实验设计习题带答案

1、一、一、（1010 分）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为分）根据遗传物质的化学组成，可将病毒分为 RNARNA 病毒和病毒和 DNADNA 病毒两种类型。有病毒两种类型。有些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。些病毒对人类健康会造成很大危害。通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出：培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的

2、类型，简要写出：（1 1）实验思路，）实验思路，（2 2）预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）预期实验结果及结论即可。（要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组）二、二、（1212 分）已知某种昆虫的有眼（分）已知某种昆虫的有眼（A A）与无眼（）与无眼（a a）、正常刚毛（）、正常刚毛（B B）与小刚毛（）与小刚毛（b b）、正）、正常翅常翅 （E E） 与斑翅与斑翅 （e e） 这三对相对性状各受一对等位基因控制这三对相对性状各受一对等位基因控制。 现有三个纯合品系现有三个纯合品系： aaBBEEaaBBEE、AAbbEEAAbbEE 和和AABBeeAABBe

3、e。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：（1 1）若若 A/aA/a、B/bB/b、E/eE/e 这三对等位基因都位于常染色体上这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料请以上述品系为材料，设计实设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求要求：写出实验思路写出实验思路、预期结果预期结果、得出结论）得出结论）（2 2）假设）假设 A/aA/a、B/bB/b 这两对等位基因都位于这两对等位基因都位于 X X 染色体上，请以上述品系为材料，设计实验染色体上，请以上述品

4、系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期结果、得出结论）对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期结果、得出结论）三、三、遗传学家在两个纯种小鼠品系中均发现了眼睛变小的隐形突变个体，欲通过一代杂交遗传学家在两个纯种小鼠品系中均发现了眼睛变小的隐形突变个体，欲通过一代杂交实验确定这两个隐性突变基因是否为同一基因的等位基因，实验确定这两个隐性突变基因是否为同一基因的等位基因，写出实验思路。写出实验思路。四、四、等位基因等位基因 A A 和和 a a 可能位于可能位于 X X 染色体上，也可能位于常染色体上。假设某女孩的基因型染色体上，也可能位于常染色体上。假设某女孩的基

5、因型是是 X XA AX XA A或或 AAAA，其祖父的基因型是，其祖父的基因型是或或 AaAa，祖母的基因型是，祖母的基因型是或或 AaAa，外祖父的基因型，外祖父的基因型是是或或 AaAa，外祖母的基因型是，外祖母的基因型是或或 AaAa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：（1 1）如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的）如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的 2 2 个显性基因个显性基因 A A 来自于祖辈来自于祖辈 4 4人中的具体哪两个人？人中的具体哪两个人？为什么？为什么？。（2 2）如果这对等位基因位于）

6、如果这对等位基因位于 X X 染色体上，那么可判断该女孩两个染色体上，那么可判断该女孩两个中的一个必然来自中的一个必然来自于于（填填“祖父祖父”或或“祖母祖母”），判断依据是判断依据是；此外，此外，（填（填“能能”或或“不能不能”）确定另一个）确定另一个来自于外祖父还是外来自于外祖父还是外祖母。祖母。五、五、果蝇是遗传学实验的好材料，某生物兴趣小组用果蝇做了如下实验。（果蝇是遗传学实验的好材料，某生物兴趣小组用果蝇做了如下实验。（1212 分）分）（1 1）该小组做染色体组型实验时该小组做染色体组型实验时，发现了一种性染色体组成为发现了一种性染色体组成为 XYYXYY 的雄果蝇的雄果蝇，你认为

7、这种你认为这种雄果蝇形成的原因为雄果蝇形成的原因为。（。（2 2 分）分）（2 2）在实验中在实验中，该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇，于是他们用野生型圆眼果蝇于是他们用野生型圆眼果蝇（纯合子纯合子）与该棒眼雄果蝇杂交与该棒眼雄果蝇杂交，再将再将 F1F1 的雌雄果蝇自由交配得到的雌雄果蝇自由交配得到 F2F2，F1F1、F2F2 的表现型及比例如图的表现型及比例如图 1 1所示，设圆眼、棒眼这对相对性状的基因由所示，设圆眼、棒眼这对相对性状的基因由 B B、b b 表示，根据图中信息，显性性状表示，根据图中信息，显性性状是是，推测这对等位基因位于性染色体上，原因，

8、推测这对等位基因位于性染色体上，原因是是。（。（4 4 分）分）（3 3）为探究该基因在）为探究该基因在 XYXY 染色体上的位置，设计了下列实验：染色体上的位置，设计了下列实验：实验步骤：实验步骤：让让 F2F2 中棒眼雄果蝇与中棒眼雄果蝇与 F1F1 中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇。中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇。让步骤让步骤得到的个体与得到的个体与（填（填“棒眼棒眼”或或“野生型圆眼野生型圆眼”）雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现。雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现。预期结果与结论：若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼的基因位预期结果与结论：若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则

9、控制圆眼、棒眼的基因位于于；若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因；若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因位于位于。（。（6 6 分）分）六六、猫是猫是 XYXY 型性别决定的二倍体生物型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上当猫细胞中存在两条或两条以上 X X 染色体时染色体时，只只有有1 1 条条 X X 染色体上的基因能表达染色体上的基因能表达，其余其余 X X 染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如图所示如图所示。猫猫有尾基因（有尾基因（B B）对无尾基因（）对无尾基因（b b）为完全显性，且位于性染色体上。若巴氏小体上的基

10、因可）为完全显性，且位于性染色体上。若巴氏小体上的基因可以表达，现有各种纯种猫若干只，请利用一次杂交实验来确定这对等位基因是位于以表达，现有各种纯种猫若干只，请利用一次杂交实验来确定这对等位基因是位于 X X 染色染色体的同源体的同源片段上还是位于非同源片段上还是位于非同源片段上，写出亲本的杂交组合，并预测实验结果。片段上，写出亲本的杂交组合，并预测实验结果。（1 1）亲本交配组合：）亲本交配组合：。（2 2）预测实验结果：）预测实验结果：若若，则这对等位基因位于，则这对等位基因位于 X X 染色体同源染色体同源片段上；片段上；若若，则这对等位基因位于，则这对等位基因位于 X X 染色体非同源

11、染色体非同源片段上。片段上。（9 9 分）将室温（分）将室温（）饲养的某种体温为）饲养的某种体温为的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一组放入组放入环境中环境中（实验组），另一组仍置于室温环境中（对照组）。期间连续观察（实验组），另一组仍置于室温环境中（对照组）。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少、焦虑并记录这两组动物的相关行为。结果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少、焦虑不安行为明显增加。回答下列问题：不安行为明显增加。回答下列问题：（1 1）实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会）实验中，实验组动物皮肤的

12、毛细血管会，汗液分泌，汗液分泌会会，从而起到调节体温的作用。，从而起到调节体温的作用。（2 2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会会。（3 3）本实验中设置对照组的目的是）本实验中设置对照组的目的是。（4 4）若将室温饲养的动物甲置于）若将室温饲养的动物甲置于的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会会，代谢分解会，代谢分解会。七、七、一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色（显性）和白色（隐性）一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状

13、就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了 5 5个基因型不同的白花品系个基因型不同的白花品系，且这且这 5 5 个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了 1 1 株白花植株，将其自交，后代均表现为白株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。花。回答下列问题：（回答下列问题：（1212 分）分）（1 1）假设上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受）假

14、设上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受 8 8 对等位基因控制对等位基因控制，显性基因分别用显性基因分别用 A A、B B、C C、D D、E E、F F、G G、H H 表示，则紫花品系的基因型表示，则紫花品系的基因型为为；上述；上述 5 5 个白花品系之一的基因型可能个白花品系之一的基因型可能为为（写出其中一种基因型即可）。（写出其中一种基因型即可）。（4 4 分）分）（2 2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述该

15、白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述 5 5 个白花品系中的一个，则：个白花品系中的一个，则：该实验的思该实验的思路：路：_（4 4 分）分）预期实验结果和结论：预期实验结果和结论：。（。（4 4 分）分）八、八、现有两个纯合的某作物抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种。已知抗病对现有两个纯合的某作物抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性。但对于控制这两对性状的基因所知甚少。感病为显性，高秆对矮秆为显性。但对于控制这两对性状的基因所知甚少。回答下列问题：回答下列问题：（1 1） 在育种实践中在育种实践中， 若利用这两个品种进行杂交育

16、种若利用这两个品种进行杂交育种， 一般来说一般来说， 育种目的是获得具有育种目的是获得具有_优良性状的新品种。优良性状的新品种。（2 2）杂交育种前杂交育种前，为了确定为了确定代的种植规模代的种植规模，需要正确预测杂交结果需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足定律来预测杂交结果，需要满足 3 3 个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_。（3 3） 为了确定控制上述两对性状的基因是否满足上述为了确定控制上述两对

17、性状的基因是否满足上述 3 3 个条件个条件， 可用测交实验来进行检验可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程。请简要写出该测交实验的过程。九、九、将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计 a a 和和 b b。将蛙左后肢趾尖浸入。将蛙左后肢趾尖浸入 0.5%0.5%硫酸溶硫酸溶液后，电位计液后，电位计 a a 和和 b b 有电位波动，出现屈反射。下图为该反射弧结构示意图。有电位波动，出现屈反

18、射。下图为该反射弧结构示意图。（1 1）图中神经中枢含）图中神经中枢含个突触，在反射过程中突触发生的信号变化个突触，在反射过程中突触发生的信号变化是是， 信号单向传送的原因是信号单向传送的原因是。（2 2）用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递而在反射弧中只能单向传递。请描请描述方法述方法，所产生的现象是，所产生的现象是。（3 3） 若在灌注液中添加某种药物若在灌注液中添加某种药物， 将蛙左后肢趾尖浸入将蛙左后肢趾尖浸入 0.5%0.5%硫酸溶液后硫酸溶液后， 电位计电位计 a a 有波动有波动，电位计电位计 b b 未出

19、现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：；。十、有一种药物能阻断兴奋的传导或传递十、有一种药物能阻断兴奋的传导或传递. .请你根据下面反射弧的结构请你根据下面反射弧的结构, ,完成相完成相关探究实关探究实验并回答问题验并回答问题: :(1)(1)为了探究该药物的作用部位为了探究该药物的作用部位, ,请完成下面实验请完成下面实验步骤步骤 1:1:刺激刺激_,_,观察观察_步骤步骤 2:2:用该药物分别处理用该药物分别处理 a(a(突触间隙突触间隙) )和和 b,b,重复步骤重复步骤(1).(1).如果如果, ,则说明该药物作用于则说明该药物作用于

20、a a(2)(2)回答问题回答问题: :步骤步骤 1 1 的目的是的目的是_；如果通过实验如果通过实验, ,证明了该药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递证明了该药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递, ,则阻断的原因可能则阻断的原因可能是是该药物能引起突触后膜上某些阴离子进入细胞的通道蛋白该药物能引起突触后膜上某些阴离子进入细胞的通道蛋白_( (开放开放/ /关闭关闭).).答案：答案：一、一、（1 1）甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒）甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养一段时间后收集病

21、毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后并检测其放射性。段时间后并检测其放射性。（2 2）结果及结论）结果及结论若甲组收集的病毒具有放射性，乙组无，即为若甲组收集的病毒具有放射性，乙组无，即为 RNARNA 病毒；反之，为病毒；反之，为 DNADNA 病毒。病毒。二、二、（1 1）选择）选择、三个杂交组合，分别得到三个杂交组合，分别得到和和，若各杂交组，若各杂交组合的合的中均出现四种表现型中均出现四种表现型，且比例为且比例为 9:3:3:19:3:3:1

22、，则可确定这三对等位基因分别位于三对则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。（2 2） 选择选择杂交组合进行正反交杂交组合进行正反交， 观察观察中雄性个体的表现型中雄性个体的表现型。 若正交得到的若正交得到的中中雄性个体与反交得到的雄性个体与反交得到的中雄性个体的有眼中雄性个体的有眼/ /无眼无眼、 正常刚毛正常刚毛/ /小刚毛这两对相对性状的表小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于现均不同，则证明这两对等位基因都位于 X X 染色

23、体上。染色体上。三、三、四、四、（1010 分）分）（1 1）不能不能（1 1 分分）女孩女孩 AAAA 中的一个中的一个 A A 必然来自于父亲必然来自于父亲，但因为祖父和祖母都含但因为祖父和祖母都含有有 A A，故无法确定父亲传给女儿的故无法确定父亲传给女儿的 A A 是来自于祖父还是祖母是来自于祖父还是祖母；另一个另一个 A A 必然来自于母亲必然来自于母亲，也也无法确定母亲传给女儿的无法确定母亲传给女儿的 A A 是来自于外祖父还是外祖母。（是来自于外祖父还是外祖母。（3 3 分，其他合理答案也给分）分，其他合理答案也给分）（2 2）祖母祖母（2 2 分分）该女孩的一个该女孩的一个来自

24、父亲来自父亲，而父亲的而父亲的一定来自于祖母一定来自于祖母（3 3 分）分）不能（不能（1 1 分分五、五、（1 1）精子异常，减数第二次分裂时）精子异常，减数第二次分裂时 YYYY 姐妹染色单体没有分到两个精细胞中姐妹染色单体没有分到两个精细胞中（2 2）圆眼；）圆眼；中棒眼果蝇全部是雄性，性状与性别有关联中棒眼果蝇全部是雄性，性状与性别有关联（3 3）野生型圆眼；）野生型圆眼；X X 染色体的区段染色体的区段；X X、Y Y 染色体的同源区段染色体的同源区段六、六、（1 1）无尾雌猫与有尾雄猫）无尾雌猫与有尾雄猫（2 2）子代中无论雄性个体还是雌性个体都表现为有尾性）子代中无论雄性个体还是

25、雌性个体都表现为有尾性状状子代中雌性个体为有尾猫，雄性个体为无尾猫子代中雌性个体为有尾猫，雄性个体为无尾猫七、七、（1 1）AABBCCDDEEFFGGHHAABBCCDDEEFFGGHH；aaBBCCDDEEFFGGHHaaBBCCDDEEFFGGHH（2 2）用该白花植株的后代分别与用该白花植株的后代分别与 5 5 个白花品系杂交，观察子代颜色个白花品系杂交，观察子代颜色在在 5 5 个杂交组合中，如果子代全部为紫色，说明该白花植株是新基因突变形成的；在个杂交组合中，如果子代全部为紫色，说明该白花植株是新基因突变形成的；在 5 5个杂交组合中，如果个杂交组合中，如果 4 4 个组合的子代为紫色，一个组合的子代为白色，说明该白花植株属个组