遗传学探究实验的设计和推理
探究点一：控制某性状的基因的位置
例1:有人发现果蝇的体色有灰色和黑色两种表现型。现有纯合的灰身和黑身雌、雄果蝇，请你设计—个实验，探究体色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。用图解和简洁语言回答
正交:P 灰身果蝇♀×黑身果蝇♂反交:P 黑身果蝇♀×灰身果蝇♂
F1 F1
如果正交与反交产生的F l的性状都与母本相同，则该体色的遗传为细胞质遗传
如果正交与反交产生的F l的性状与母本无关，表现为灰身或黑身的一种，则该体色的遗传为细胞核遗传。
1.判断基因位于细胞质中还是细胞核中的实验设计
(1)当该基因控制的性状可通过配子传递给子代时，则通过杂交实验来判断。
①实验设计：隐性的雌性×显性的纯合雄性，
显性的纯合雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：
A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
正交：♀aa×♂AA→Aa
反交：♀AA×♂aa→Aa
B.若两组杂交结果不同，且子代性状表现都与相应母本性状相同，则该基因位于细胞质中。
正交：♀H×♂L→H
反交：♀L×♂H→L
C.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别相关，则该基因位于细胞核内的性染色体上。
正交：♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
反交：♀X A X A×♂X a Y→X A X a、X A Y
(2)当体细胞内某基因突变后，表达的性状不遗传给子代时，则通过细胞工程的方法来判断。
①实验设计：
取两种细胞（正常细胞和突变细胞）分别进行细胞培养，再分别将正常细胞和突变细胞的细胞核与细胞质分离，然后将突变细胞的细胞核与正常细胞的细胞质融合形成重组细胞A并置入甲瓶中培养，将突变细胞的细胞质与正常细胞的细胞核融合形成重组细胞B并置入乙瓶中培养，观察甲、乙两瓶中细胞的形态是否发生变化。
②结果预测及结论：
A.若只有甲瓶中细胞（重组细胞A）形态发生明显变化，则
突变基因位于细胞核中
B.若只有乙瓶中细胞（重组细胞B)形态发生明显变化，则
突变基因位于细胞质中。
C.若甲、乙两瓶中细胞形态均发生明显变化，则突变基因可
能同时存在于细胞核和细胞质中。
D.若甲、乙两瓶中细胞形态均未发生明显变化，则突变基因
的表达需突变细胞自身的核质互作。
问题1: 基因位于细胞核中还是细胞质中?
规律方法:①用正交、反交方法，看子代表现型；
②依据控制性状的遗传物质来源；
③观察杂交后代性状分离的比例。
例2：①已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（红眼A、
白眼a），且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。请用一次交配实
验证明这对基因是位于X染色体上，还是常染色体上。写出
亲本组合，讨论实验预期并得出相应结论。
P 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
假设这对基因位于X染色体上：假设这对基因位于常染色
体上：
P X a X a x X A Y P aa x AA P aa x Aa
F1 X A X a X a Y F1 Aa F1 Aa
aa
如果子代中雌果蝇全部红眼，雄果蝇全部白眼，则这对基因
位于X染色体上；
如果子代中雌、雄果蝇全部为红眼，或者子代中雌、雄果蝇
都有红眼和白眼，且比例接近1 : 1,则这对基因位于常染色
体上。
②果蝇的灰身（A）对黑身（a）显性，正常硬毛（B）对短
硬毛（b）显性，两对基因中有一对位于常染色体上，另一
对位于X和Y染色体同源的区段，现有杂交组合：杂合灰身
短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇，只做一代杂交试验，
判断A和a，B和b中哪一对基因位于常染色体？哪一对基
因位于性染色体同源的区段？
P 杂合灰身短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇
假设控制灰身（A）、黑身（a）基因在常染色体上，而控制
正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在X和Y染色体同源的区
段。
P AaX b X b x aaX B Y b P AaX b X b x
aaX b Y B
Aa x aa X b X b x X B Y b Aa x aa
X b X b x X b Y B
Aa aa X B X b X b Y b Aa aa X b X b X b Y B
灰身黑身正常硬毛短硬毛灰身黑身
短硬毛正常硬毛
如果子代中雌雄都有灰身与黑身，且比例接近1 : 1，而雌性都是正常硬毛，雄性都是短硬毛，或者雄性都是正常硬毛，雌性都是短硬毛，则控制灰身（A）、黑身（a）基因在常染色体上，而控制正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在X 和Y染色体同源的区段。
假设控制正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在常染色体上，而控制灰身（A）、黑身（a）基因在X和Y染色体同源的区段：
……判断方法与以上相同
2.判断基因位于常染色体上还是位于X染色体上的实验设计（1）方法一
①实验设计：隐性的雌性×显性的纯合雄性，
显性的纯合雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：
A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
正交：♀aa×♂AA→Aa
反交：♀AA×♂aa→Aa
B.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的X染色体上。
正交：♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
反交：♀X A X A×♂X a Y→X A X a、X A Y
(2)方法二
①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性。
（使用条件：知道显隐性关系时）
②结果预测及结论：
A.若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上。
♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
B.若子代中的雌雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于常染色体上。
♀aa×♂Aa→Aa、aa
（3）方法三
①实验设计：选多组显性的雌性×显性的雄性。
（使用条件:知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等）
②结果预测及给论：
A.若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于X染色体上。
♀X A X A×♂X A Y→X A X A、X A Y
♀X A X a×♂X A Y→ X A X A、X A X a、X A Y、X a Y
B.若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，则基因位于常染色体上
♀AA×♂AA→AA
♀AA×♂Aa→AA、Aa
♀Aa×♂Aa→AA、Aa、aa
♀Aa×♂AA→AA、Aa
问题2：基因位于常染色体上还是性染色体上?是X染色体上还是Y染色体上?
规律方法：①根据题意确定杂交亲本组合；
②作出假设，草稿上书写简要图解，找到区别；
③如果只在雄性中出现，则在Y染色体上；
如果性状的遗传与性别无关，则在常染色体上；
如果性状的遗传与性别有关，则在X染色体上3.判断两对基因是否位于同一对同源染色体上的实验设计（1）实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌、雄个体杂交得F1，再将F1中的雌、雄个体相互交配产生F2, 统计F2中性状的分离比。
（2）结果预测及结论：
①若子代中出现9:3:3:1的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上。
②若子代中没有出现9:3:3:1的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上。
4.判断基因位于XY的同源区段还是仅位于X染色体上的实验设计
(1)实验设计：隐性的纯合雌性×显性的纯合雄性。
(2)结果预测及结论：
A.若子代中的个体全表现为显性性状，则基因位于XY的同源区段。
♀X a X a×♂X A Y A→X A X a、 X a Y A
B.若子代中雌性全表现为显性性状，雄性全表现为隐性性状，则基因位于X染色体上。
♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
5.判断基因位于常染色体上还是位于XY的同源区段的实验设计
（1)实验设计：隐性的纯合雌性与显性的纯合雄性杂交获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌、雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。
(2)结果预测及结论：
A.若F2雌、雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体。
P :♀aa×♂AA→F1:Aa
F1 :♀Aa×♂Aa→F2:AA、Aa、aa
B.若F2仅在雌性个体中出现隐性，而雄性个体全为显性，则该基因位于XY的同源区段。
P : ♀X a X a×♂X A Y A→F1:X A X a、 X a Y A
F1: X A X a x X a Y A→F2:X A X a . X a X a X A Y A X a Y A
探究点二：控制某性状的基因的显隐性
例3:若已知果蝇的直毛和非直毛是位于X染色体上的一对等位基因。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只，你能否通过一次杂交试验确定直毛和非直毛这对相对性状的显隐性关系，请用图解表示并加以说明和推导。
任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交
假设直毛是显性，非直毛是隐性（或非直毛是显性，直毛是隐性）：
雌果蝇: X A X A、X A X a、X a X a 雄果蝇: X A Y 、X a Y
P X A X A x X a Y X A X a x X a Y X a X a x X A Y
X A X a X A Y X A X a X a X a X A Y X a Y X A X a X a Y
图一图二图三
若子代只出现一种性状，则该杂交组合中的雌果蝇代表的性状为显性（如图一）；
若子代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2，则该杂交组合中雌果蝇代表的性状为显性（如图二）；
若子代果蝇雌、雄各为一种性状，则该杂交组合中的雄果蝇
代表的性状为显性（如图三）。
探究点三：变异性状的来源和类型
例4：①将长翅果蝇幼虫培养在正常温度为25℃的环境中，经过12 d时间发育为长翅成虫果蝇，如果将孵化后4～7 d 的纯合长翅果蝇幼虫放在35～37℃环境下处理6～24 h，结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇（雌雄都有）。请你设计一个实验探究本实验过程中残翅果蝇的形成是基因突变还是环境影响的结果，并对可能出现的结果进行分析。
②若已证实残翅为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，即正常隐性基因突变为显性基因；二是隐性突变，即正常显性基因突变为隐性基因。现请你设计一个简单实验方案判断是显性突变还是隐性突变。（要求写出杂交组合，杂交结果，并得出结论）
①让这些残翅果蝇相互交配产卵，在25℃下培养一段时间后，观察子代果蝇翅的类型。
如果子代中全为长翅果蝇，则是环境影响的结果；
如果子代中有残翅果蝇出现，则是基因突变的结果。
②选用多对雌、雄残翅果蝇杂交。
若杂交后代出现了长翅果蝇，则为显性突变所致；
若杂交后代仅出现残翅果蝇，则为隐性突变所致。
问题3：变异性状是基因突变还是环境的影响?是显性突变还
是隐性突变？
规律方法：①改变其生存的环境，看变异的性状能否遗传；
②突变性状的个体间杂交，如果后代出现性状分离，则为显性突变；如果后代只有突变性状出现，则为隐性突变。
2017高中生物实验设计专题复习 1 实验设计的一般程序： 明确实验目的；分析实验原理；选择材料用具；设计实验步骤；预测实验结果； 观察收集数据；分析推理得出结论。 2 实验设计遵循的原则： ⑴单一变量原则 ? ①自变量与因变量 自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。 例：关于“唾液淀粉酶水? 解淀粉”的实验中，“低温(冰块)、适温(37℃)、高温 (沸水)就是实验变量，而这些变量引起的实验变化结果就是反应变量。该实验旨在获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性(因变量)的因果关系。 ②无关变量与额外变量 无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。例如：“唾液淀粉酶实验”中，除实验变量(温度)外，试管的洁净程度、唾液的新鲜程度、淀粉浓度、温度处理的时间长短等等就属于无关变量。如无关变量中的任何一个或几个对三组实验不等同、不均衡，就会产生额外变量，影响实验的真实结果。实验变量，或称自变量，指实验假设中涉及的给定的研究因素。反应变量，或称因变量，指实验变量所引起产生的结果或结论。而其他对反应变量有影响的因素称之为无关变量，观察其对实验结果的影响。 强调：不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量，这就是单一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。 ⑵对照性原则? 对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全相等的实验。 ①空白对照 空白对照是指不做任何实验处理的对象组。如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照。 ②条件对照 条件对照是指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理作为对照意义的,或者说这种处理不是实验 假设所给定的实验变量意义的，或不是所要研究的处理因素。即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例,“动物激素饲喂小动物”实验,其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素(实验组)；乙组：饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)；丙组：不饲喂药剂(空白对照组)。显然,乙组为条件对照。该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照, 通过比较、对照,更能充分说明实验变量---甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。 ③自身对照 自身对照是指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照。如“植物细胞质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化则为实验组。 ④相互对照 相互对照是指不另设对照组,而是几个实验组相互对比对照。如“植物激素与向光性向重力性实验”和“温度对唾液淀粉酶活性的影响的实验”中,所采用的都是相互对照,较好地平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果具有说服力。 ⑶等量原则 对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”。具体来说有如下四个方面： ①所用生物材料要相同即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。 ②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。 ③所用实验试剂要相同即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题。 ④所用处理方法要相同如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理。
必修２遗传与进化知识点汇编 第一章遗传因子的发现 第一节孟德尔豌豆杂交试验（一） 1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于： （1）豌豆是自花传粉植物，且是闭花授粉的植物； （2）豌豆花较大，易于人工操作； （3）豌豆具有易于区分的性状。 2.遗传学中常用概念及分析 （1）性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性。 相对性状：一种生物同一种性状的不同表现类型。 区分：兔的长毛和短毛；人的卷发和直发等； 兔的长毛和黄毛；牛的黄毛和羊的白毛 性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DD×dd杂交实验中，杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状（DD及Dd）和隐性性状（dd）的现象。 显性性状：在DD×dd 杂交试验中，F1表现出来的性状；如教材中F1代豌豆表现出高茎，即高茎为显性。 决定显性性状的为显性遗传因子（基因），用大写字母表示。如高茎用D表示。 隐性性状：在DD×dd杂交试验中，F1未显现出来的性状；如教材中F1代豌豆未表现出矮茎，即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因，用小写字母表示，如矮茎用d表示。 （2）纯合子：遗传因子（基因）组成相同的个体。如DD或dd。其特点纯合子是自交后代全为纯合子，无性状分离现象。 杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。 （3）杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。 如：DD×dd Dd×dd DD×Dd等。 自交：遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。 如：DD×DD Dd×Dd等 测交：F1（待测个体）与隐性纯合子杂交的方式。 如：Dd×dd 正交和反交：二者是相对而言的， 如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交； 如甲（♂）×乙（♀）为正交，则甲（♀）×乙（♂）为反交。 3.杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子 若后代无性状分离，则待测个体为纯合子 自交法 若后代有性状分离，则待测个体为杂合子 4.常见问题解题方法 （1）如后代性状分离比为显：隐=3 ：1，则双亲一定都是杂合子（Dd） 即Dd×Dd 3D_：1dd （2）若后代性状分离比为显：隐=1 ：1，则双亲一定是测交类型。 即为Dd×dd 1Dd ：1dd （3）若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。 即DD×DD 或DD×Dd 或DD×dd
人教部编版高中生物必修二孟德尔豌豆杂交实验知识梳理 一、知识点 1、基因的分离定律 相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，叫做相 对性状。 显性性状：在遗传学上，把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状。 隐性性状：在遗传学上，把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状。 性状分离：在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状 （如高茎和矮茎）的现象，叫做性状分离。 显性基因：控制显性性状的基因，叫做显性基因。一般 用大写字母表示，豌豆高茎基因用D表示。 隐性基因：控制隐性性状的基因，叫做隐性基因。一般 用小写字母表示，豌豆矮茎基因用d表示。 等位基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着 相对性状的基因，叫做等位基因。（一对同源染色体同一位置上，控制着相对性状的基因，如高茎和矮茎。）显性作用：等位基因D和d，由于D和d有显性作用，所以F1（Dd）的豌豆是高茎。 等位基因分离：D与d一对等位基因随着同源染色体的
分离而分离，最终产生两种雄配子。D∶d=1∶1；两种雌配子D∶d=1 ∶1。） 非等位基因：存在于非同源染色体上或同源染色体不同 位置上的控制不同性状的不同基因。 表现型：是指生物个体所表现出来的性状。 基因型：是指与表现型有关系的基因组成。 纯合体：由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成 的个体。可稳定遗传。 杂合体：由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成 的个体。不能稳定遗传，后代会发生性状分离。 2、基因的自由组合定律 基因的自由组合规律：在F1产生配子时，在等位基因 分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组 合，这一规律就叫基因的自由组合规律。 对自由组合现象解释的验证：F１（YyRr）X隐性（yyrr）→（1YR、1Yr、1yR、1yr）Xyr →F２：1YyRr：1Yyrr：1yyRr：1yyrr。 基因自由组合定律在实践中的应用：基因重组使后代出 现了新的基因型而产生变异，是生物变异的一个重要来源； 通过基因间的重新组合，产生人们需要的具有两个或多个亲 本优良性状的新品种。
高三生物实验专题 理科综合下生物学科高考在纲对实验能力的要求： 1?能独立完成“生物知识和内容表”所列实验。包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。（教材基 础实验）。 2?具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。（验 证实验） 3?具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。（探究实验） 4?能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。（评价和修改） 近年来,生物高考试题中的实验及实验设计已成为一种稳定的重要题型,每年都作为大 题出现。有关实验方面的内容，是许多考生的弱点，应引起充分重视。这类题目有一定难度，学生在高考中得分率很低。但是万变不离其宗，要得高分，实验的复习，应该立足于对基本实验方法、实验技能、实验思维的强化和巩固着手，培养学生的实验分析、实验设计等实验能力。如何进行实验设计？ 一、实验设计的基本方法： （1）了解题目要求；（2）明确实验目的；（3）分析实验原理；（4）熟悉实验器材；（5）确定实验思路；（6）设计实验步骤；（7）预测实验结果；（8）得出实验结论。 二、如何运用基本方法分析实验题： ㈠了解题目要求题目给出了哪些条件？给出了什么样的材料用品？要求回答什么问题？ ㈡明确实验目的实验的最终目的是要解决什么问题？明确实验目的关键在明确题目中的实验是验证型还是探究型的。验证型实验有明确的结果，通过实验加以验证，结论往往只有一个；探究型实验的现象和结果是未知的或不确定的，结论也往往有多个。实验目的是解实验题的方向，原理阐述、步骤设计、结果预测、实验分析、实验结论等都需要围绕实验目的进行，否则无异于南辕北辙。实验的结论要和实验的目的相对应。验证性实验的结论也就是实验的目的。 ㈢分析实验原理 实验原理是实验中关键步骤的理论基础，要分析实验中用哪些基本科学理论知识（源于学习过的基本概念、原理和规律等）。为实验步骤的设计，实验结果的预测，分析实验得出结论提供科学的理论依据，也就是联系所学的理论知识，这样才能做到有理有据。 ㈣分析实验器材认真分析所提供的仪器、药品、试剂等，从中选出实验的必备条件。实验的器材也会给实验变量的确定和对照实验的设计以及实验步骤的设计提供启示。高考时，为让考生的试验设计及分析能有一定的范围，命题者往往通过给出实验用具来进行限制，同时，有些命题背景学生并不熟悉，命题者会通过给出实验用具加以提示。因此，分析实验用具往往是解题的突破口，可以让实验题的解答（尤其是实验步骤的描述）严密不丢分。解题时，可将实验用具可以分为三类：生物材料；一般用具和药剂；特殊用具或药剂。在分析实验用具的过程中，会使考生的实验设计逐渐清晰明了。 ㈤确定实验设计的思路根据实验的目的、原理而进行的思维过程，构建实验设计的基本框架，是实验设计的蓝图。 ㈥设计实验步骤 设计实验步骤要遵循实验设计的基本原则，要应用题目中所给的条件，并分析这些条件起什么作用和
高中生物必修2教案 《遗传与进化》 人类是怎样认识基因的存在的？ 遗传因子的发现 基因在哪里？ 基因是什么？ 基因是怎样行使功能的？ 基因的表达 基因在传递过程中怎样变化？ 基因突变与其他变异 人类如何利用生物的基因？ 生物进化历程中基因频率是如何变化的？ 现代生物进化理论 主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA 、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合； 主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合； 主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。 第一章 遗传因子的发现 相对性状 一、孟德尔简介: 二、杂交实验（一） 1956----1864------1872 1．选材：豌豆 纯种 性状易区分且稳定 真实遗传 2．过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交
P（亲本）互交反交 F1纯合子、杂合子F2dd 1 分离比为3：1 3．解释: ①性状由遗传因子决定。（区分大小写）②因子成对存在。 ③配子只含每对因子中的一个。④配子的结合是随机的。 4．验证 dd F1是否产生两种 比例为1：1的配子 5．分离定律: 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 三、杂交实验（二） 1． yyrr 亲组合 1 重组合 2．自由组合定律: 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 四、孟德尔遗传定律史记: ①1866年发表②1900年再发现 ③1909基因型、表现型、等位基因 △基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型=基因型+环境条件。 五、小结:
必修二《遗传与进化》 （4）不要看着桶内的小球抓，要随机去摸，且顺便搅拌一下，以增大其随机性，用双手同时去两个桶内各抓一个。 的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。 2、材料用具：蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。 3、方法步骤： （1）在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。 （2）先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。 4、注意事项 （1）选择材料：动物的睾丸（精巢），植物的雄蕊（花药）不宜选择动物的卵巢，植物的雌蕊。（雄配子的数量远远多于雌配子的数量，更容易观察到减数分裂的细胞）
（2）睾丸（精巢）中的精原细胞，卵巢中的卵原细胞，既能进行有丝分裂形成体细胞，也能进行减数分裂产生成熟的生殖细胞（精子、卵细胞）。 5、讨论： （1）如何判断视野中的一个细胞是处于减数第一次分裂还是减数第二次分裂？答：观察是否有同源染色体（2）减数第一次分裂与减数第二次分裂相比，中期细胞中的染色体的不同点是什么？末期？ 答：MI中期：同源染色体整齐排列在赤道板；MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合 MII中期：染色体着丝点整齐的排列在赤道板； MII后期：着丝点分裂 ﹡实验三低温诱导植物染色体数目的变化P88 1、原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。 2、方法步骤： （1）洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内（4℃），诱导培养36h。 （2）剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。 （3）制作装片：解离→漂洗→染色→制片（过程同观察细胞的有丝分裂的制片方法一样）（4）观察：先低倍镜后高倍镜观察，注意辨认哪些细胞发生了染色体数目的变化。 3、现象：视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞. 4、讨论： （1）秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？ 答：都通过抑制纺锤体的形成，导致染色体无法分配到细胞两极 （2）可供选择的实验材料是：洋葱(2n=16)、大葱(2n=16)、蒜(2n=16)、蚕豆(2n=12)。实验中应先培养出根再低温诱导处理，因为未生出根前进行低温处理不利于其生出不定根。 ﹡实验四调查人群中的遗传病P91 目的要求：1.初步学会调查和统计人类遗传病的方法。 2.通过对几种人类遗传病的调查，了解这几种遗传病的发病情况。 原理：显性遗传病具有世代相传的特点，隐性遗传病一般隔代出现。常染色体遗传病与性别无关，伴X染色体隐性遗传病具有交叉遗传，隔代遗传，男性患者多于女性患者的特点。伴X染色体显性遗传病具有世代相传，女性患者多于男性患者的特点。 方法：1.调查的群体应足够大； 2.选取群体中发病率较高的单基因遗传病。如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等。 3.如果调查某病的遗传方式，则要对患病的家族群体进行调查统计。 4.保证调查的群体足够大，分组调查，汇总数据，统一计算。 步骤：组织问题调查小组→确定课题→分头调查研究→撰写调查报告→汇报、交流调查结果。 某种遗传病的某种遗传病的患病人数 计算公式：发病率=== × 100% 某种遗传病的被调查人数 讨论: 1、可以以小组为单位开展调查工作，小组成员也可以分工进行调查。具体程序是：成立调查小组，选好组长→确定调查课题→制作调查记录表→实施调查活动→撰写调查报告→汇报、交流调查结果。
高考生物实验设计题及答案 1．（16分）某研究性学习小组在同学拟对“低温是否会使物质的跨膜运输速率降低”这一问题进行探究，他们选择下列材料用具设计了相关实验。假如你是该研究小组的成员，请作出你的假设、完善实验方案并回答问题：（1）你的假设是：。 （2）实验方案： 材料用具：大烧杯、带刻度的长颈漏斗、玻璃纸、清水、适宜浓度的蔗糖溶液、冰块 实验步骤： ①取两个相同的带刻度的长颈漏斗，在漏斗口外密封上一层玻璃纸，将漏斗分别倒扣在两个相同的大烧杯中，并分别 编号为A、B。 ② 。 ③对A、B两组装置进行不同处理：A组放在室温条件下（25℃），B组 。 ④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录 。 （3）根据你的假设和设计的实验方案，预期的实验现象是 。 2.科学家通过研究发现：脱落后能抑制碗豆核酸、蛋白质的合成，促进叶片衰老。而细胞分裂素则抑制叶绿素、核酸和蛋白质 的降解，抑制叶片衰老。所以在生产中可利用细胞分裂素作保鲜剂。请你设计一个实验证明细胞分裂素有延缓叶片衰老的作用。 ①实验原理：叶片衰老最明显的特点是叶绿素逐渐丧失而失去绿色，离体叶片很快就会出现衰老的特点，因此，可通 过用细胞分裂来处理离体叶片，记录叶片失绿变黄所需的时间来证明。 ②实验步骤： 第一步：选取同种植物的相同叶片随机分成两组，分别标记为甲组、乙组。 第二步：在甲组叶片涂上一定浓度的细胞分裂素，乙组叶片。 第三步：记录甲、乙叶片失绿变黄所需的时间。 ③实验结果预测： 。 ④实验结论：。 3．（17分）大部分普通果蝇身体呈褐色(YY),具体纯合隐性基因的个体yy呈黄色.但是,即使是纯合的YY品系,如果用含有银盐的饲料饲养,长成的成体也为黄色.这种现象称为“表型模写”，是由环境造成的类似于某种基因型所产生的表现型。 （1）对果蝇基因组进行研究,应测序哪几条染色体______________________. （2）用15N对果蝇精原细胞的一个染色体上的DNA分子进行标记,在正常情况下,n个这样的精原细胞减数分裂形成的精子中,含15N的精子数为______________. （3）已知果蝇白眼为伴X隐性遗传,显性性状为红眼(A).现有一对亲本杂交,其子代中雄性全部为白眼,雌性全部为红眼,则这对亲本的基因型是____________. （4）从变异的类型看,“表型模写”属于________________,理由是_______________. （5）现有一只黄色果蝇,你如何判断它是否属于“表型模写”? ①请写出方法步骤： 第一步：。 第二步：。 第三步：。 ②结果预测及结论： 。 4.请将下列实验步骤及结果补充完整。 实验目的：验证有机磷杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的活性具有抑制作用。 材料用具：两个相同的甲图装置、适宜的放电装置、有机磷杀虫剂、任氏液（青蛙专用生理盐水）、培养皿等。 实验步骤： 第一步：将两个装置编号1、2，并分别将装置中青蛙的“神经一腓肠肌”标本放入盛有等量任氏液的两个培养皿中。 第二步：同时用电极分别刺激两个“神经—腓肠肌”标本的神经，指针都向左偏转，然后恢复。 第三步： 第四步： 实验结果：
高中生物探究性实验设计专题 一、背景叙述 高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识，是高考中为高校选拔人才的较好材料，近年来一直被沿用。由于缺乏实验设计的有关理论知识，平时的练习也偏少，因此，遇到这类题型，就会感到茫然。为解决这一问题，现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍，以期增加理论知识，提高分析问题和解决问题的能力之目的。 二、基本内容 探究性实验一般包括：课题、假设、设计实验、预期、完成实验、观察并记录结果（有时需收集数据）、分析结果（数据）并推导结论七个基本内容。 （一）提出课题 人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，课题即为实验的题目，是实验要达到的具体目标，例如“蚯蚓如何借肌肉的收缩和舒张而移动身体？” （二）假设 科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。假设一般分为两个步骤：第一步，提出假设，即依据发现的事实材料或已知的科学原理，通过创造性思维，提出初步假定；第二步，做出预期(推断)，即依据提出的假设，进行推理，得出假定性的结论；例如，新编高中生物的“动物激素饲喂小动物的实验”，其假设是：“甲状腺激素对动物的生长发育有影响”；其预期结果是：“用适量的甲状腺激素饲喂蝌蚪，将促使蝌蚪的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。
生物实验设计 一. 教学内容 生物实验设计 二. 学习重点 了解有关高考生物实验设计的题型，一般的解题方法。 三. 学习过程 （一）考试说明 要求考生能掌握《教学大纲》中规定的实验，包括了解实验目的、实验原理和实验步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会观察和分析实验现象，解释实验结果（数据），并得出实验结论；能够根据要求设计简单的实验方案。 所谓设计型实验题，就是题目要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和学会分析实验结果，是否具有在不同情况下迁移知识的能力。 （二）生物高考实验设计基本题型 1. 续写实验步骤的题型 这类题目的题干中已经提供了比较多的信息，基本上划定了答题的模式，目的明确，前面的方法步骤等信息已为续答作了铺垫，只要明确题目中的实验变量和反应变量，然后设计对照组，再根据有关原理分析，一般就能比较正确地写出答案。 2. 评价和纠正给定的实验步骤的题型 试题中既有合理成分，又有不合理成分，干扰因素较多，要求在吸取原有设计的合理成分的基础上，提出自己的实验设计思路。这表面上是考查对实验设计的分析与评价能力，实质上是全面检测设计生物学实验方案的能力，同时还考查考生的科学态度和科学精神方面的水准。 3. 独立设计实验方案的题型 这类题型是与研究性学习相配套的，要求学生要具有严谨的科学态度，对实验过程有所体验，考查的过程性要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。题目有一定的开放性，便于考生发挥个性特长。 （三）生物实验设计题应对策略 1. 生物高考实验设计的三种题型虽然在形式上有一定的差异，但在答题中却有共同点，先要认真研究课题，找出其中的实验变量和反应变量，其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段，最后再选择适宜的实验材料，在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。 2. 重视课本实验的复习。考试说明明确提出了，要求“理解所学实验的实验内容，包括实验原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技术”。这一要求，在2003年高考中也得到了体现，如第33题，考查的就是对课本实验的理解。 3. 挖掘课本知识点中所蕴含的实验因素。生物学的每一个知识结论都是在观察、实验的基础上得出的，都包含培养实验能力的基点，在平时的复习中要注意多挖掘知识结论中所蕴含的科学思想和方法。例：生长素的发现过程中，涉及生长素产生的部位、感光的部位、反应
＆第一册分子与细胞 1.1细胞的分子组成 1、蛋白质的结构与功能 大约占细胞干重的50%，是由C H O N（少数含有S）化学元素组成。基本组成单位是氨基酸。（酶大部分是蛋白质，胰岛素和生长激素都是蛋白质） 1)氨基酸的结构与脱水缩合（理解） ﹡蛋白质的基本单位：氨基酸 ﹡氨基酸之间通过脱水缩合以肽键的形式相连形成多肽链， （连接两个氨基酸分子的化学键，叫做肽键，用“—CO—NH—”表示） 结论：肽键数=失去的水分子数=氨基酸数—肽链数氨基数=肽链数+R上含有的氨基数羧基数=肽链数+R上含有的羧基数 2)蛋白质的结构（理解） ﹡.氨基酸的种类，数目，排列顺序不同，构成的肽链不同；同时蛋白质的空间结构千差万别，导致蛋白质分子的结构多样性。 3)蛋白质的功能（理解） ﹡①构成细胞和生物体的重要物质；②催化作用如：酶；③有些蛋白质有运输的作用如血红蛋白；④调节作用，很多激素都是蛋白质；⑤免疫作用，比如抗体。 2、核酸的结构与功能（了解） ﹡核酸的分类是根据五碳糖的不同来区分的： ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）：脱氧核糖 T ＲＮＡ（核糖核酸）：核糖 U ﹡结构：核酸的基本单位：核苷酸（8种），碱基（5种） ﹡核苷酸：磷酸、五碳糖（脱氧核糖或核糖）、 含氮碱基（腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C、胸腺嘧啶T或尿嘧啶U） ﹡功能：遗传信息的载体；一切生物的遗传物质；对遗传，变异和蛋白质的合成有极其重要的作用。 3、糖类的种类与作用（理解） ﹡种类：单糖/双糖/多糖（单糖不需要水解，葡萄糖是最常见的单糖） 植物中的多糖有：淀粉（植物中储存能量的物质）和纤维素（植物细胞壁的基本组成成分） 动物中的多糖有：糖元（动物中储存能量的物质） ﹡作用：由C H O 化学元素组成。是细胞内主要的能源物质。 4、脂质的种类与作用（了解）
高中生物实验设计专题 一、高考生物实验考试大纲 （1）能独立完成所列生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。 （2）具备验证简单生物学事实的能力，并对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 （3）具备对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。 （4）能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。 二、生物实验设计的科学性分析 实验能力是“教学大纲”要求学生掌握的一项基本能力。就是能使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解释和分析。此能力要求包括两方面的内容：一是能够设计简单的实验，验证简单的生物学事实；二是能对实验现象、实验结果作出正确的解释和分析。 实验能力也是高考“考试说明”要求学生掌握的一项基本能力（设计和完成实验的能力）。此能力要求也包括两方面的内容：一是独立实验的能力（大纲规定学生实验和教师演示实验），即理解实验原理、目的、要求、材料、用具；掌握实验的步骤、控制实验条件、使用有关仪器、安全问题处理；观察现象、分析数据、得出结论；常规实验非常规做法。二是能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。用理、化、生三科实验中所学的知识去解决实际问题。实验所占比分为30%（基本不变，也可能在25%左右）。 实验设计是较高的能力要求，除要具备一定的知识基础外，还需要具有一定的创造能力。所设计的实验是建立在科学的基础上的，还应具有一定的观察和发现问题的能力。要提高这方面的能力，必须改变过去“背实验”的方法，亲自动手做实验，熟悉实验的操作步骤，弄清实验的原理，能运用所学知识对实验现象进行分析，以此来验证或探究某一结论。只有这样，才能促进实验能力的提高，促进科学思维的形成和发展，才能真正对实验的知识、内容进行举一反三。 1．实验设计的基本内容 1.1 实验名称是关于一个什么内容的实验。 1.2 实验目的要探究或者验证的某一事实。 1.3 实验原理进行实验依据的科学道理。 1.4 实验对象进行实验的主要对象。 1.5 实验条件根据实验原理确定仪器和设备；要细心思考实验的全过程。 1.6 实验方法与步骤实验采用的方法及必需（最佳）操作程序。每一步骤都必须是科学的；能急时对仪器、步骤进行有效矫正。 1.7 实验测量与记录对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确客观的记录。 1.8 实验结果预测及分析能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。 1.9 实验结论对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。 2．实验设计的基本原则 2.1 科学性原则 所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。如：淀粉酶水解淀粉的顺序问题。 2.2 单一变量原则 （1）变量：或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同，通常可分为两类：
高中生物遗传与进化 第一章遗传因的发现 1.相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。控制相对性状的基因，叫作等位基因。 2.性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。 3.假说-演绎法：观察现象、提出问题→分析问题、提出假说→ 设计实验、验证假说→分析结果、得出结论。测交：F1与隐性纯合 子杂交。 4.分离定律的实质是：在减数分裂后期随同源染色体的分离，等位基因分开，分别进入两个不同的配子中。 5.自由组合定律的实质是：在减数分裂后期同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 6.表现型指生物个体表现出来的性状，与表现型有关的基因组成叫作基因型。 第二章基因和染色体的关系 7.减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制 一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染 色体数目比精(卵)原细胞减少了一半。 8.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂过程中。 9.一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞(一种基因型)。一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精子(两种基因型)。
10.对于有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每 种生物前后代体细胞染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异， 都是十分重要的。 11.同源染色体：配对的两条染色体，形状和大小一般都相同， 一条来自父方，一条来母方。同源染色体两两配对的现象叫作联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，四分体 中的非姐妹染色单体之间经常发生交叉互换。 12.减数第一次分裂与减数第二次分裂之间通常没有间期，或者 间期时间很短。 13.男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，叫交叉遗传。 14.性别决定的类型有XY型(雄性：XY，雌性：XX)和ZW型(雄性：ZZ，雌性：ZW)。 第三章基因的本质 15.艾弗里通过体外转化实验证明了DNA是遗传物质。 16.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的 遗传物质。 17.凡是具有细胞结构的生物，其遗传物质是DNA，没有细胞结 构的生物的遗传物质是DNA或RNA。 18.DNA双螺旋结构的主要功能特点是：(1)DNA分子是由两条链 组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2)DNA分子中 的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列 内侧。(3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有 一定的规律：A一定与T配对;G一定与C配对。碱基之间的这种一 一对应的关系，叫作碱基互补配对原则。 19.DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶(解旋酶、DNA聚合酶)等基本条件。DNA分子独特的
必修二 遗传与进化 第一章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的豌豆杂交试验（一） 一．前人的观点：两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。 二．孟德尔：19世纪中期，奥地利人，遗传学之父。 三．自交与杂交：自交指基因型相同的个体之间的交配，两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫做自花传粉，也叫自交；杂交指基因型不同的个体之间的交配，两花之间的传粉过程叫异花传粉，不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫做父本（♂），接受花粉的植株叫做母本（♀）。 四．选用豌豆做遗传试验的原因：豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉，也就是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰。所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。 五．孟德尔的实验：先除去未成熟化的全部雄蕊，这叫做去雄，然后套上纸袋，待雄蕊成熟时，采取另一植株的花粉，散在去雄花的雌蕊的柱头上，再套上纸袋。他发现，无论用高茎豌豆做母本（正交），还是做父本（反交）杂交后产生的第一代总是高茎。之后他用子一代自交，结果在第二代植株中，不仅有高茎，还有矮茎的。孟德尔没有停留在对实验现象的观察与描述上，而是对子二代中不同性状的个体进行数量统计，结果发现高茎与矮茎的数量比接近3:1。孟德尔又用杂种子一代高茎豌豆与隐形纯合子矮茎豌豆杂交，后代中性状分离比接近1:1。孟德尔所做的测交实验的结果验证了它的假说。 六．相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。 七．显隐性状：孟德尔把子一代显示出来的形状叫做显性性状；未显现出来的形状叫做隐形性状。 八．性状分离：在杂交后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。 九．孟德尔对分离现象的解释：（1）生物的性状是由遗传因子决定的。这些因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。每个因子决定着一种特定的性状，其中决定显性性状的为显性遗传因子，决定隐性性状的为隐性遗传因子；（2）体细胞中遗传因子是成对存在的。遗传因子组成相同的个体叫做纯合子，遗传因子组成不同的个体叫做杂合子；（3）生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个；（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。 十．高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的遗传图解： P ： × F 1 × 配子 配子 F 1 F 2 十一．假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的 假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预DD dd D d Dd Dd Dd D D d d Dd Dd DD dd
高一生物探究性实验专题 一、背景叙述 高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验，由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识，每次考试都有相当比重。由于探究实验知识教材中并没有系统的整理，使同学们在做这方面题时感到无所是从。为解决这一问题，现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍，以期增加理论知识，提高分析问题和解决问题的能力之目的。 二、高一生物必修一分子与细胞中所涉及的实验 实验1使用高倍显微镜观察几种细胞 实验2检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质 实验3观察DNA和RNA在细胞中的分布 实验4体验制备细胞膜的方法 实验5用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 实验6比较过氧化氢在不同条件下的分解 实验7绿叶中色素的提取和分离 实验8细胞大小与物质运输的关系 探究1植物细胞的吸水和失水 探究2影响酶活性的条件 探究3探究酵母菌细胞呼吸的方式 探究4环境因素对光合作用强度的影响 三、探究实验的基本内容 探究性实验一般包括：提出问题、作出假设、设计实验、进行实验并观察并记录结果（有时需收集数据）、分析结果得出结论和表达和交流六个基本内容。 （一）提出问题 人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，问题即为实验的题目，是实验要达到的具体目标，例如“探究植物细胞在什么条件下吸水和失水”“探究影响酶活性的条件”“酵母菌在有氧还是无氧条件下产生酒精”“光照强度对光合作用的影响” （二）作出假设 根据已有的知识和经验，对提出的问题作出尝试性的回答，也就是作出假设。假设一般分为两个步骤：第一步，提出假设；第二步，做出预期(推断)。一个问题常有多个可能的答案，但通常只有一个是正确的。因此，假设是对还是错，还需要加以验证，即依据假设或预期，设计实验方案，进行实验验证。 （三）设计实验 A、实验原则： 1、单一变量原则 实验过程中可以变化的因素称为变量。按性质不同，通常可分为三类：自变量、因变量和无关变量 自变量，指实验中人为改变的变量。因变量，指实验中随着自变量的变化而引起的变化和结果。通常，自变量是原因，因变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如，在“温度对酶活性”的实验中，所给定的低温(冰块)、适温(37℃)、高温(沸水浴)就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的活
生物必修2复习知识点 第一章遗传因子的发现 第1、2节孟德尔的豌豆杂交实验 一、相对性状 性状：生物体所表现出来的的形态特征、生理生化特征或行为方式等。 相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。 1、显性性状与隐性性状 显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1表现出来的性状。 隐性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1没有表现出来的性状。 附：性状分离：在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象） 2、显性基因与隐性基因 显性基因：控制显性性状的基因。 隐性基因：控制隐性性状的基因。 附：基因：控制性状的遗传因子（DNA分子上有遗传效应的片段P67） 等位基因：决定1对相对性状的两个基因（位于一对同源染色体上的相同位置上）。 3、纯合子与杂合子 纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（能稳定的遗传，不发生性状分离）：显性纯合子（如AA的个体） 隐性纯合子（如aa的个体） 杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（不能稳定的遗传，后代会发生性状分离） 4、表现型与基因型 表现型：指生物个体实际表现出来的性状。 基因型：与表现型有关的基因组成。 （关系：基因型＋环境→表现型） 5、杂交与自交 杂交：基因型不同的生物体间相互交配的过程。 自交：基因型相同的生物体间相互交配的过程。（指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉） 附：测交：让F1与隐性纯合子杂交。（可用来测定F1的基因型，属于杂交） 二、孟德尔实验成功的原因： （1）正确选用实验材料：㈠豌豆是严格自花传粉植物（闭花授粉），自然状态下一般是纯种 ㈡具有易于区分的性状 （2）由一对相对性状到多对相对性状的研究（从简单到复杂） （3）对实验结果进行统计学分析（4）严谨的科学设计实验程序：假说-------演绎法 ★三、孟德尔豌豆杂交实验 （一）一对相对性状的杂交： P：高茎豌豆×矮茎豌豆DD×dd ↓ ↓ F1：高茎豌豆F1：Dd ↓自交↓自交 F2：高茎豌豆矮茎豌豆F2：DD Dddd
高中生物实验设计专题练习 1．以下是某同学关于酶特性的实验操作步骤，请根据要求回答：
（1）若该实验的目的是验证酶作用的专一性，则步骤4可以选用_________或_____两种不同类别的酶。 （2）如果按上述步骤进行操作，分析A、B可能出现的现象及原因 （3）该实验步骤中存在明显的缺陷，请写出正确的操作步骤（注：可直接用上表步骤中的数字表示，需增加的步骤用文字表述）： 2．探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速度的影响 实验用具：烧杯、注射器8支、带有橡皮塞抽去空气的试管4支、干酵母粉、蔗糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液 实验步骤：①用开水配制10%蔗糖溶液100mL，冷却到室温（26℃）后，加入4克干酵母粉，10min后……依次完成步骤②③④⑤，观察并记录。 实验记录：产生2mL气体体积量（以针筒推柄上升的mL数为产气量，见下图）
所需要的时间如下表： pH p H=5 p H=6 p H=7 p H=8 时间 （s）876 7. 5 （1）完成实验步骤： ②_______________③_______________ ④_______________⑤_______________ （2）实验结论： （3）回答问题： ①实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉？
②为什么要用注射器吸取溶液注入试管内？ 3．同学甲从一本《植物生理学》中查到“幼嫩叶片可产生生长素，生长素可阻止叶柄脱落”的结论。于是他设计了一个实验，想证实该结论。他设计的实验步骤为： 第一步：取一盆生长状况良好的植物，去掉幼叶的叶片（如图所示）； 第二步：观察幼叶叶柄的脱落情况。 同学乙在仔细研究了甲的实验设计方案后，向他提出了两点意见。请你用所学的生物学知识，把同学乙提出的意见补充完整： （1）在去掉幼叶的同时，还必须_________因为_________。 （2）应增加一个对照实验，对照设置为：取同一品种、生长状况相同的植物；然后_________，观察幼叶叶柄的脱落情况。以此对照实验来说明_________。 4．苍耳是短日照植物，短日照可诱导短日植物开花，用3株苍耳(每株均有两个分枝A和B)，A枝持续光照，B枝给于短日照并改变叶的数目，下面图表为实验处理及其结果。
高中生物基础知识复习-遗传与进化知识点 第一章遗传因子的发现 1.相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。控制相对性状的基因，叫作等位基因。 2.性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。 3.假说-演绎法：观察现象、提出问题→分析问题、提出假说→设计实验、验证假说→分析结果、得出结论。测交：F1与隐性纯合子杂交。 4.分离定律的实质是：在减数分裂后期随同源染色体的分离，等位基因分开，分别进入两个不同的配子中。 5.自由组合定律的实质是：在减数第一次分裂后期同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 6.表现型指生物个体表现出来的性状，与表现型有关的基因组成叫作基因型。 第二章基因和染色体的关系 7.减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比精(卵)原细胞减少了一半。 8.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂过程中。 9.一个卵原细胞经过减数分裂，只形成一个卵细胞(一种基因
型)。一个精原细胞经过减数分裂，形成四个精子(两种基因型)。 10.对于有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 11.同源染色体：配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来母方。同源染色体两两配对的现象叫作联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生交叉互换。 12.减数第一次分裂与减数第二次分裂之间通常没有间期，染色体不再复制。 13.男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，叫交叉遗传。 14.性别决定的类型有XY型(雄性：XY，雌性：XX)和ZW型(雄性：ZZ，雌性：ZW)。 第三章基因的本质 15.艾弗里通过体外转化实验证明了DNA是遗传物质。 16.因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质。 17.凡是具有细胞结构的生物，其遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。 18.DNA双螺旋结构的主要功能特点是：(1)DNA分子是由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架;碱基排列内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规