实验十四 调查常见的人类遗传病

高中生物实验专题复习（人教版新课标）2实验十四调查常见的人类遗传病（必修二P91）一．实验目的：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3．通过实际调查，培养接触社会，并从社会中直接获取资料或数据的能力二．实验原理：显性遗传病具有世代相传的特点，隐性遗传病隔代出现。

伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是交叉遗传，隔代出现，患者男性多于女性。

伴X染色体显性遗传病的遗传特点是世代相传，患者女性多于男性。

三．方法步骤：可以以小组为单位开展调查工作。

其程序是：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（如右流程图）注意事项：1．调查时，最好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2．为保证调查的群体足够大，小组调查的数据，应在班级和年级中进行汇总3．4．人类常见的遗传病类型概括实验十五探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（必修三P51）一．实验目的：1．了解植物生长调节剂的作用2．进一步培养进行实验设计的能力二．实验原理：植物插条经植物生长调节剂处理后，对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理其影响程度亦不同。

其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。

三．方法步骤：1.选择生长素类似物：2，4-D或α-萘乙酸（NAA）等。

2.配制生长素类似物母液：5 mg/mL（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）。

3.设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。

NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。

4.剩余的母液应放在4 ℃保存，如果瓶底部长有绿色毛状物，则不能继续使用。

5．选择插条：以1年生苗木为最好（1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活）实验表明，插条部位以种条中部剪取的插穗为最好，基部较差，梢部插穗仍可利用。

实验室用插穗长5～7 cm，直径1～1.5 cm为宜。

6．处理插条：枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收塔水分的面积，促进成活。

每一枝条留3-4个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。

处理方法：1）浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。

（要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）2）沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。

7．探究活动：提出问题→作出假设→设计实验→（包括选择实验材料、选择实验器具、确定实验步骤、设计实验记录表格）→实施实验→分析与结论→表达与交流。

注1：可先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计细致的实验。

2.实验材料：可以用杨、加拿大杨、月季等的枝条。

3.实验用具：天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方带流水孔）、盛水托盘、矿泉水瓶。

实例如下：1.提出问题不同浓度的生长素类似物，如2，4-D或NAA，促进杨插条生根的最适浓度是多少呢？2.作出假设适宜浓度的2，4-D或NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。

3.预测实验结果经过一段时间后（约3～5 d），用适宜浓度的2，4-D或NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处（插条下1/3处）出现白色根原体，此后逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。

4.实验步骤（1）制作插条。

（2）分组处理：将插条分别用不同的方法处理（药物浓度、浸泡时间等可多组。

如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24 h等）。

（3）进行实验：将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度（25～30 ℃）。

（4）小组分工，观察记录：前三天每天都要观察记录各小组实验材料的生根情况。

自行设计记录表格，记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。

（浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根；时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体）。

每隔2～3 d记录也可。

（5）研究实验中出现的问题。

①分析不同插条的生根情况。

不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。

都能生出不定根：促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。

不同的枝条可能生出的不定根的数目多少不一样，如枝条上芽多，则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。

②分析与本实验相关的其他因素。

A.温度要一致；B.设置重复组。

即每组不能少于3个枝条；C.设置对照组。

清水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究2，4-D或α-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。

5.分析实验结果，得出实验结论按照小组分工认真进行观察，实事求是地对实验前、实验中（包括课内、课外）和实验后插条生根的情况进行记录，并及时整理数据，绘制成表格或图形。

最后分析实验结果与实验预测是否一致，得出探究实验的结论。

不要求实验结果都一致，但要求有分析研究。

6.表达与交流实验小组的每一个成员都要写出自己个性化的实验报告，向小组和全班汇报探究过程和结果、经验、教训或体会，包括在科学态度、科学方法和科学精神方面的收获。

7.进一步探究：进行扩展性的探究和实践，大多数需要在课外完成。

实验十六模拟尿糖的检测（必修三P26相关知识）一．实验目的：学会尿糖的检测方法，检查“尿样”中是否含有葡萄糖。

二．实验原理：葡萄糖试纸是一种酶试纸，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成。

当尿液滴加到酶试纸上时，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在酶的催化作用下形成水和原子氧，原子氧可以将试纸上无色的化合物氧化成有色化合物，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡比对，即可知道尿样中葡萄糖的含量。

葡萄糖葡萄糖酸+H2O2H2O2 H2O+O无色化合物+O→有色化合物三．方法步骤：1．将5个分别装有水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”的滴瓶和5条葡萄糖试纸分别对应做好标记，并在记录本上设计好记录表格。

2．分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液，在对应的葡萄糖试纸上各滴加2滴。

3．观察试纸的颜色变化并与标准比色卡对比，判断出“尿糖”的含量。

4．将实验结果记在记录表中。

实验十七探究培养液中酵母菌数量的动态变化（必修三P68）一．实验目的：1．通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。

2．用数学模型解释种群数量的变化。

3．学会使用血球计数板进行计数。

二．实验原理：1．在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。

2．养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。

三．方法步骤：提出问题→作出假设→讨论探究思路→制定计划→实施计划→按计划中确定的工作流程认真操作，做好实验记录→分析结果，得出结论→将记录的数据用曲线图表示出来注意：1、提出的问题可以是：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？等）条件下也可以提出其他的探究问题，例如，在不同温度（以及通氧、通CO2酵母菌种群数量增长的情况如何？不同培养液（如加糖和不加糖）中酵母菌种群数量增长的情况如何？等等。

2、本实验时间较长（7天），因此事前一定要做好周密的计划，定程序、定时间、定人员。

3、酵母菌计数方法：抽样检测法。

先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。

多余培养液用滤纸吸去。

稍待片刻，待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。

4、从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次。

实验十八土壤中动物类群丰富度的研究（必修三P75）一．实验目的：1．初步学会动物类群丰富度的统计方法2．能对土壤中部分常见的动物进行分类3．学会设计表格进行观察和统计。

二．实验原理：土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所。

研究土壤中动物类群的丰富度，操作简便，有助于理解群落的基本特征与结构。

三．方法步骤：1．提出问题：如土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？2．制定计划3．实施计划本研究包括三个操作环节：取样、观察和分类、统计和分析。

1）准备：（P76）2）取样：取样可以在野外用取样器取样的方法进行采集、调查，即：用一定规格的捕捉器（如采集缺罐、吸虫器等进行取样），（不适于用样方法或标志重捕法）在实验室进行观察。

3）采集小动物：使用诱虫器取样，比较方便，且效果较好，但时间可能要长一些。

也可采用简易采集法：将采集到的土壤放在瓷盆内，用放大镜观察，同时用解剖针寻找。

发现体形较大的动物，可用包着纱布的镊子取出；体形较小的动物可用吸虫管采集。

采集到的小动物可放入酒精中，也可将活着的小动物放入试管中。

4）观察和分类：“观察和分类”需要借助动物分类的专业知识。

（P76）5）统计和分析：“统计和分析”，要求设计一个数据收集和统计表，并据此进行数据分析。

丰富度的统计方法：记名计算法和目测估计法。

记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。

目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。

等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。

四．课后讨论：如果要调查水中小动物类群的丰富度，应如何对研究方法进行改进？答：主要是取样和采集方式要进行改进。

根据调查水中小动物种类的不同，取样设备也不同，例如用网兜、瓶子等。

取样和采集时要考虑定点、定量等因素。

定点就是要选取有代表性的地点取样；定量就是每次取样的数量（例如一瓶、一网等）要相同。

实验十九探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替（必修三P78、P112相关知识）一．实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统中群落的演替情况。

二．实验原理：在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。

但同时，这个人工生态系统的稳定性是有条件的，也可能是短暂的，它会发生群落的演替。

三．实验步骤：按100cm×70cm×50cm的标准制作生态缸框架。

在生态缸内底部铺垫沙土和花土，花土在下，一边高，一边低；沙土城上，沙土层厚5-10cm。

在缸内低处倒进水。

将收集或购买的动物和植物放在生态缸中，其中浮萍、水草与小乌龟放在水中，仙人掌或仙人球移植到沙土上，蕨类植物和杂草移植到花土上，蚯蚓与蜗牛也放置在花土上。