Question

已知动物激素间存在协同作用和拮抗作用。协同作用是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实验：

（1）完善以下实验设计思路：

①取40只同种性别的成年W品系小鼠，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乙组注射适量的Amol/L甲状腺激素溶液，甲、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＝乙组小鼠的体重增长量＋丙组小鼠的体重增长量。

预测二：甲组小鼠的体重增长量>乙组小鼠的体重增长量＋丙组小鼠的体重增长量。

预测三：甲组小鼠的体重增长量<乙组小鼠的体重增长量＋丙组小鼠的体重增长量。

（3）根据以上信息回答下列问题：

①上述实验的目的是_____________。

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图1所示，请在图2中用柱形图表示四组小鼠的体重增长速率相对值。

图1        图2

Answer

（1）③等量的溶液X、Bmol/L的生长激素溶液、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，并计算各组的平均值，分析比较得到体重增长量数据

（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将同种性别的成年W品系小鼠改为生长状况一致的同性别、同品系的幼年小鼠

【解析】（1）③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．

④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）①．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．

②．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．

（4）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．

【考点定位】动物激素的调节

【名师点睛】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；确定实验题目一般是按照“探究自变量对因变量有何影响”来确定．生长激素和甲状腺激素对小鼠的生长具有协同作用。