题目内容

12．为探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响，研究者设计并进行了相关实验，实验步骤及结果如下：
①鲈鱼的驯养：将从海洋中捕获的鲈鱼鱼苗在浮式海水网箱中饲养14天，用普通饲料喂养，备用．
②饲料的配制：在每千克普通饲料中添加200mg植酸酶配制成加酶饲料，并将普通饲料和加酶饲料分别制成大小相同的颗粒，烘干后储存．
③鲈鱼的饲养：挑选体格健壮、大小一致的鲈鱼随机分组，放养于规格相同的浮式海水网箱中，放养密度为60尾/箱．给对照组的鲈鱼定时投喂适量的普通饲料，同时给实验组的鲈鱼投喂等量加酶饲料．
④称重并记录：投喂8周后，从每个网箱中随机取20尾鲈鱼称重．结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%
⑤制备鲈鱼肠道中消化酶样品，并分别测定消化酶的活性，结果如表．
蛋白酶活性（U/mg）脂肪酶活性（U/mg）淀粉酶活性（U/mg）
对照组1.090.080.12
实验组1.710.100.13
根据上述实验，回答下列问题：
（1）步骤①中选用的鲈鱼鱼苗不是成体的主要原因是成体生长缓慢，实验效果不明显；
（2）步骤②中将配制好的饲料进行烘干要特别注意温度不能过高，其原因是高温会使植酸酶变性而失去活性；
（3）步骤③中还应控制好的无关变量主要有水温、盐度和溶解氧等；
（4）步骤③中挑选大小一致的鲈鱼随机分组等要求体现了生物实验的单一变量原则；在浮式海水网箱中，每箱放养60尾的原因是多尾鲈鱼计数取平均值，使结果更加准确（防止鲈鱼太少，一旦出现意外情况死亡，导致实验无法进行）．从生态学角度看，在每个箱子中鲈鱼之间的关系为种内斗争．
（5）本实验得出的初步结论是添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小．．
（6）依据表中数据推测鲈鱼的食性并说明理由肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶．

分析 本题属于一个探究类的实验题目．实验目的“探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响”，实验的自变量是：饲料中是否有植酸酶；因变量是增重率和各种消化酶的活性，据此答题．

解答 解：（1）由于本题要探究植酸酶对鲈鱼生长的影响，鱼苗生长较快，利于在实验过程中较为明显地观察其效果，而成体生长缓慢，实验效果不明显；
（2）实验目标是“探究植酸酶对鲈鱼生长和消化酶活性的影响”，其中实验变量为“植酸酶的有无”，实验组的饲料中已添加了植酸酶，因此在烘干过程中要特别注意温度不能过高，否则会因高温处理使植酸酶变性而失去活性．
（3）通过研究实验课题，确认实验变量、因变量，当然还要关注无关变量--实验步骤③中要控制的因素有“体格健壮、大小一致的鲈鱼”、“随机分组”、“规格相同的浮式海水网箱”、“放养密度为60尾/箱”、“投喂等量加酶饲料”，等等．除此之外，还有水温、盐度和溶解氧等．
（4）步骤③中挑选大小一致的鲈鱼随机分组等要求体现了生物实验的单一变量原则，在浮式海水网箱中，每箱放养60尾的原因是：多尾鲈鱼计数取平均值，使结果更加准确（防止鲈鱼太少，一旦出现意外情况死亡，导致实验无法进行）．从生态学角度看，在每个箱子中鲈鱼之间的关系为种内斗争．
（5）实验结论的归纳需从实验结果和表中实验数据入手．“结果显示，对照组、实验组鱼体平均增重率分别为859.3%、947.2%．”--添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；表中实验组蛋白酶活性明显较对照组高，而脂肪酶和淀粉酶活性则相近，所以归纳得出：植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小．
（6）鱼的食性有植食性、肉食性和杂食性，根据题干信息显示，鲈鱼消化道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶，说明其食物中含较为丰富的蛋白质，所以可判定为肉食性．
故答案为：
（1）成体生长缓慢，实验效果不明显
（2）高温会使植酸酶变性而失去活性
（3）水温、盐度和溶解氧等
（4）单一变量     多尾鲈鱼计数取平均值，使结果更加准确（防止鲈鱼太少，一旦出现意外情况死亡，导致实验无法进行）     种内斗争
（5）添加植酸酶的饲料促进鲈鱼幼体的生长；植酸酶能提高肠道中蛋白酶的活性，而对肠道中脂肪酶和淀粉酶的活性影响较小．
（6）肉食性，其肠道中蛋白酶活性显著高于脂肪酶和淀粉酶

点评 本题考查了探究实验的设计原则，设计实验步骤要遵循对照原则和单一变量原则；另外还要注意实验的准备工作、实验的操作顺序、实验现象的观察以及实验结果的验证分析等．

练习册系列答案
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