Question

3．探究實驗是生物科學(xué)研究的重要方法，以下幾個探究實驗很好體現(xiàn)了科學(xué)過程的技能．
（1）經(jīng)典的“血影實驗”及細(xì)胞膜成分分析實驗：
①科學(xué)家將哺乳動物成熟的紅細(xì)胞放在清水中，細(xì)胞主要通過滲透作用吸水漲破，內(nèi)容物流出，再通過差速離心法提純得到細(xì)胞膜．后來也有科學(xué)家用支原體或衣原體（植物的篩管細(xì)胞，細(xì)菌，支原體或衣原體）代替紅細(xì)胞實驗獲得成功，因為材料中沒有細(xì)胞壁與細(xì)胞核和細(xì)胞器．
②將獲取的細(xì)胞膜在顯微鏡下測出其面積，然后加入蛋白酶，觀察到膜迅速擴(kuò)散，面積幾乎是原來的2倍，再加入磷脂酶，膜消失．由此證明細(xì)胞膜的成分含有蛋白質(zhì)和兩層磷脂．這個實驗利用了酶的專一性原理．
（2）現(xiàn)有世代純種的高莖、矮莖2個小麥品種，可以用遺傳學(xué)原理，通過實驗探究或確定這對相對性狀的是否是顯隱性關(guān)系，以及其遺傳是否遵循基因的分離定律．請你寫出三種實驗思路（不要寫詳細(xì)方案）：
①自交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→自交→觀察后代高度及統(tǒng)計其比例．
②測交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1與未表現(xiàn)的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③單倍體育種法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1花粉離體培養(yǎng)，秋水仙素處理幼苗→觀察植株高度及比例．

Answer 1

分析 1、選哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作實驗材料的原因
（1）動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，不但省去了去除細(xì)胞壁的麻煩，而且無細(xì)胞壁的支持、保護(hù)，細(xì)胞易吸水漲破．
（2）哺乳動物和人成熟的紅細(xì)胞，沒有細(xì)胞核和具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，易用離心分離法得到不摻雜細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)的純凈的細(xì)胞膜．
2、細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂．

解答 解：（1）①將哺乳動物成熟的紅細(xì)胞放在清水中，細(xì)胞主要通過滲透作用吸水漲破，內(nèi)容物流出，再通過差速離心法提純得到細(xì)胞膜．由于支原體和衣原體屬于原核生物，沒有核膜和細(xì)胞器膜，沒有內(nèi)膜系統(tǒng)的干擾，且沒有細(xì)胞壁，便于操作，因此后來也有科學(xué)家用支原體或衣原體代替紅細(xì)胞實驗獲得成功．
②細(xì)胞膜的注意成分是蛋白質(zhì)和磷脂，將獲取的細(xì)胞膜在顯微鏡下測出其面積，然后加入蛋白酶，觀察到膜迅速擴(kuò)散，面積幾乎是原來的2倍，再加入磷脂酶，膜消失．這個實驗利用了酶的專一性原理．
（2）要通過實驗探究或確定這對相對性狀的是否是顯隱性關(guān)系，以及其遺傳是否遵循基因的分離定律，可采用以下三種方法：
①自交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→自交→觀察后代高度及統(tǒng)計其比例．
②測交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1與未表現(xiàn)的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③單倍體育種法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1花粉離體培養(yǎng)，秋水仙素處理幼苗→觀察植株高度及比例．
故答案為：
（1）①滲透    支原體或衣原體     細(xì)胞壁與細(xì)胞核      ②蛋白酶    磷脂酶     專一
（2）②選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1與未表現(xiàn)的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③選擇純種的高莖、矮莖小麥進(jìn)行雜交→F1花粉離體培養(yǎng)，秋水仙素處理幼苗→觀察植株高度及比例．

點評 本題考查細(xì)胞膜的制備、遺傳實驗等，對于此類試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如實驗的原理、實驗采用的試劑及試劑的作用、實驗步驟等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累．