Question

19．医学家告诉我们，适当补碘有益于身体健康，但2012年度浙江省沿海部分居民体检报告的数据显示，甲状腺结节增幅明显．主要是部分居民碘的摄入量过多所致，如海产品和水产干货等食品中含有大量的碘．为此请你设计一个实验来研究添加不同浓度的碘饲喂小鼠对小鼠甲状腺发病率的影响．
材料用具：鼠龄一致、发育正常、体重、健康状况相近、各项指标符合要求的实验小鼠雌雄各120只，普通饲料（缺碘、其他营养全面），5组不同浓度的碘水溶液（2mg/L、4mg/L、6mg/L、8mg/L、10mg/L），红外光谱仪（通过体表测定小鼠甲状腺的体积）
（1）本实验的原理是：甲状腺激素是人体内含碘的激素，若碘摄入过少，会导致甲状腺激素含量下降，使促甲状腺激素含量上升，导致甲状腺体积增大；若碘摄入过多，会导致甲状腺结节增幅明显．
（2）实验步骤：
①将所给小鼠随机平均分成6组，每组雌、雄各20只，并编号为A₁、A₂、…A₄₀，B₁、B₂、…B₄₀，C₁、C₂、…C₄₀，D₁、D₂、…D₄₀，E₁、E₂、…E₄₀；F₁，F₂，…F₄₀
②用红外光谱仪测定每只小鼠甲状腺大小，记录在表格中；
③分别给6组小鼠每天定时饲喂适量等量饲料，并添加适量等量的不同浓度的碘溶液；
④将各组小鼠放在相同且适宜的条件下饲养；
⑤一段时间后，用红外光谱仪测定每只小鼠甲状腺大小；
⑥统计小鼠甲状腺异常数和异常率．
（3）实验结果表明，A组有小鼠甲状腺异常有16只，B组有13只，C组有4只，D组有1只，E组有4只，F组有15只．设计表格并把实验结果填入表中．添加不同浓度碘饲喂小鼠对小鼠甲状腺疾病发病率的影响实验结果记录表

	A （0mg/L）	B （2mg/L）	C （4mg/L）	D （6mg/L）	E （8mg/L）	F （10mg/L）
异常数/个	16	13	4	1	4	15
异常率/%	40	32.5	10	2.5	10	37.5

（4）上述实验可得出的结论是碘浓度小于6mg/L时，随碘摄入量增加小鼠甲状腺发病率降低；碘浓度超过6mg/L，随碘摄入量增加小鼠的甲状腺发病率又逐渐增加．

Answer 1

分析 1、生物实验一般要遵循的原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则；本实验的原理是甲状腺激素是人体内含碘的激素，若碘摄入过少，会导致甲状腺激素含量下降，使促甲状腺激素含量上升，导致甲状腺体积增大；若碘摄入过多，会导致甲状腺结节增幅明显．
2、据实验数据可得出的结论是碘浓度小于6mg/L时，随碘摄入量增加小鼠甲状腺发病率降低；碘浓度超过6mg/L，随碘摄入量增加小鼠的甲状腺发病率又逐渐增加．

解答 解：（1）实验原理是：甲状腺激素是人体内含碘的激素，若碘摄入过少，会导致甲状腺激素含量下降，使促甲状腺激素含量上升，导致甲状腺体积增大；若碘摄入过多，会导致甲状腺结节增幅明显．
（2）实验步骤：
①根据对照原则和等量原则，将所给小鼠随机平均分成6组，每组雌、雄各20只，并编号．
②用红外光谱仪测定每只小鼠甲状腺大小，记录在表格中；
③根据单一变量原则和对照原则，分别给6组小鼠每天定时饲喂适量等量饲料，并添加适量等量的不同浓度的碘溶液；
④将各组小鼠放在相同且适宜的条件下饲养；
⑤一段时间后，用红外光谱仪测定每只小鼠甲状腺大小；
⑥统计小鼠甲状腺异常数和异常率．
（3）根据异常个体数计算出异常率，故数据表格内容应包括异常个体数及异常率，统计各组结果．
（4）据实验数据可得出的结论是碘浓度小于6mg/L时，随碘摄入量增加小鼠甲状腺发病率降低；碘浓度超过6mg/L，随碘摄入量增加小鼠的甲状腺发病率又逐渐增加．
故答案为：
（1）甲状腺激素是人体内含碘的激素，若碘摄入过少，会导致甲状腺激素含量下降，使促甲状腺激素含量上升，导致甲状腺体积增大；若碘摄入过多，会导致甲状腺结节增幅明显．
（2）②用红外光谱仪测定每只小鼠甲状腺大小，记录在表格中
③分别给6组小鼠每天定时饲喂适量等量饲料，并添加适量等量的不同浓度的碘溶液
（3）添加不同浓度碘饲喂小鼠对小鼠甲状腺疾病发病率的影响实验结果记录表

	A （0 mg/L）	B （2mg/L）	C （4 mg/L）	D （6mg/L）	E （8mg/L）	F （10mg/L）
异常数/个	16	13	4	1	4	15
异常率/%	40	32.5	10	2.5	10	37.5

（4）碘浓度小于6 mg/L时，随碘摄入量增加小鼠甲状腺发病率降低；碘浓度超过6 mg/L，随碘摄入量增加小鼠的甲状腺发病率又逐渐增加

点评 本题考查动物激素调节及不同浓度的碘对小鼠甲状腺发病率的探究，主要考查学生根据实验目的分析、实验变量分析和处理实验结果获取结论的能力．