電位變化)等?？筛鶕?jù)實(shí)驗(yàn)需要對任氏液中相關(guān)離子濃度進(jìn)行調(diào)整。實(shí)驗(yàn)思路：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(繪制膜電位變化的曲線圖)。(3)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠、更準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中還需測定________________________來進(jìn)一步驗(yàn)證。解析：(1)血鈣較低，肌肉易抽搐痙攣，其原因是Ca2＋較少，對Na＋內(nèi)流的抑制作用減弱，神經(jīng)細(xì)胞的興奮性過強(qiáng)，很容易產(chǎn)生興奮而使肌肉收縮；高鈣血癥患者表現(xiàn)出肌無力的原因是神經(jīng)細(xì)胞不易產(chǎn)生興奮，無法完成肌肉正常收縮；由此可見，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的意義是保證機(jī)體進(jìn)行正常的生命活動(dòng)。(2)動(dòng)作電位的產(chǎn)生主要是鈉離子內(nèi)流的結(jié)果，分析題意可知，膜屏障是指神經(jīng)細(xì)胞外的Ca2＋能競爭性結(jié)合Na＋載體，對Na＋內(nèi)流具有抑制作用，為驗(yàn)證膜屏蔽作用，則實(shí)驗(yàn)的自變量是細(xì)胞外Ca2＋濃度，因變量是膜電位情況，可通過膜電位情況進(jìn)行測定，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循對照與單一變量原則，故可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：連接正常Ca2＋濃度任氏液中的神經(jīng)纖維與生物信號采集儀，對坐骨神經(jīng)施加一定刺激記錄采集儀所顯示的電位變化，然后降低任氏液中Ca2＋濃度，其他條件不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。由于Ca2＋濃度對Na＋內(nèi)流具有抑制作用，故降低鈣離子濃度后膜電位升高，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線見答案。(3)由于膜屏蔽是抑制Na＋內(nèi)流，故為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠、準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中還需測定膜內(nèi)外Na＋含量的變化。答案：(1)Ca2＋對Na＋內(nèi)流的抑制減弱，神經(jīng)細(xì)胞容易產(chǎn)生興奮而使肌肉持續(xù)收縮表現(xiàn)出抽筋神經(jīng)細(xì)胞不易產(chǎn)生興奮，無法完成肌肉正常收縮保證機(jī)體進(jìn)行正常的生命活動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)思路：連接正常Ca2＋濃度任氏液中的神經(jīng)纖維與生物信號采集儀，對坐骨神經(jīng)施加一定刺激，記錄采集儀所顯示的電位變化；然后降低任氏液中Ca2＋濃度，其他條件不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)(說明：設(shè)計(jì)升高任氏液中Ca2＋濃度也可)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：(3)膜內(nèi)外Na＋含量的變化2．葡萄籽原花青素提取物(GSPE)是從葡萄籽中分離出的多酚類混合物。為探究GSPE對某種糖尿病小鼠血糖的影響，某科研小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：處理Ⅰ：將60只健康且生理狀態(tài)相同的小鼠隨機(jī)分為甲、乙兩組。甲組(50只)注射一定濃度的四氧嘧啶(ALX)，以獲得某種糖尿病模型小鼠，乙組(10只)不作處理。處理Ⅱ：實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表組別處理及結(jié)果甲組(隨機(jī)均分為5組，每組10只)乙組ABCDEF給小鼠分別灌胃等量的不同種溶液20/(mg/kg)GSPE100/(mg/kg)GSPE150/(mg/kg)GSPE20/(mg/kg)格列本脲生理鹽水生理鹽水4周后采血，測空腹血糖和胰島素含量空腹血糖的測量值/(mmol/L)23.3121.6820.7123.8127.186.97空腹胰島素含量/(mu/L)32.835.436.931.721.340.2注：格列本脲為臨床使用的降血糖藥物。(1)ALX通過特異性識別并破壞小鼠的________細(xì)胞，使胰島素分泌大量減少，血糖升高，從而獲得糖尿病模型小鼠。(2)上述處理Ⅱ的對照組有________(填字母)。處理Ⅱ中需控制的無關(guān)變量有__________________________________________________(答兩點(diǎn))。(3)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：①GSPE可以降低糖尿病小鼠血糖；②在一定濃度范圍內(nèi)____________________________________________________________________________________________________________；③______________________________________________________，具有醫(yī)學(xué)實(shí)踐上的意義。(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)推測GSPE的作用機(jī)制可能是____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由題意可知，給小鼠注射一定濃度的ALX，獲得某種糖尿病模型小鼠，而糖尿病可由胰島素含量減少引起，胰島素是由胰島B細(xì)胞合成并分泌的，結(jié)合題干可推測，ALX通過特異性識別并破壞小鼠的胰島B細(xì)胞，使胰島素分泌大量減少，血糖升高，從而獲得糖尿病模型小鼠。(2)處理Ⅱ中的D、E、F均為對照組，其中D組是對糖尿病治療效果的對照，E組是糖尿病無治療措施的空白對照，F(xiàn)組是正常小鼠健康指標(biāo)的對照。處理Ⅱ中灌胃溶液的體積、采血時(shí)間和采血量等均屬于無關(guān)變量，無關(guān)變量在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)相同且適宜。(3)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：①與E組小鼠(無藥物處理的糖尿病組)相比，GSPE可以降低糖尿病小鼠血糖；②隨著灌胃GSPE濃度的升高，血糖濃度降低效果越來越明顯，說明在一定濃度范圍內(nèi)隨著GSPE使用濃度的增加，GSPE降血糖效果越來越好；③A、B、C組的降血糖效果均好于D組，說明適宜濃度的GSPE可作為降血糖藥代替格列本脲，具有醫(yī)學(xué)實(shí)踐上的意義。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，A、B、C組的胰島素含量均高于E組，且與格列本脲效果一樣能夠使胰島素含量上升，但均低于F組，而胰島素是由胰島B細(xì)胞分泌的，據(jù)此可推測GSPE之所以能夠降血糖可能是通過修復(fù)受損胰島B細(xì)胞或增強(qiáng)胰島B細(xì)胞合成并分泌胰島素的能力來實(shí)現(xiàn)的，因而胰島素水平上升，進(jìn)而起到了治療該種糖尿病的作用。答案：(1)胰島B(2)D、E、F灌胃溶液的體積、采血時(shí)間和采血量等(3)②GSPE降低血糖的效果與藥物劑量呈正相關(guān)(或隨著灌胃GSPE濃度的升高，血糖濃度降低效果越來越明顯)③適宜濃度的GSPE可作為降血糖藥代替格列本脲(4)通過修復(fù)受損胰島B細(xì)胞(或通過增強(qiáng)胰島B細(xì)胞合成并分泌胰島素的能力)，從而提高胰島素水平題型三正確分析評價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)方案的分析與評價(jià)類試題，是難度較大的一類試題，考生遇到這類題時(shí)往往感覺無從下手，不知該如何評價(jià)。實(shí)驗(yàn)方案的分析與評價(jià)，是“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所有實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，都需要進(jìn)行對自己或?qū)λ说膶?shí)驗(yàn)方案分析與評價(jià)，這就意味著“分析與評價(jià)”的內(nèi)容與“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”的內(nèi)容緊密相關(guān)。因此，遇到這類題時(shí)，考生需要從“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹薄白宰兞俊薄耙蜃兞俊薄盁o關(guān)變量”的角度，按照科學(xué)性原則、單一變量原則等逐一進(jìn)行評價(jià)。[典題感悟]eq\a\vs4\al([典例])為研究寨卡病毒流行與登革熱病毒的關(guān)系，科研人員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。(1)登革熱病毒與寨卡病毒結(jié)構(gòu)相似。為探究登革熱病毒抗體是否可以特異性結(jié)合寨卡病毒，科研人員用血清與病毒進(jìn)行抗原—抗體雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如圖所示。①請闡述b組和c組在本實(shí)驗(yàn)中的作用。b組：排除____________對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。c組：____________________________的參照。②與對照組分別比較，實(shí)驗(yàn)組抗原—抗體反應(yīng)強(qiáng)度________________________，可得出____________________________的結(jié)論。(2)科研人員假設(shè)：人感染過登革熱病毒后，體內(nèi)存留的登革熱病毒抗體與寨卡病毒結(jié)合，結(jié)合了病毒的抗體再與宿主細(xì)胞表面蛋白結(jié)合，從而幫助寨卡病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞，即存在抗體依賴性增強(qiáng)(簡稱ADE)。為驗(yàn)證該假設(shè)，有人利用下列備選材料設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案。備選材料：正常人血清，登革熱康復(fù)者血清，寨卡病毒，登革熱病毒，細(xì)胞系U(發(fā)生ADE時(shí)，對寨卡病毒的感染率很低)，細(xì)胞系W(不發(fā)生ADE時(shí)，對寨卡病毒的感染率很高)。實(shí)驗(yàn)方案：組別實(shí)驗(yàn)處理預(yù)期結(jié)果實(shí)驗(yàn)組將登革熱康復(fù)者血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系W的培養(yǎng)體系中分別檢測實(shí)驗(yàn)組和對照組細(xì)胞系對寨卡病毒的感染率對照組將登革熱康復(fù)者血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系U的培養(yǎng)體系中①請指出本實(shí)驗(yàn)方案存在的缺陷：_____________________________________________________________________________________________。②請改進(jìn)本實(shí)驗(yàn)方案(寫出實(shí)驗(yàn)組和對照組處理)：____________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)①在本實(shí)驗(yàn)中，b組可排除無關(guān)抗體(血清中的其他抗體)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；c組可作為抗原—抗體陽性反應(yīng)結(jié)果的參照。②據(jù)圖可知，與對照組分別比較，實(shí)驗(yàn)組抗原—抗體反應(yīng)強(qiáng)度明顯高于b組，與c組接近，由此可得出登革熱康復(fù)者的血清中的抗體能夠與寨卡病毒結(jié)合的結(jié)論。(2)①由于細(xì)胞系W在不發(fā)生ADE時(shí)，對寨卡病毒的感染率很高，因此本實(shí)驗(yàn)方案存在的缺陷是實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞系選用不合理；對照組血清選用不合理且對照組不足。②實(shí)驗(yàn)組：將登革熱康復(fù)者血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系U的培養(yǎng)體系中。對照組1：將正常人血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系U的培養(yǎng)體系中。對照組2：將正常人血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系W的培養(yǎng)體系中。[答案](1)①無關(guān)抗體(血清中的其他抗體)抗原—抗體陽性反應(yīng)結(jié)果②明顯高于b組，與c組接近登革熱康復(fù)者的血清中的抗體能夠與寨卡病毒結(jié)合(2)①實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞系選用不合理；對照組血清選用不合理(且對照組不足)②實(shí)驗(yàn)組：將登革熱康復(fù)者血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系U的培養(yǎng)體系中。對照組1：將正常人血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系U的培養(yǎng)體系中。對照組2：將正常人血清與寨卡病毒共同溫育一段時(shí)間后，加入細(xì)胞系W的培養(yǎng)體系中[思維建模]“五看法”評價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題[針對訓(xùn)練]1．已知γ-氨基丁酸(GABA)是哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛分布的神經(jīng)遞質(zhì)，具有鎮(zhèn)靜、抗焦慮的作用。當(dāng)大量的鉛通過食物鏈進(jìn)入人體后，人會(huì)出現(xiàn)多動(dòng)、狂躁不安等癥狀。結(jié)合上述資料分析回答下列問題：(1)GABA的作用機(jī)理是當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳至突觸前神經(jīng)元后，引起GABA以________方式由突觸前膜釋放到突觸間隙，再經(jīng)________通過突觸間隙，然后與突觸后膜上的________________結(jié)合，引起胞外Cl－內(nèi)流，突觸后神經(jīng)元______(填“興奮”或“抑制”)。(2)研究發(fā)現(xiàn)，鉛能夠影響代謝使血液中的8-氨基酮戊酸(ALA)增多。為驗(yàn)證鉛能使血液中的ALA(一種與GABA產(chǎn)生競爭抑制作用的物質(zhì))增多而影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。有人設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)思路是用加鉛食物飼喂實(shí)驗(yàn)鼠，對照組飼喂不加鉛的等量同種食物。一段時(shí)間后，觀察兩組鼠的行動(dòng)表現(xiàn)。但該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不嚴(yán)謹(jǐn)，請你完善。____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)神經(jīng)遞質(zhì)在突觸前神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)合成后，儲存在突觸小泡內(nèi)，而后通過胞吐形式釋放至突觸間隙，以擴(kuò)散形式到達(dá)突觸后膜，與其特異性受體結(jié)合。GABA受體是一種Cl－通道，后膜上的受體與GABA結(jié)合后，導(dǎo)致Cl－通道開放，使Cl－流入神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)，后膜膜內(nèi)為負(fù)電位，受到抑制。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鉛能使血液中的ALA增多而影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，實(shí)驗(yàn)中分了兩組，一組對照組，一組加入鉛進(jìn)行處理組，結(jié)果顯示加鉛組較對照組明顯表現(xiàn)為狂躁不安，此實(shí)驗(yàn)只能證明鉛能影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能，無法證明是通過使ALA增多影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。為此需要進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)方案，具體為補(bǔ)充檢測兩組小鼠血液中ALA的含量，然后向?qū)φ战M注射一定量的ALA，再觀察鼠的行動(dòng)表現(xiàn)。答案：(1)胞吐擴(kuò)散特異性受體抑制(2)補(bǔ)充檢測兩組小鼠血液中ALA的含量，然后向?qū)φ战M注射一定量的ALA，再觀察鼠的行動(dòng)表現(xiàn)2．下面為某同學(xué)開展的某一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證胰島素缺乏會(huì)引起狗患糖尿病。實(shí)驗(yàn)材料：若干健康、大小相同的同種狗，胰島素制劑，試管，斐林試劑及其他必需用品。實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：將若干健康、大小相同的同種狗等分成A、B兩組，將A組狗的胰島切除，B組狗作假手術(shù)(切開皮膚但不切除胰島)處理。第二步：適宜時(shí)間后，分別收集兩組狗的尿液于試管中，滴加斐林試劑后立即觀察尿液顏色變化。第三步：每天定時(shí)給A組狗喂食適量的胰島素，然后收集尿液，用斐林試劑鑒定，觀察顏色變化。(1)請指出上述實(shí)驗(yàn)步驟中的兩處不嚴(yán)謹(jǐn)之處并加以改正：______________________________；__________________________________________。(2)胰島素分泌的調(diào)節(jié)主要取決于____________。胰島素在血糖平衡調(diào)節(jié)過程中的作用是____________________________________________。(3)當(dāng)機(jī)體血糖濃度升高時(shí)，下丘腦的葡萄糖感受器接受刺激并產(chǎn)生興奮，使胰島B細(xì)胞的分泌功能增強(qiáng)，導(dǎo)致血糖濃度下降，上述過程中的調(diào)節(jié)方式屬于____________調(diào)節(jié)。機(jī)體胰島素濃度升高會(huì)引起靶細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體的數(shù)量增多，其意義________________，從而降低血糖濃度。解析：(1)胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，口服會(huì)被水解，從而失去藥物活性，故應(yīng)改為注射；斐林試劑與葡萄糖混合后需要水浴加熱，才能出現(xiàn)磚紅色沉淀。(2)血糖濃度直接影響胰島素的分泌；胰島素能促進(jìn)細(xì)胞攝取、利用和儲存葡萄糖并抑制氨基酸等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖，降低血糖濃度。(3)當(dāng)機(jī)體血糖濃度升高時(shí)，下丘腦的葡萄糖感受器接受刺激并產(chǎn)生興奮，使胰島B細(xì)胞的分泌功能增強(qiáng)，該過程的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)；通過胰島B細(xì)胞分泌的胰島素使血糖濃度下降，該過程的調(diào)節(jié)方式屬于體液調(diào)節(jié)，綜合分析可知，上述過程中的調(diào)節(jié)方式屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。機(jī)體胰島素濃度升高會(huì)引起靶細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體的數(shù)量增多，其意義是促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入靶細(xì)胞并被利用，從而降低血糖濃度。答案：(1)給A組狗喂食適量的胰島素改為注射滴加斐林試劑后應(yīng)水浴加熱(2)血糖的濃度促進(jìn)細(xì)胞加速攝取、儲存、利用葡萄糖，抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖濃度降低(3)神經(jīng)—體液促進(jìn)葡萄糖進(jìn)入靶細(xì)胞并被利用[重難強(qiáng)化訓(xùn)練(二)]1．馬纓丹是一種熱帶植物，在高溫環(huán)境下生長旺盛。植株中還存在揮發(fā)油、酚酸類和黃酮類物質(zhì)，能夠抑制其他植物生長。請回答下列問題：(1)馬纓丹在光合作用過程中光反應(yīng)的場所是______，光反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)換過程是________________________________________________。(2)如圖所示，以馬纓丹綠葉、CO2緩沖液、聚光燈等為實(shí)驗(yàn)材料，研究光對馬纓丹光合作用的影響。實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管內(nèi)變化的氣體是________。在光照足夠強(qiáng)的情況下，用不同顏色的玻璃紙罩住聚光燈，研究發(fā)現(xiàn)用綠色玻璃紙罩住的實(shí)驗(yàn)組紅色液滴移動(dòng)量最小，原因是____________________________________________________________________________________________________________。(3)在探究馬纓丹對高溫適應(yīng)性機(jī)制時(shí)表明，適當(dāng)降溫后馬纓丹葉片氣孔導(dǎo)度增大不是由適當(dāng)降溫直接引起的，而是由葉片中的細(xì)胞分裂素(CTK)含量增高引起的。請利用生理狀況相同的馬纓丹CTK缺失突變體(不能合成CTK)植株、CTK溶液、氣孔導(dǎo)度測定儀，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這一結(jié)論，要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果。解析：(1)光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜；光反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)換過程是將光能轉(zhuǎn)化成ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能。(2)光合作用利用CO2并釋放O2，細(xì)胞呼吸利用O2并釋放CO2，因?yàn)樵嚬苤杏蠧O2緩沖液，能維持CO2的恒定，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管內(nèi)變化的氣體是O2；由于光合色素對綠光的吸收最少，只有綠色光照時(shí)，光合作用產(chǎn)生的O2最少，所以實(shí)驗(yàn)組紅色液滴移動(dòng)量最小。(3)本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明適當(dāng)降溫后馬纓丹葉片氣孔導(dǎo)度增大不是由適當(dāng)降溫直接引起的，而是由葉片中的細(xì)胞分裂素(CTK)含量增高引起的。實(shí)驗(yàn)的自變量應(yīng)為溫度和CTK的有無，因變量應(yīng)為氣孔導(dǎo)度，實(shí)驗(yàn)思路及預(yù)期結(jié)果詳見答案。答案：(1)類囊體薄膜將光能轉(zhuǎn)化成ATP和NADPH中活躍的化學(xué)能(2)O2光合色素對綠光吸收最少，只有綠色光照時(shí)，光合作用產(chǎn)生的O2最少(3)實(shí)驗(yàn)思路：取CTK缺失突變體植株在較高溫度下第一次測定氣孔導(dǎo)度，經(jīng)適當(dāng)降溫處理后，第二次測定氣孔導(dǎo)度，然后將上述降溫處理的CTK缺失突變體植株分成兩組，在低溫條件下，一組進(jìn)行CTK溶液處理，另一組作為對照組，一段時(shí)間后，分別測定兩組的氣孔導(dǎo)度。預(yù)期結(jié)果：降溫前后氣孔導(dǎo)度不變，低溫條件下CTK處理組氣孔導(dǎo)度增大，對照組氣孔導(dǎo)度不變。2．獨(dú)腳金內(nèi)酯(SL)是具有調(diào)控植物發(fā)生分枝的一類植物激素，SL合成受阻或SL不敏感突變體都會(huì)出現(xiàn)頂端優(yōu)勢缺失?，F(xiàn)有擬南芥SL突變體1和SL突變體2，其生長素水平正常，但植株缺失頂端優(yōu)勢。為研究SL的調(diào)控機(jī)理，研究者在幼苗期進(jìn)行以下嫁接實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)后觀察植株形態(tài)。第一組：突變體1上部＋野生型根部，植株上部具有頂端優(yōu)勢；第二組：突變體2上部＋野生型根部，植株上部頂端優(yōu)勢缺失；第三組：野生型上部＋突變體2根部，植株上部具有頂端優(yōu)勢；第四組：突變體1上部＋突變體2根部，________。請根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)植物頂芽產(chǎn)生的生長素，通過______________方式運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽處，使頂芽生長素濃度降低從而______(填“促進(jìn)”或“抑制”)其生長，側(cè)芽處生長素濃度過高從而________(填“促進(jìn)”或“抑制”)其生長，這種現(xiàn)象稱為頂端優(yōu)勢。(2)該實(shí)驗(yàn)的自變量是_____________________，因變量是__________________________。(3)分析該嫁接實(shí)驗(yàn)，第一組嫁接植株表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢，推測獨(dú)腳金內(nèi)酯合成部位最可能在_______，其作用為影響側(cè)枝的生長；第二組嫁接結(jié)果無頂端優(yōu)勢，可能的原因是突變體2為__________________________________(填“獨(dú)腳金內(nèi)酯不敏感突變體”或“獨(dú)腳金內(nèi)酯合成受阻突變體”)；第四組的嫁接結(jié)果最可能為____________________。解析：(1)生長素具有低濃度促進(jìn)生長，高濃度抵制生長的特點(diǎn)，植物頂芽產(chǎn)生的生長素，通過主動(dòng)運(yùn)輸(或極性運(yùn)輸)方式運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽，使頂芽生長素濃度降低，因此促進(jìn)頂芽生長，而側(cè)芽處生長素濃度過高，故而側(cè)芽的生長被抑制，這種現(xiàn)象稱為頂端優(yōu)勢。(2)對比分析各實(shí)驗(yàn)組，可知實(shí)驗(yàn)的自變量是不同的嫁接(處理)方式，因變量為是否具有頂端優(yōu)勢。(3)根據(jù)題干信息“SL合成受阻或SL不敏感突變體都會(huì)出現(xiàn)頂端優(yōu)勢缺失”可知，獨(dú)腳金內(nèi)酯能夠使植株出現(xiàn)頂端優(yōu)勢現(xiàn)象；第一組中突變體1上部與野生型根部結(jié)合，恢復(fù)了頂端優(yōu)勢，說明突變體1上部不能產(chǎn)生獨(dú)角金內(nèi)酯，而野生型可產(chǎn)生獨(dú)角金內(nèi)酯且能將其從根部運(yùn)輸至上部，所以突變體1上部接受了獨(dú)角金內(nèi)酯的調(diào)控，表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢；第二組中突變體2上部與野生型根部結(jié)合，沒有恢復(fù)頂端優(yōu)勢，說明突變體2上部對獨(dú)腳金內(nèi)酯不敏感。第四組突變體1上部與突變體2根部結(jié)合，突變體2根部能產(chǎn)生獨(dú)角金內(nèi)酯，突變體1上部可接受獨(dú)腳金內(nèi)酯的調(diào)控，可以表現(xiàn)出頂端優(yōu)勢。答案：(1)主動(dòng)運(yùn)輸(或極性運(yùn)輸)促進(jìn)抑制(2)不同的嫁接(處理)方式是否具有頂端優(yōu)勢(3)根部獨(dú)腳金內(nèi)酯不敏感突變體植株上部具有頂端優(yōu)勢3．EV71是引發(fā)人手足口病的一種腸道病毒(其上的VP1和VP2是不同種衣殼蛋白)。目前臨床上還沒有有效的治療藥物，疫苗的研發(fā)與接種是控制手足口病流行的重要手段?？蒲腥藛T用小鼠進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是________。多次免疫后，分別取上述3組小鼠的血清和未免疫小鼠血清，測定血清中抗體與相關(guān)抗原的結(jié)合強(qiáng)度，結(jié)果如圖所示。實(shí)驗(yàn)表明EV71免疫的小鼠血清抗體________(填“是”或“不是”)單一抗體，判斷依據(jù)是__________________________________________________________________________。(2)科學(xué)家通過基因工程誘導(dǎo)大腸桿菌表達(dá)病毒的衣殼蛋白VP1，經(jīng)純化，加佐劑SA04吸附后，二者共同被免疫系統(tǒng)識別加工，發(fā)揮免疫作用，吸附后制成疫苗用于預(yù)防手足口病，與傳統(tǒng)滅活疫苗相比，這樣的重組疫苗更安全又有效，其主要原因是____________________________________________________________________________。(3)為驗(yàn)證SA04疫苗佐劑能否提高疫苗的免疫效果，科研人員將等量由生理鹽水配制的VP1、VP1經(jīng)SA04佐劑吸附后分別注射于小鼠體內(nèi)，然后在第7、14、21、28天測定相應(yīng)抗體的相對含量。請指出本實(shí)驗(yàn)方案存在的缺陷并改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案：____________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)分析題圖可知，抗原種類是該實(shí)驗(yàn)的自變量。由題圖可知，EV71免疫的小鼠血清可以結(jié)合EV71、VP1和VP2多種抗原，且抗原—抗體結(jié)合強(qiáng)度相對值都較大，可知EV71免疫的小鼠血清抗體不是單一抗體。(2)由于衣殼蛋白VP1無侵染能力，但可刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)抗體和記憶B細(xì)胞，所以衣殼蛋白VP1經(jīng)純化，加佐劑SA04吸附后，二者共同被免疫系統(tǒng)識別加工，制成疫苗，該疫苗與傳統(tǒng)滅活疫苗相比更安全又有效。(3)本實(shí)驗(yàn)缺乏對照組，改進(jìn)方案是增加注射等量由生理鹽水配制的SA04佐劑的對照組，使實(shí)驗(yàn)更有說服力。答案：(1)抗原種類不是EV71免疫的小鼠血清可以結(jié)合EV71、VP1和VP2多種抗原(2)衣殼蛋白VP1無侵染能力，但可刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)抗體和記憶B細(xì)胞(3)缺少對照組；增加注射等量由生理鹽水配制的SA04佐劑的對照組4．城市中的生活污水、工業(yè)廢水大量排入河流，會(huì)造成河流污染。某小組利用人工浮床技術(shù)對河流中水質(zhì)凈化分析，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。請回答下列問題：(1)圖中植物的作用是______________________________________________________。若是生活污水中的氮、磷等污染，該植物采收后可以直接用作飼料，若是工業(yè)廢水中的金屬污染，則可干燥處理后用來提取銅、鋅、汞等金屬。(2)此案例屬于生態(tài)工程的實(shí)例，它遵循的生態(tài)工程原理是________(寫出一個(gè)即可)。(3)該小組利用人工浮床開展了“菰(茭白)和菖蒲對生活污水凈化效果”的研究，請你寫出該實(shí)驗(yàn)裝置每組應(yīng)采取的處理措施：______________________________________________________________________________________________。為了避免實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為每個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中的植物株數(shù)應(yīng)____________。(4)該工程能有效防止“水華”發(fā)生，提高水體的透明度。其原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)該小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表，從此表中看出，該小組研究的因變量為______________________________________________________，你能從表中得出的結(jié)論是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。污水中TN、TP去除率的比較/%組別總氮(TN)總磷(TP)對照42.638.8菰92.883.3菖蒲92.794.3混栽94.984.7解析：(1)據(jù)題意可知，人工浮床能凈化河水，主要是其中的植物能吸收水中的氮、磷、銅、鋅、汞等化學(xué)元素。(2)因?yàn)楹恿髁鹘?jīng)城鎮(zhèn)，所以此案例是城市環(huán)境生態(tài)工程的實(shí)例，遵循生態(tài)工程的自生、循環(huán)、協(xié)調(diào)等多個(gè)原理。(3)該小組利用人工浮床開展了“菰和菖蒲對生活污水凈化效果”的研究，自變量是種植的植物種類(植物株數(shù)相等且多株)，因變量是污水中的氮、磷含量。對實(shí)驗(yàn)裝置處理應(yīng)分為四組，第一組為空白對照組、第二組為菰種植組、第三組為菖蒲種植組、第四組為菰和菖蒲混栽組。觀察各組污水中的氮、磷含量，從而探究出凈化效果。(4)“水華”現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是河流中的藻類植物大量繁殖，而藻類植物大量繁殖與水體中氮、磷等元素含量過高及光合作用過強(qiáng)直接相關(guān)，浮床植物能與藻類植物競爭水體中的氮、磷等元素和陽光等自然資源，從而抑制藻類植物生長，防止“水華”發(fā)生。(5)分析表中數(shù)據(jù)可以看出，污水中氮、磷含量的變化是實(shí)驗(yàn)的因變量，且對照組的氮、磷去除率最低。從表中得出的結(jié)論是兩種植物不論單獨(dú)種植還是等量混栽，凈化效果均明顯高于對照組。答案：(1)吸收水中的化學(xué)元素(2)自生(或循環(huán)或協(xié)調(diào))(3)一組只栽菰；一組只栽菖蒲；一組混栽等量的菰和菖蒲；一組空白對照(不栽植物)相等且多株(4)一方面浮床植物在生長過程中能利用水中的氮、磷等污染物，減少藻類生長所需的無機(jī)鹽；另一方面又能通過遮光來抑制水體中藻類的生長繁殖(5)污水中氮、磷含量的變化兩種植物不論單獨(dú)種植還是等量混栽凈化效果均明顯高于對照組(或菖蒲對總磷的去除效果明顯高于菰和菖蒲混合種植，合理即可)5．雞的性別決定方式是ZW型，已知雞的黑羽和白羽由A/a控制，長腿和短腿由B/b控制，現(xiàn)將雌雄兩只雞多次雜交，F(xiàn)1的表型和數(shù)量如表所示，請回答下列問題：白羽長腿白羽短腿黑羽長腿黑羽短腿雄雞1500500雌雞75752525(1)上述兩對等位基因的遺傳________(填“遵循”或“不遵循”)自由組合定律，判斷的依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________。(2)親代父本和母本的基因型分別是____________和________________。(3)F1中的黑羽長腿雞自由交配時(shí)，若含有b基因的雄配子有一半不能受精，則F2的表型及比例是____________________________________________________________________________________________________________。(4)將短腿雄雞和長腿雌雞雜交，在產(chǎn)生的F1中，出現(xiàn)了一只短腿雄雞，有人推測可能的原因有：①母本卵細(xì)胞發(fā)生了基因突變，B基因變?yōu)閎基因；②母本卵細(xì)胞中B基因所在染色體片段缺失。已知既不存在B基因，也不存在b基因的受精卵無法發(fā)育成個(gè)體，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該F1中短腿雄雞出現(xiàn)的原因。(簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論)實(shí)驗(yàn)思路：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)分析表格信息可知，F(xiàn)1的表型和比例為白羽長腿∶白羽短腿∶黑羽長腿∶黑羽短腿＝9∶3∶3∶1，兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)根據(jù)表中結(jié)果可知，F(xiàn)1雄雞和雌雞中，白羽∶黑羽都是3∶1，所以羽色為