Question

3．探究實驗是生物科學研究的重要方法，以下幾個探究實驗很好體現了科學過程的技能．
（1）經典的“血影實驗”及細胞膜成分分析實驗：
①科學家將哺乳動物成熟的紅細胞放在清水中，細胞主要通過滲透作用吸水漲破，內容物流出，再通過差速離心法提純得到細胞膜．后來也有科學家用支原體或衣原體（植物的篩管細胞，細菌，支原體或衣原體）代替紅細胞實驗獲得成功，因為材料中沒有細胞壁與細胞核和細胞器．
②將獲取的細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．由此證明細胞膜的成分含有蛋白質和兩層磷脂．這個實驗利用了酶的專一性原理．
（2）現有世代純種的高莖、矮莖2個小麥品種，可以用遺傳學原理，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（不要寫詳細方案）：
①自交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→自交→觀察后代高度及統計其比例．
②測交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1與未表現的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③單倍體育種法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1花粉離體培養，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胞作實驗材料的原因
（1）動物細胞沒有細胞壁，不但省去了去除細胞壁的麻煩，而且無細胞壁的支持、保護，細胞易吸水漲破．
（2）哺乳動物和人成熟的紅細胞，沒有細胞核和具有膜結構的細胞器，易用離心分離法得到不摻雜細胞內膜系統的純凈的細胞膜．
2、細胞膜的主要成分是蛋白質和磷脂．

解答 解：（1）①將哺乳動物成熟的紅細胞放在清水中，細胞主要通過滲透作用吸水漲破，內容物流出，再通過差速離心法提純得到細胞膜．由于支原體和衣原體屬于原核生物，沒有核膜和細胞器膜，沒有內膜系統的干擾，且沒有細胞壁，便于操作，因此后來也有科學家用支原體或衣原體代替紅細胞實驗獲得成功．
②細胞膜的注意成分是蛋白質和磷脂，將獲取的細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、矮莖小麥進行雜交→自交→觀察后代高度及統計其比例．
②測交法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1與未表現的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③單倍體育種法：選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1花粉離體培養，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     細胞壁與細胞核      ②蛋白酶    磷脂酶     專一
（2）②選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1與未表現的性狀植株測交→觀察后代高度及其比例．
③選擇純種的高莖、矮莖小麥進行雜交→F1花粉離體培養，秋水仙素處理幼苗→觀察植株高度及比例．

點評 本題考查細胞膜的制備、遺傳實驗等，對于此類試題，需要考生注意的細節較多，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習過程中注意積累．