环境和遗传因素对野菊株高的影响
环境和遗传因素对野菊株高的影响
一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m、1000m的统一山坡上.在相应生长发育阶段,统一海拔的野菊株高无明显差异,但是不同海拔的野菊随海拔的增高而显著变矮.为检验环境（主要指海拔）和遗传（指不同海拔的植株）因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计.
（1）实验处理：春天,将海拔500m、1000m处的野菊幼芽同时移栽于海拔10m处.
（2）收集数据：第二年秋天（ ）.
（3）假设野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响.实验结果是：移栽至海拔10m处的野菊株高（ ）.
解析 本题已知的信息是：在相应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而变矮,即10m处的高于500m处的,500m的高于1000m处的野菊株高.未知的是环境和遗传因素对野菊株高的影响,也即本实验要解决的问题.
确定实验的目的：不同海拔的野菊株高随海拔的增高而变矮,这种现象是环境的影响,还是遗传因素的影响,或者二者共同作用的结果.从而明确实验研究的问题和最终要达到的目的.
根据实验目的做出假设：(1)野菊株高的变化只受环境的影响；(2)野菊株高的变化只受遗传因素的影响；(3)野菊株高的变化受环境和遗传因素共同影响.
实验的结果应与对照组的实验现象进行对比分析,要确定观测的指标.本题是为验证环境和遗传因素对野菊株高的影响,所以观测的指标应是野菊的株高.
在实施实验前,需要根据假设,对实验可能出现的结果进行预测.对于不同的假设,预测不同的实验结果.预测结果得到实现,假设成立；预测结果没有出现,假设不成立,并对结果加以说明、解释或评价；对预期以外的结果做出恰当的分析和说明.
假设一：野菊株高的变化只受环境因素的影响.那么当环境条件相同而遗传因素不同时,野菊的株高也应相同,从海拔500m、1000m处移栽于10m处的野菊株高与原来海拔10m处的野菊株高无显著差异.
假设二：野菊株高的变化只受遗传因素的影响.那么不同海拔的野菊株高随海拔的增高而变矮,就说明不同海拔处的野菊遗传因素不同；当遗传因素相同时,即使环境因素发生变化,野菊的株高也应不变.因此在海拔500m、1000m处移栽于10m处的野菊株高与原海拔处的野菊株高无显著差异.
假设三：野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响.那么环境条件或遗传因素的不同,都会导致野菊株高的不同.所以从海拔100m、1000m处移栽于10m处的野菊株高比原10m处的菊矮,比原海拔处高.
答案：(2)10m、500m、1000m (3)测量株高,记录数据 (4)与10m处野菊株高显著差异 与原海拔处(500m、1000m)野菊株高无显著差异 比10m处矮,比原海拔处高
规律：⑴生物性状既受基因的控制,又受环境的影响.⑵当发生性状改变时,有可能是由基因决定的,也有可能是由环境影响的.⑶探究生物性状的改变是由基因的还是由环境的引起的,需要改变其自下而上环境进行实验探究.