Question

已知动物激素间存在协同作用和拮抗作用。协同作用指不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果，如肾上腺素在血糖调节中与胰高血糖素起协同作用；拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用，如胰岛素和胰高血糖素之间存在拮抗作用。某中学的生物兴趣小组根据这些资料设计了如下的实验：
(1)完善以下实验设计思路：
①取40只同种性别的成年的W品系的小鼠，均分为甲、乙、丙、丁四组，并编号。
②配制生理盐水，并用生理盐水配制a mol/L的甲状腺激素溶液，b mol/L的生长激素溶液以及一定浓度的激素溶液X（每升X溶液含甲状腺激素a mol和生长激素b mol）。
③甲、乙、丙、丁组小鼠每只每天分别注射                                       。
④                                                                       。
（2）实验结果的预测：
预测一：甲组小鼠的体重增长量=乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量。
预测二：甲组小鼠的体重增长量>乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量
预测三：甲组小鼠的体重增长量<乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量
（3）根据以上信息回答下列问题：
①上述实验的实验目的是                                                。
②上述实验设计的步骤(1)①的设计是有问题的，请改正：
                                                           。
（4）假设实验结果与实验预测一相同，且从乙、丙、丁组的小鼠上所采集的数据如下图所示，请用柱形图表示四个组小鼠的体重增长速率相对值。

画图如下：

Answer 1

（1）③等量的溶液X、a mol/L的甲状腺激素溶液、b mol/L的生长激素溶液和生理盐水（顺序不可颠倒）
④每天给四组小鼠称重，记录下体重，并计算各组平均值，分析比较得到的数据体重增长量。（体重、平均值各1分）
（3）
①探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重（或生长发育）是否有协同作用
②改正改为生长状况一致的幼年小鼠（生长状况一致1分，幼年1分）
（4）

（解析：题目要求的纵坐标是小鼠体重增长速率，因此要进行简单的计算。以甲组为例，甲组是生长激素和甲状腺激素协同作用，两者协同作用时的效果是两者单独作用时效果的叠加，因此，5天时，小鼠体重增长的相对值是5，增长率的相对值就是1，所作的柱形图的数值就是1，其他柱形的制作以此类推。横纵坐标1分，图标标题1分，柱形1分，数值1分，共4分）

解析试题分析：
（1）根据预测结果，甲组小鼠的体重增长量与（乙组小鼠体重增长量+丙组小鼠体重增长量）相比较，说明甲组小鼠注射的是溶液X，乙、丙组分别注射等量的a mol/L的甲状腺激素溶液、b mol/L的生长激素溶液，丁组为对照组，只能注射等量的生理盐水。
（2）由于预测结果是比较小鼠的体重增长量，故第四步内容是：每天给四组小鼠称重，记录下体重，并计算各组平均值，分析比较得到的数据体重增长量。
（3）根据实验结果和过程可以推测实验目的是：探究甲状腺激素与生长激素对小鼠体重（或生长发育）是否有协同作用。
（4）根据实验设计的单一变量原则，步骤一中应选择生长状况一致的同性别的幼年小鼠
考点：本题考查激素调节和生物实验的有关知识，意在考查考生具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法；能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。