2020高考生物二輪復習 專題十 生物學實驗對對練（含解析）

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1、生物學實驗 高考命題規(guī)律 (1)以選擇題進行考查(6分),中低檔難度。 (2)以非選擇題進行考查(8~12分),中低檔難度。 (3)全國高考有2個命題角度,分布如下表。 2020年高考必備 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 1卷 2卷 1卷 2卷 3卷 1卷 2卷 3卷 1卷 2卷 3卷 1卷 2卷 3卷 選 擇 題 命題 角度1 教材實驗原理、材料和操作注意事項 2 2 4 非選 擇題 命題 角度2 生物基礎實驗及實驗設計 29 29,32

2、 31,32 29 29 命題角度1教材實驗原理、材料和操作注意事項　 高考真題體驗·對方向 1.(2019天津理綜,4)葉色變異是由體細胞突變引起的芽變現象。紅葉楊由綠葉楊芽變后選育形成,其葉綠體基粒類囊體減少,光合速率減小,液泡中花青素含量增加。下列敘述正確的是(　　) A.紅葉楊染色體上的基因突變位點可用普通光學顯微鏡觀察識別 B.兩種楊樹葉綠體基粒類囊體的差異可用普通光學顯微鏡觀察 C.兩種楊樹葉光合速率可通過“探究光照強弱對光合作用強度的影響”實驗作比較 D.紅葉楊細胞中花青素絕對含量可通過“植物細胞的吸水和失水”實驗測定

3、 答案　C 解析　據分析可知,基因突變不可以用普通光學顯微鏡觀察識別,因為基因是有遺傳效應的DNA片段,DNA在普通光學顯微鏡下觀察不到,A項錯誤;葉綠體的形態(tài)在普通光學顯微鏡下可以觀察到,但葉綠體結構在普通光學顯微鏡下觀察不到,基粒類囊體屬于生物膜,是葉綠體的內部結構,所以在普通光學顯微鏡觀察不到,B項錯誤;由題干信息可知,要使紅葉楊和綠葉楊的光合作用強度相等,紅葉楊需要更強的光照,原因是紅葉楊比綠葉楊的葉綠體基粒類囊體少,光合速率小,因此,兩種楊樹葉光合速率可通過“探究光照強弱對光合作用強度的影響”實驗作比較,C項正確;紅葉楊細胞中花青素的相對含量可通過“植物細胞的吸水和失水”實驗測定,

4、若要測定花青素的絕對含量需要進一步實驗,D項錯誤。 2.(2019江蘇,10)下列關于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯誤的是(　　) A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近 B.DNA析出過程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂 C.預冷的乙醇可用來進一步純化粗提的DNA D.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進行水浴加熱 答案　A 解析　兔是哺乳動物,哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核,因此不能提取到DNA,A項錯誤;DNA析出時攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂,導致DNA分子不能形成絮狀沉淀,B項正確;DNA不溶于酒精溶液,95%的冷酒精凝集效果最佳,C項正確;鑒定DNA時,需要將二苯胺

5、試劑加入到含DNA的溶液中并進行水浴加熱,D項正確。 3.(2019江蘇,12)下列關于微生物實驗操作的敘述,錯誤的是(　　) A.培養(yǎng)微生物的試劑和器具都要進行高壓蒸汽滅菌 B.接種前后,接種環(huán)都要在酒精燈火焰上進行灼燒 C.接種后的培養(yǎng)皿要倒置,以防培養(yǎng)污染 D.菌種分離和菌落計數都可以使用固體培養(yǎng)基 答案　A 解析　接種箱和接種室等常用紫外線消毒法,培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法,接種針和接種環(huán)等常用火焰灼燒滅菌法,吸管、培養(yǎng)皿等常用干熱滅菌法,A項錯誤;為了防止雜菌污染,每次接種前后,接種環(huán)都要進行灼燒滅菌,B項正確;接種后,將平板倒置,既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā),又可

6、以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染,C項正確;分離和計數細菌時使用固體培養(yǎng)基的原因是固體培養(yǎng)基上細菌分裂生產的子代個體不易分散,從而形成菌落,有利于分離和計數,D項正確。 4.(2019浙江,10)為研究酶的特性,進行了實驗,基本過程如下表所示: 步驟 基本過程 試管A 試管B 1 加入2%過氧化氫溶液 3 mL 3 mL 2 加入馬鈴薯勻漿 少許 — 3 加入二氧化錳 — 少許 4 檢測 據此分析,下列敘述錯誤的是(　　) A.實驗的可變因素是催化劑的種類 B.可用產生氣泡的速率作檢測指標 C.該實驗能說明酶的作用具有高效性 D

7、.不能用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗 答案　D 解析　由表可知,該實驗的自變量是催化劑的種類,A項正確;二氧化錳和馬鈴薯勻漿都可催化過氧化氫的分解,因此可用產生氣泡的速率作檢測指標,B項正確;馬鈴薯勻漿中含有生物催化劑,催化效率比無機催化劑二氧化錳更強,可說明酶的作用具有高效性,C項正確;雞肝勻漿中也含有過氧化氫酶,因此可用雞肝勻漿代替馬鈴薯勻漿進行實驗,D項錯誤。 5.(2018全國理綜1卷,4)已知藥物X對細胞增殖有促進作用,藥物D可抑制藥物X的作用。某同學將同一瓶小鼠皮膚細胞平均分為甲、乙、丙三組,分別置于培養(yǎng)液中培養(yǎng),培養(yǎng)過程中進行不同的處理(其中甲組未加藥物),每隔一

8、段時間測定各組細胞數。結果如圖所示,據圖分析,下列相關敘述不合理的是(　　) A.乙組加入了藥物X后再進行培養(yǎng) B.丙組先加入藥物X,培養(yǎng)一段時間后加入藥物D,繼續(xù)培養(yǎng) C.乙組先加入藥物D,培養(yǎng)一段時間后加入藥物X,繼續(xù)培養(yǎng) D.若藥物X為蛋白質,則藥物D可能改變了藥物X的空間結構 答案　C 解析　本題考查實驗設計能力及識圖分析能力。根據藥物X和D的作用及對照組的設置可知,甲組是對照組,乙組細胞數一直增加,說明只加入了藥物X,丙組開始一段時間與乙組走勢相同,后來不相同,應是一段時間后加入了藥物D,A、B兩項合理。如果乙組先加入了藥物D,則其細胞增殖速率應低于對照組(甲組),C項不

9、合理。蛋白質的功能取決于蛋白質的結構,如果藥物X是蛋白質,則藥物D抑制藥物X的作用可能是改變了其空間結構,D項合理。 6.(2018江蘇,24)(多選)下列中學實驗均使用光學顯微鏡進行觀察,有關實驗操作或現象描述錯誤的是(　　) 編號 實驗名稱 實驗材料 實驗操作或現象 ① 觀察植物細胞的質壁分離 紫色洋蔥外表皮、蔗糖溶液等 原生質層呈紫色,各組成部分結構清晰 ② 檢測生物組織中的脂肪 花生子葉、蘇丹Ⅲ染液等 在高倍鏡下可見細胞中被染成橘黃色的脂肪液滴 ③ 觀察細胞有絲分裂 洋蔥根尖、龍膽紫溶液等 在高倍鏡的同一個視野中,可見分裂前期、中期、后期、末期各時期細

10、胞呈正方形,排列緊密 ④ 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的動態(tài)變化 酵母菌、血細胞計數板等 在10×目鏡、40×物鏡下的一個視野中完成對整個計數室中酵母菌的計數 A.實驗①　　　　　　　　　B.實驗② C.實驗③ D.實驗④ 答案　ACD 解析　本題主要考查課本實驗的相關知識,屬于對科學探究的考查。用紫色洋蔥外表皮進行實驗時,液泡里的細胞液呈紫色,原生質層無色,且在光學顯微鏡下不能觀察原生質層的組成部分,①錯誤;蘇丹Ⅲ將脂肪染成橘黃色,在光學顯微鏡下可觀察到,②正確;用光學顯微鏡觀察細胞有絲分裂,在一個視野中一般不能看到各時期的細胞,③錯誤;對培養(yǎng)液中酵母菌進行計數時,應對血細

11、胞計數板中四個或五個中方格進行計數,不能對整個計數室計數,④錯誤。 7.(2017海南,8)某染料(氧化型為無色,還原型為紅色)可用于種子生活力的鑒定。某同學將吸脹的小麥種子平均分成甲、乙兩組,并進行染色實驗來了解種子的生活力,結果如表所示。 分組 甲組 乙組 處理 種子與染 料混合保溫 種子煮沸后與 染料混合保溫 結果 種子中的胚呈紅色 種子中的胚未呈紅色 下列敘述錯誤的是(　　) A.甲組的胚發(fā)生了氧化還原反應 B.細胞呼吸產生的NADH使染料變成紅色 C.乙組胚細胞膜上的載體蛋白能將染料運出細胞 D.種子中胚細胞代謝活動的強弱會影響染色效果 答案　

12、C 解析　從“某染料氧化型為無色,還原型為紅色”這一信息,結合甲、乙兩組處理及結果,可知甲組胚發(fā)生了氧化還原反應,其呼吸作用產生的NADH(即還原氫)使染料變成紅色,呼吸作用的強弱(代謝活動的強弱)不同,產生的還原劑NADH的量不同,染色效果也不同。由于乙組種子煮沸后胚已死亡,膜也被破壞,不再有物質運輸功能。 8.(2017江蘇,5)某小組開展酵母菌培養(yǎng)實驗,下圖是搖瓶培養(yǎng)中酵母種群變化曲線。下列相關敘述正確的是(　　) A.培養(yǎng)初期,酵母因種內競爭強而生長緩慢 B.轉速150 r/min 時,預測種群增長曲線呈“S”型 C.該實驗中酵母計數應采用稀釋涂布平板法 D.培養(yǎng)后期,

13、酵母的呼吸場所由胞外轉為胞內 答案　B 解析　此題考查的是探究培養(yǎng)液中酵母菌數量的變化實驗。培養(yǎng)初期,酵母菌數量少,種內競爭弱,A項錯誤。由圖可知,轉速150 r/min時,種群增長速率先增大后減小,可推測其種群增長曲線呈“S”型,B項正確。該實驗中酵母計數應采用血球計數板計數的方法,C項錯誤。酵母菌的呼吸場所為細胞質基質和線粒體,都在細胞內,D項錯誤。 9.(2017天津理綜,5)葉綠體中的色素為脂溶性,液泡中紫紅色的花青苷為水溶性。以月季成熟的紫紅色葉片為材料,下列實驗無法達到目的的是(　　) A.用無水乙醇提取葉綠體中的色素 B.用水做層析液觀察花青苷的色素帶 C.用質壁分離

14、和復原實驗探究細胞的失水與吸水 D.用光學顯微鏡觀察表皮細胞染色體的形態(tài)和數目 答案　D 解析　葉綠體中色素可溶于無水乙醇,A項正確;花青苷為水溶性,故可用水作為層析液得到花青苷的色素帶,B項正確;月季成熟的紫紅色葉片符合質壁分離和復原實驗的條件,C項正確;月季成熟的葉片不能進行分裂,故無法觀察到染色體的形態(tài)和數目,D項錯誤。 10.(2016全國理綜3卷,2)在前人進行的下列研究中,采用的核心技術相同(或相似)的一組是(　　) ①證明光合作用所釋放的氧氣來自水 ②用紫外線等處理青霉菌選育高產青霉素菌株 ③用T2噬菌體侵染大腸桿菌證明DNA是遺傳物質 ④用甲基綠和吡羅紅對細胞染

15、色,觀察核酸的分布 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 答案　B 解析?、俸廷鄱疾捎昧送凰厥聚櫡?②是誘變育種,原理是基因突變,方法是用紫外線等處理;④用到的是染色法,原理是甲基綠和吡羅紅對DNA和RNA的親和力不同,因而可分別對DNA和RNA進行染色。 11.(2015山東理綜,3)下列有關生物學實驗的敘述,正確的是(　　) A.葉綠體色素濾液細線浸入層析液,可導致濾紙條上色素帶重疊 B.低溫誘導大蒜根尖時間過短,可能導致難以觀察到染色體加倍的細胞 C.用顯微鏡觀察洋蔥根尖裝片時,需保持細胞活性以便觀察有絲分裂過程 D.將洋蔥表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交

16、換平衡后制成裝片觀察質壁分離過程 答案　B 解析　葉綠體色素濾液細線浸入層析液中會使葉綠體色素溶于層析液而得不到色素帶,A項錯誤。低溫誘導大蒜根尖時間過短,紡錘體的形成可能未受影響,染色體可能不會加倍,B項正確。用顯微鏡觀察洋蔥根尖裝片,制作裝片的解離過程中已把細胞殺死,C項錯誤。將洋蔥表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交換平衡后質壁分離已停止,只能看到質壁分離的現象,不能看到發(fā)生質壁分離的過程,D項錯誤。 典題演練提能·刷高分 1.下列有關實驗的敘述,正確的是(　　) A.需要將雙縮脲試劑的A液和B液混勻后再加入組織樣液中 B.觀察DNA和RNA在細胞中的分布實驗中,可用染

17、色劑直接染色 C.可用紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞作材料來觀察細胞中的線粒體 D.用低倍鏡能觀察到植物細胞的質壁分離與復原的現象 答案　D 解析　蛋白質鑒定時需要先加入雙縮脲試劑的A液,搖勻后,再加入雙縮脲試劑的B液,A項錯誤;觀察DNA和RNA在細胞中分布的實驗中,先將涂片用質量分數為8%的鹽酸處理后,再用蒸餾水沖洗才能用甲基綠吡羅紅混合試劑染色,B項錯誤;洋蔥鱗片葉外表皮呈現紫色,對線粒體的染色有覆蓋作用,影響觀察,所以不可用紫色洋蔥鱗片葉外表皮來觀察細胞中的線粒體,C項錯誤;洋蔥鱗片葉外表皮細胞為成熟的植物細胞,細胞體積較大,因此可以直接用低倍鏡觀察到質壁分離及復原現象,D項正確。

18、 2.下列有關組織細胞中化合物鑒定實驗的敘述,正確的是(　　) A.蛋白酶和蛋白質的混合溶液中加入雙縮脲試劑后,會產生紫色反應 B.將斐林試劑加入果糖溶液中后,溶液呈現無色,水浴加熱后有磚紅色沉淀生成 C.觀察DNA與RNA在細胞中分布的實驗中,用鹽酸處理有利于DNA與吡羅紅結合 D.酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸的產物都能用酸性重鉻酸鉀溶液來鑒定 答案　A 解析　蛋白酶本身就是蛋白質,并且蛋白質水解后產生的多肽中仍然含有肽鍵,因此用雙縮脲試劑鑒定會產生紫色反應,A項正確;斐林試劑本身具有藍色,因此將斐林試劑加入果糖溶液中后,溶液呈現藍色,B項錯誤;觀察DNA與RNA在細胞中分布的實

19、驗中,用鹽酸處理有利于DNA與甲基綠結合,C項錯誤;酸性重鉻酸鉀溶液只能用于鑒定酒精,酵母菌有氧呼吸不產生酒精,D項錯誤。 3.下列有關實驗的敘述,正確的是(　　) A.利用健那綠和吡羅紅染色細胞觀察核酸的分布 B.利用光學顯微鏡觀察細胞膜的磷脂雙分子層 C.利用卡諾氏液誘導植物細胞染色體數目加倍 D.利用鹽酸和酒精的混合液使根尖細胞相互分離 答案　D 解析　利用甲基綠吡羅紅染色細胞觀察核酸的分布,利用健那綠染色細胞觀察線粒體的分布,A項錯誤;利用電子顯微鏡觀察細胞膜的磷脂雙分子層,B項錯誤;利用秋水仙素誘導植物細胞染色體數目加倍,C項錯誤;利用鹽酸和酒精的混合液使根尖細胞相互分

20、離,D項正確。 4.下列有關生物學實驗的描述,正確的是(　　) A.將洋蔥根尖分生區(qū)細胞放到0.3 g/mL的蔗糖溶液中,細胞會發(fā)生質壁分離 B.觀察根尖細胞分裂時,用甲基綠染色 C.用蘇丹Ⅲ染液無法檢測生物組織中維生素D的存在 D.觀察染色體結構變異選擇無絲分裂和減數分裂皆可 答案　C 解析　洋蔥根尖分生區(qū)細胞屬于未成熟的植物細胞,沒有中央大液泡,不能發(fā)生質壁分離,A項錯誤;觀察根尖細胞分裂用堿性染料醋酸洋紅或龍膽紫染色,B項錯誤;維生素D是固醇的一種,蘇丹Ⅲ染液檢測的是脂肪,C項正確;無絲分裂過程中不會出現紡錘體和染色體,不能觀察染色體結構變異,D項錯誤。 5.下列關于使用

21、顯微鏡觀察細胞的實驗,敘述正確的是(　　) A.轉換物鏡時應該手握物鏡小心緩慢轉動 B.欲在顯微鏡下觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞的液泡,需要換用凹面鏡和大光圈 C.蘇丹Ⅲ染色后的花生子葉細胞中可觀察到紅色脂肪顆粒 D.利用黑藻小葉裝片也可進行質壁分離的觀察 答案　D 解析　轉換物鏡時應該手握物鏡轉換器小心緩慢轉動,A項錯誤;觀察洋蔥鱗片葉內表皮細胞的液泡時,因內表皮細胞不含色素,觀察時應使用較暗視野,所以需要換用平面鏡和小光圈,B項錯誤;蘇丹Ⅲ染色后的花生子葉細胞中可觀察到橘黃色脂肪顆粒,C項錯誤;黑藻葉肉細胞中有葉綠體,利用黑藻小葉裝片也可進行質壁分離的觀察,D項正確。 6.下列有

22、關生物的實驗現象或生理現象的敘述,正確的是(　　) A.濾紙條上的葉黃素擴散速率比葉綠素a的大 B.邊長3 cm瓊脂塊中的NaOH擴散速率比邊長1 cm的大 C.洋蔥根尖分生區(qū)細胞的細胞周期中染色體存在時間比染色質的長 D.酵母菌有氧呼吸產生的CO2與溴麝香草酚藍水溶液反應變黃色時間比無氧呼吸的長 答案　A 解析　葉綠體色素的溶解度越大,色素在濾紙上擴散得就越快,而葉黃素距離濾液線比葉綠素a遠,故濾紙條上的葉黃素擴散速率比葉綠素a的大,A項正確;不同大小的瓊脂塊上NaOH擴散的深度相同,故邊長3 cm瓊脂塊中的NaOH擴散速率與邊長1 cm的一樣大,B項錯誤;染色體存在于細胞分裂期

23、,而染色質存在于細胞分裂間期,而分裂間期比分裂期長,所以染色質存在的時間比染色體存在的時間長,C項錯誤;酵母菌的有氧呼吸分解1 mol葡萄糖產生6 mol CO2,而酵母菌無氧呼吸分解1 mol葡萄糖產生2 mol CO2,CO2可用溴麝香草酚藍水溶液檢測,該溶液會由藍變綠再變黃;酵母菌有氧呼吸產生的CO2通入溴麝香草酚藍水溶液反應變黃色時間比無氧呼吸的短,D項錯誤。 7.下列有關實驗操作或應用的敘述,正確的是(　　) A.用離心機處理吸水漲破的人成熟紅細胞以獲得較純凈的細胞膜 B.用高倍顯微鏡觀察易于找到發(fā)生質壁分離的洋蔥鱗片葉細胞 C.雞蛋煮后蛋清蛋白是否發(fā)生變性可用雙縮脲試劑鑒定

24、 D.酶制品適于在酶最適溫度下儲藏和運輸 答案　A 解析　人成熟紅細胞沒有核膜和細胞器膜,用離心機處理吸水漲破的人成熟紅細胞以獲得較純凈的細胞膜,A項正確;用低倍顯微鏡易觀察到發(fā)生質壁分離的洋蔥鱗片葉細胞,B項錯誤;高溫變性的蛋白質只是空間結構破壞,肽鍵不被破壞,用雙縮脲試劑鑒定仍然呈現紫色,C項錯誤;酶分子結構在低溫條件下穩(wěn)定,適宜在低溫條件下保存酶,D項錯誤。 8.下列有關洋蔥在高中生物學實驗中的使用,最佳的一項是(　　) 選項 實驗名稱 選材部位 A 葉綠體中色素的提取與分離 紫色洋蔥鱗片葉的外表皮 B 觀察DNA和RNA在細胞中的分布 白色洋蔥鱗片葉的內表皮

25、 C 探究植物細胞的吸水和失水 紫色洋蔥鱗片葉的內表皮 D 觀察植物細胞的有絲分裂 白色洋蔥鱗片葉的外表皮 答案　B 解析　紫色洋蔥鱗片葉的外表皮沒有葉綠素,不適于做葉綠體中色素的提取與分離實驗,A項錯誤;洋蔥內表皮沒有顏色,利用甲基綠和吡羅紅染色,可觀察DNA和RNA的分布,B項正確;紫色洋蔥鱗片葉的內表皮沒有顏色,細胞失水和吸水不容易觀察到,不適宜做“探究植物細胞的吸水和失水”的實驗材料,C項錯誤;洋蔥鱗片葉的外表皮為成熟的細胞,不再分裂,不適宜做“觀察植物細胞的有絲分裂”的實驗材料,D項錯誤。 9.下列關于種群密度、群落豐富度調查實驗的相關敘述,正確的是(　　) A

26、.為了調查不同時間土壤中小動物類群豐富度,可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣 B.調查土壤中蚯蚓的種群密度可用標志重捕法 C.調查跳蝻用標志重捕法,調查蚜蟲用樣方法 D.采用樣方法調查植物的種群密度常選用單子葉植物 答案　A 解析　為了調查不同時間土壤中小動物類群豐富度,可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣,A項正確;調查土壤中蚯蚓的種群密度應該用取樣器取樣法,B項錯誤;調查跳蝻和蚜蟲的種群密度都應該用樣方法,C項錯誤;采用樣方法調查植物的種群密度常選用雙子葉植物,D項錯誤。 10.下列相關實驗中涉及“分離”的敘述,正確的是(　　) A.植物細胞質壁分離實驗中,滴加蔗糖溶液的目的是

27、使細胞質與細胞壁分離 B.綠葉中色素的提取和分離實驗中,色素分離是因為其在層析液中溶解度不同 C.植物根尖細胞有絲分裂實驗中,可以觀察到姐妹染色單體彼此分離的過程 D.T2噬菌體侵染細菌實驗中,離心的目的是使噬菌體的DNA與蛋白質分離 答案　B 解析　觀察植物細胞質壁分離實驗中,蔗糖溶液使原生質層與細胞壁分離,A項錯誤;綠葉中色素的提取和分離實驗中,因四種色素在層析液中溶解度不同,可以用紙層析法分離色素,B項正確;植物根尖細胞有絲分裂實驗中,通過解離使細胞死亡,固定在某個時期,可以找到不同分裂時期的圖像,不能觀察到姐妹染色單體彼此分離的過程,C項錯誤;在T2噬菌體侵染細菌的實驗中,離

28、心的目的是把噬菌體的蛋白質外殼和被侵染的細菌分離開來,D項錯誤。 11.關于科學史實驗,下列說法錯誤的是(　　) A.植物學家薩克斯的實驗成功地證明了光合作用的產物中有淀粉 B.用S型肺炎雙球菌的DNA處理R型活細菌,只有少數R型細菌轉化為S型細菌 C.僅用32P標記噬菌體侵染細菌的實驗,就可證明DNA是噬菌體的遺傳物質 D.溫特的實驗證明胚芽鞘的彎曲生長是由一種化學物質引起的 答案　C 解析　植物學家薩克斯用經過黑暗處理過的一組葉片,一半曝光,一半遮光,一段時間后,再用碘蒸汽檢測兩部分葉片,只發(fā)現曝光部分變藍,所以他成功證明了光合作用的產物中有淀粉,A項正確;在艾弗里及其同事的

29、實驗中,用S型肺炎雙球菌的DNA處理R型活細菌,由于轉化率較低,所以只有少數R型細菌轉化為S型細菌,B項正確;僅用32P標記噬菌體侵染細菌的實驗,不符合實驗應遵循的對照實驗原則,所以不能證明DNA是噬菌體的遺傳物質,C項錯誤;溫特的實驗是在達爾文、詹森和拜爾等多位科學家實驗的基礎上進一步證明了胚芽鞘的彎曲生長是由一種化學物質引起的,并將這種物質命名為生長素,D項正確。 12.選擇性除草劑2,4-D是一種常用的生長素類似物,它是水稻田間的良好除草劑。為探究2,4-D對稻田中鴨跖草防治的適宜濃度:科研人員進行了相關實驗,實驗結果如下表。下列相關敘述,正確的是(　　) 編　　號 A B C

30、 D E F 2,4-D濃度/(μg·mL-1) 0 20 40 60 80 100 鴨跖草植株高度/cm 36 36.5 37 38 41 44 水稻植株高度/cm 16 16 16.5 16.6 17 17.8 A.該實驗設置A組的目的是減小實驗誤差 B.該實驗的自變量只有2,4-D的濃度,無關變量是植物的高度 C.選擇性除草劑2,4-D的作用原理是利用生長素作用的兩重性 D.由該實驗結果可以判斷出2,4-D對稻田中鴨跖草防治的適宜濃度 答案　C 解析　本實驗中A組為對照組,設置對照組的作用在于通過實驗組和對照組的對比,消除無

31、關變量對實驗結果的影響,增強實驗結果的可信度,A項錯誤;本實驗的自變量是2,4-D的濃度和不同種類植物,無關變量是植物的高度,B項錯誤;利用生長素作用的兩重性,噴施適宜濃度的2,4-D,促進單子葉植物水稻的生長,而抑制雙子葉雜草鴨跖草的生長,從而達到生物防治的目的,C項正確;由表格數據可知,20~100 μg/mL的2,4-D對鴨跖草的生長起促進作用,因而不能達到防治鴨跖草的目的,D項錯誤。 命題角度2生物基礎實驗及實驗設計　 高考真題體驗·對方向 1.(2018天津理綜,7)血管平滑肌細胞(VSMC)的功能受多種物質影響,與血管健康密切相關。 (1)血管內皮細胞釋放的一氧化氮,可降低

32、VSMC膜上Ca2+運輸蛋白的活性,導致進入細胞內的Ca2+　　　　　(填“增加”或“減少”),引起血管平滑肌舒張,上述調節(jié)方式屬于　　　　　調節(jié)。? (2)機體產生的同型半胱氨酸水平升高,可引起VSMC內質網功能紊亂,堆積未折疊蛋白,這些蛋白沒有形成正確的　　　　　,不能行使正常功能。? (3)用同型半胱氨酸處理體外培養(yǎng)的小鼠成熟分化型VSMC后,其細胞分化相關指標的變化如下表所示。 　　　　　細胞分化指標 同型半胱氨酸　　　　　 形態(tài) 相對增 殖能力 相對遷 移能力 未處理 長梭形 弱 弱 處理 橢圓形 強 強 由此推斷,同型半胱氨酸導致VSMC分化

33、程度　　　　(填“升高”或“降低”),功能紊亂。? (4)已知血管保護藥物R對VSMC沒有直接影響,但可改善同型半胱氨酸對VSMC的作用。以小鼠VSMC為材料,在細胞水平研究上述作用時,應設計三組實驗,即　　　　　　　　　　　　、同型半胱氨酸處理組和　　　　　　　　　　　　;每組內設三個重復,其目的是　　　　　　　　　　　　。? 答案　(1)減少　體液　(2)空間結構　(3)降低　(4)對照組　R+同型半胱氨酸處理組　減少隨機誤差 解析　本題以動物生命活動調節(jié)為切入點,考查細胞結構和功能的關系,生命活動的調節(jié)方式以及實驗設計應遵循的原則等相關內容。(1)Ca2+運輸蛋白活性降低,運輸Ca

34、2+的能力減弱,一氧化氮伴隨著血液循環(huán)系統(tǒng)的運輸來調節(jié)生命活動,屬于體液調節(jié)。(2)分泌蛋白的合成場所是核糖體,合成以后需要內質網和高爾基體對其進行加工,形成正確的空間結構,才能行使正常功能。(3)由表中信息可知:經過處理以后的小鼠細胞,形態(tài)呈橢圓形,增殖能力強,相對遷移能力強,類似于受精卵的狀態(tài),分化程度降低。(4)實驗設計應遵循對照原則、單一變量原則,故三組實驗應分別為未處理、同型半胱氨酸處理、R+同型半胱氨酸共同處理。實驗設計還應遵循重復性原則,即為了避免材料過少而造成的偶然性誤差,而設置重復實驗。 2.(2018北京理綜,29)癌癥是當前嚴重危害人類健康的重大疾病。研究人員利用與癌細

35、胞在某些方面具有相似性的誘導多能干細胞(iPSC)進行了抗腫瘤的免疫學研究。 (1)癌細胞具有無限　　　　的特點。當體內出現癌細胞時,可激發(fā)機體的　　　　系統(tǒng)發(fā)揮清除作用。? (2)研究人員進行的系列實驗如下: 免疫組小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC懸液,連續(xù)4周; 空白組小鼠:每周注射1次不含失去增殖活性的iPSC的緩沖液,連續(xù)4周。 實驗一:取免疫組和空白組小鼠的血清分別與iPSC、DB7(一種癌細胞)和MEF(一種正常體細胞)混合,檢測三種細胞與血清中抗體的結合率,結果見下表。 細胞與抗體的結合率/%　　細胞 血清　　　　　　　　　　　　 iPSC DB7

36、MEF 免疫組 77 82 8 空白組 10 8 9 ①比較表中iPSC與兩組小鼠血清作用的結果可知,免疫組的數值明顯　　　　空白組的數值,說明iPSC刺激小鼠產生了特異性抗體。? ②表中DB7和iPSC與免疫組小鼠血清作用后的檢測數據無明顯差異,說明DB7有　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? ③綜合表中全部數據,實驗結果表明　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 實驗二:給免疫組和空白組小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成腫瘤。隨后空白組小鼠腫瘤體積逐漸增大,免疫組小鼠腫瘤體積逐漸縮小。由此推測:iPSC還能刺激機體產生特異性抗腫瘤的　　　　　免疫。? (3

37、)研究人員另取小鼠進行實驗,驗證了上述推測。下圖為實驗組的實驗過程及結果示意圖。請在下圖中選擇A或B填入④處,從C~F中選擇字母填入①~③處。 (4)該系列研究潛在的應用前景是iPSC可以用于　　　　　　　　　。? 答案　(1)分裂(或增殖)　免疫 (2)實驗一:①高于?、诳梢耘c抗iPSC的抗體結合的抗原?、劭筰PSC的抗體可以與DB7上的抗原特異性結合,而不能與MEF上的抗原結合(或iPSC與DB7有共同的抗原,與MEF無共同的抗原) 實驗二:細胞 (3)①F　②D　③C?、蹷 (4)預防和治療癌癥 解析　本題考查了細胞癌變及免疫的知識。(1)癌細胞的特點之一是無限增殖。免

38、疫系統(tǒng)有防衛(wèi)、監(jiān)控和清除癌細胞的作用。(2)由表中結果分析,免疫組數值高于空白組。根據表中數值比較推定DB7與iPSC有類似的抗原。免疫系統(tǒng)對癌細胞等起免疫作用,但對正常體細胞不起作用。免疫組小鼠腫瘤體積縮小,說明存在細胞免疫。(3)由上述實驗二推定④腫瘤體積減小,所以選B。①為DB7注射到空白組小鼠體內。②為免疫組,注射失去增殖活性的iPSC。因涉及細胞免疫,故③為T細胞。(4)因iPSC與癌細胞在某些方面具有相似性,故可以用于癌癥的預防和治療。 3.(2017全國理綜3卷,29)利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段,稱為細胞周期同步化。以下是能夠實現動物細胞周期同步化的三種方法。

39、回答下列問題。 (1)DNA合成阻斷法:在細胞處于對數生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可逆抑制劑,處于　　　　期的細胞不受影響而繼續(xù)細胞周期的運轉,最終細胞會停滯在細胞周期的　　　　期,以達到細胞周期同步化的目的。? (2)秋水仙素阻斷法:在細胞處于對數生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素,秋水仙素能夠抑制　　　　　　　　　　　　,使細胞周期被阻斷,即可實現細胞周期同步化。經秋水仙素處理的細胞　　　　(填“會”或“不會”)被阻斷在間期。? (3)血清饑餓法:培養(yǎng)液中缺少血清可以使細胞周期停滯在間期,以實現細胞周期同步化。分裂間期的特點是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

40、　　　　　　　　　　　(答出1點即可)。? 答案　(1)分裂　間(或答S)　(2)紡錘體形成　不會　(3)完成DNA復制和有關蛋白質的合成,為分裂期準備物質 解析　(1)DNA復制發(fā)生在細胞分裂間期,添加DNA合成可逆抑制劑后,DNA合成被阻斷,處于分裂期的細胞已經完成DNA復制,故不受影響,細胞最終會停滯在分裂間期。(2)秋水仙素通過抑制紡錘體的形成來使細胞周期被阻斷,紡錘體形成于有絲分裂前期,故經秋水仙素處理的細胞不會被阻斷在間期。(3)分裂間期的特點是完成DNA復制和有關蛋白質的合成,為分裂期準備物質,同時細胞有適度的生長。 4.(2016四川理綜,8)生長抑素(SS)是一種14個

41、氨基酸的環(huán)狀多肽,由下丘腦合成釋放,可直接影響促甲狀腺激素(TSH)的分泌。 (1)合成1分子SS可產生　　　　分子H2O;下丘腦分泌的SS經　　　　的運輸到達靶器官。? (2)急性高血糖和藥物A均可促進SS的分泌,進而影響TSH的分泌,有人對健康志愿者進行不同處理,測定其血漿中TSH水平,結果如下圖(注:TRH為促甲狀腺激素釋放激素)。 ①給予受試者葡萄糖處理造成急性高血糖后,受試者胰島細胞分泌的　　　　　　　　將減少。? ②用TRH處理后,受試者體內　　　　　分泌的TSH含量升高,導致機體　　　　激素分泌增多,細胞代謝速率加快,產熱增加。? ③由實驗結果可知:與對照組相比,處

42、理組TSH的增加量較　　　　,說明SS對TSH的分泌具有　　　　　　作用。從總體趨勢看,與藥物A相比,急性高血糖對SS分泌的促進作用更　　　　　　。? ④設置處理組3的目的是探究? 　。? 答案　(1)14　體液　(2)①胰高血糖素?、诖贵w　甲狀腺?、凵佟∫种啤姟、芗毙愿哐桥c藥物A共同作用對SS分泌的影響 解析　(1)在肽鏈合成過程中,生成的水分子數為氨基酸數與肽鏈條數的差,SS是一種環(huán)狀多肽,合成時產生的水分子數與氨基酸數相等。SS是一種激素,激素的運輸需通過體液進行。(2)①急性高血糖后,機體胰島B細胞分泌的胰島素會增加,胰島A細胞分泌的胰高血糖素會減少。②TRH處理后,由垂體

43、分泌的TSH含量升高,TSH作用于甲狀腺,使甲狀腺分泌的甲狀腺激素增加,代謝加快,產熱增加。③據圖可知,與對照組相比,處理組TSH的增加較少,說明SS對TSH的分泌具有抑制作用。從整體趨勢來看,與藥物A相比,急性高血糖對SS分泌的促進作用更強。處理組3用葡萄糖和藥物A處理,目的是探究急性高血糖與藥物A共同作用對SS分泌的影響。 5.(2015福建理綜,27)興奮性是指細胞接受刺激產生興奮的能力。為探究不同缺氧時間對中樞神經細胞興奮性的影響,研究人員先將體外培養(yǎng)的大鼠海馬神經細胞置于含氧培養(yǎng)液中,測定單細胞的靜息電位和閾強度(引發(fā)神經沖動的最小電刺激強度),之后再將其置于無氧培養(yǎng)液中,于不同時

44、間點重復上述測定,結果下圖所示。請回答下列問題。 注“對照”的數值是在含氧培養(yǎng)液中測得的 (1)本實驗的自變量是　　　　　　　。? (2)靜息電位水平是影響細胞興奮性水平的因素之一,圖中靜息電位數值是以細胞膜的　　　　　側為參照,并將該側電位水平定義為0 mV。據圖分析,當靜息電位由-60 mV 變?yōu)?65 mV時,神經細胞的興奮性水平　　　　　　。? (3)在缺氧處理20 min時,給予細胞25 pA強度的單個電刺激,　　　　(填“能”或“不能”)記錄到神經沖動,判斷理由是　。? (4)在含氧培養(yǎng)液中,細胞內ATP主要在　　　　　　　合成。在無氧培養(yǎng)液中,細胞內ATP含量逐

45、漸減少,對細胞通過　　　　　　　方式跨膜轉運離子產生影響,這是缺氧引起神經細胞興奮性改變的可能機制之一。? 答案　(1)缺氧時間　(2)外　降低　(3)不能　刺激強度低于閾強度　(4)線粒體(或線粒體內膜)　主動運輸 解析　(1)本實驗的目的為探究不同缺氧時間對中樞神經細胞興奮性的影響,由此可知本實驗的自變量為缺氧時間。(2)靜息電位為內負外正,以膜外側為參照時,靜息電位數值為負。據題圖分析,靜息電位由-60 mV變?yōu)?65 mV,即缺氧時間達到20 min時,閾強度增大,故神經細胞的興奮性水平降低。(3)由題圖可知,缺氧時間為20 min時,閾強度超過了25 pA,所以用25 pA強度的

46、刺激不能引發(fā)神經沖動。(4)有氧條件下,有氧呼吸第三階段產生的ATP最多,此階段發(fā)生在線粒體內膜。通過主動運輸跨膜轉運離子需消耗ATP。 6.(2015北京理綜,29)為探索治療機體對某種藥物依賴的有效途徑,我國科研人員進行了如下研究。 (1)將大鼠置于自身給藥箱中(如圖)。當大鼠按壓非給藥桿時指示燈不亮,藥泵不給藥;按壓給藥桿時指示燈亮,藥泵通過靜脈導管向大鼠注射一定量藥物。燈亮時,光刺激大鼠視網膜,引起視神經細胞產生　　　　,傳至末梢,釋放　　　　　　　　　　　　,作用于突觸　　　　　　上的受體。信息傳至視中樞。產生視覺,多次重復訓練后,大鼠在光信號與給藥之間建立聯(lián)系。當單位時間內

47、大鼠按壓給藥桿的次數達到一定程度時,即可被視為對該藥物形成依賴,以下將這種大鼠簡稱D鼠。? (2)研究發(fā)現,D鼠相關腦區(qū)內酶A含量和活性均明顯升高,為探討酶A活性對藥物依賴的影響,在兩組D鼠相關腦區(qū)注射酶A活性抑制劑或生理鹽水后,再分別放入自身給藥箱,記錄單位時間內兩組D鼠　　　　　　　　　　　　　。與對照組相比,若抑制劑組的D鼠　　　　　　　　　　　　　　　,則表明抑制酶A的活性可以降低D鼠對藥物的依賴。? (3)研究者設計了一種能與編碼酶A的mRNA互補結合的,含22個核苷酸的RNA,它能進入細胞,促進編碼酶A的mRNA降解,將這種小RNA用溶劑M溶解后,注射到D鼠相關腦區(qū),引起酶A含

48、量明顯下降,D鼠對藥物的依賴降低。進行本實驗時,要同時進行一個對照處理。將一段小RNA用　　　　　　　　(填“生理鹽水”或“蒸餾水”或“溶劑M”)溶解,注射到D鼠的相關腦區(qū)。這段小RNA的最佳設計為:與實驗組使用的小RNA相比,其核苷酸的　　　　(多選,只填序號)。? a.種類相同　　　　　　　b.種類不同 c.數目相同 d.數目不同 e.序列完全相同 f.序列完全不同 若此對照組D鼠相關腦區(qū)內酶A含量無明顯變化,則可以證明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　等因素對實驗組結果無影響。? 答案　(1)興奮(神經沖動)　神經遞質　后膜 (2)按壓給藥桿的次

49、數　按壓給藥桿的次數明顯少 (3)溶劑M　a、c、f　溶劑M、不能和編碼酶A的mRNA形成互補結合的小RNA、給藥方法 解析　(1)神經細胞能夠接受外界刺激產生興奮,興奮傳至神經末梢時,會引起神經末梢的突觸小體釋放神經遞質到突觸間隙中,神經遞質作用于突觸后膜上的受體,這樣興奮就從一個神經元傳遞到另一個神經元。(2)本實驗中,要探究酶A活性對藥物依賴的影響,從題目分析可知,當大鼠對藥物形成依賴后,表現為單位時間內按壓給藥桿的次數達到一定程度,并且其腦內酶A含量和活性均明顯升高。若想觀察到酶A活性對藥物依賴性的影響,可向兩組D鼠相關腦區(qū)注射酶A活性抑制劑或生理鹽水后,再觀察兩組D鼠對給藥桿的按

50、壓次數變化,所以需要記錄在單位時間內兩組D鼠對給藥桿的按壓次數。其后的實驗結果說明,抑制酶A活性后,降低了D鼠對藥物的依賴,所以抑制劑組的D鼠表現為對給藥桿的按壓次數減少。(3)設計對照實驗時,要遵循單一變量原則,所以對照組用的RNA應該和設計的RNA所使用的核苷酸種類和數目相同,但為了保證兩種RNA不一樣,故兩種RNA的核苷酸序列要完全不同。并且對照組的RNA也要用溶劑M處理。當溶劑M、不能和編碼酶A的mRNA形成互補結合的小RNA、給藥方法等因素對實驗結果無影響時,對照組D鼠相關腦區(qū)內酶A含量無明顯變化。 7.(2015四川理綜,10)植物側芽的生長受生長素(IAA)及其他物質的共同影響

51、。有人以豌豆完整植株為對照進行了以下實驗。 實驗一:分組進行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理后,定時測定側芽長度,見下左圖; 實驗二:用14CO2飼喂葉片,測定去頂8 h時側芽附近14C放射性強度和IAA含量,見下右圖。 (1)IAA是植物細胞之間傳遞　　　　　的分子,頂芽合成的IAA通過　　　　　　方式向下運輸。? (2)實驗一中,去頂32 h時Ⅲ組側芽長度明顯小于Ⅱ組,其原因是? 　。? (3)實驗二中,14CO2進入葉綠體后,首先能檢測到含14C的有機物是　　　　　　　　　　　,該物質被還原成糖類需要光反應提供　　　　　　　　　　　。a、b兩組側芽附近14C信號強度差

52、異明顯,說明去頂后往側芽分配的光合產物　　　　。? (4)綜合兩個實驗的數據推測,去頂8 h時Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近的IAA濃度關系為:Ⅰ組　　　　(大于/小于/等于)Ⅲ組;去頂8 h時Ⅱ組側芽長度明顯大于Ⅰ組,請對此結果提出合理的假設:　? ? 　　　　。? 答案　(1)信息　主動運輸　(2)涂抹的IAA運輸到側芽附近,高濃度IAA抑制了側芽的生長　(3)三碳化合物　[H]和ATP　增多　(4)等于?、蚪M去頂后往側芽分配的光合產物增多,促進側芽生長 解析　(1)IAA是生長素,屬于信息分子,頂芽產生IAA后向側芽處運輸,側芽處IAA濃度高于頂芽,所以IAA的向下運輸是主動運輸的過程。(

53、2)Ⅱ組頂端優(yōu)勢被解除,側芽處的IAA濃度促進側芽生長,Ⅲ組切口處涂抹的IAA向側芽處運輸,側芽處IAA濃度仍處于較高水平,側芽生長緩慢。(3)14CO2進入葉綠體后,與五碳化合物結合形成三碳化合物,三碳化合物的還原需要光反應產物[H]和ATP。實驗二中a、b兩組對比說明去頂后往側芽分配的光合產物增多。(4)綜合兩個實驗的數據可推測出,去頂8 h時Ⅰ組和Ⅲ組側芽附近的IAA濃度是相等的,側芽長度不同的原因是光合產物分配量的不同;Ⅱ組去頂后往側芽分配的光合產物增多,促進側芽生長。 典題演練提能·刷高分 1.放射性同位素標記技術在生物學的研究中已被廣泛應用。 (1)若用18O標記H218O研

54、究植物光合作用的過程,則18O最早出現在　　　　　　　　(產物)中;若用18O標記H218O研究動物有氧呼吸的過程,則其出現在　　　　　　　　(物質)中。? (2)在噬菌體侵染細菌實驗中,用35S標記噬菌體的蛋白質,是因為　　　　　　　　(物質)不含S。? (3)利用15N標記的氨基酸研究唾液腺細胞的唾液淀粉酶的合成和分泌,則15N首先出現在具膜的細胞器是　　　　　　　　,最終含15N的唾液淀粉酶以　　　　　　　　方式從細胞中分泌出去。? (4)a、b、c為三種DNA分子:a只含15N,b同時含14N和15N,c只含14N。將15N標記的DNA分子,放入含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)擴增了4代,

55、則a、c兩種DNA分子所占的比例依次是　　　　　　　　、　　　　　　　　。? (5)用標記的胰島素基因探針,對小鼠胚胎干細胞和胰島B細胞進行檢測。 用探針探測細胞的DNA 用探針探測細胞的RNA 胚胎干細胞 胰島B細胞 胚胎干細胞 胰島B細胞 表格的空格中應填寫的檢測結果依次是　　　　　　　　。(用“+”表示能檢測到,用“-”表示未檢測到)? 答案　(1)氧氣　二氧化碳　(2)噬菌體DNA　(3)內質網　胞吐　(4)0　7/8　(5)+、+、-、+ 解析　(1)光合作用過程中,光反應階段水在光下分解產生氧氣和[H],因此用18O標記H218O研究植物光合作用的過程,則其

56、出現在氧氣中;有氧呼吸過程中,水參與有氧呼吸的第二階段,與丙酮酸反應生成CO2,所以用18O標記H218O,則其最終出現在C18O2中。 (2)噬菌體的化學組成中僅蛋白質中含有S,而DNA中不含S,因此在噬菌體侵染細菌實驗中,用35S標記噬菌體的蛋白質。 (3)唾液淀粉酶屬于分泌蛋白質,分泌蛋白質合成與分泌過程為:核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞膜;利用15N標記氨基酸,則15N首先出現的具膜的細胞器是內質網,最終含15N的唾液淀粉酶以胞吐方式從細胞中分泌出去。 (4)將15N標記的DNA分子,

57、放入含14N的培養(yǎng)基上連續(xù)擴增了4代得到16個DNA分子,根據DNA半保留復制特點,其中有2個DNA分子一條鏈含14N,另一條鏈含15N,其余14個DNA分子只含則14N,所以a、c兩種DNA分子所占的比例依次是0、7/8。 (5)小鼠體內的胚胎干細胞和胰島B細胞均是由同一個受精卵發(fā)育而來的,因此它們所含的DNA相同,所以用用32P標記的胰島素基因探針對小鼠的胚胎干細胞和胰島B細胞進行檢測,在兩種細胞中均能檢測到胰島素基因的存在;由于基因的選擇性表達,胰島素基因只在胰島B細胞中才表達,所以用用32P標記的胰島素基因探針,對小鼠胚胎干細胞和胰島B細胞進行檢測,胚胎干細胞中不能檢測到胰島素的RN

58、A,但胰島B細胞中能檢測出。 2.淀粉酶可以通過微生物的發(fā)酵生產。為了提高酶的產量,請你設計一個實驗,利用誘變育種的方法,獲得產生淀粉酶較多的菌株。 實驗材料:某種能產生淀粉酶的菌株若干,適宜強度的誘變劑,含淀粉的固體培養(yǎng)基(菌株在其上生長時,可釋放淀粉酶分解淀粉,從而在菌落周圍形成透明圈) (1)請寫出主要的實驗步驟(注:誘變劑的劑量不作探究要求)。 (2)結合基因突變的特點,寫出預期的實驗結果。 (3)選擇　　　　　　　　菌株(菌落)用于生產。? 答案　(1)取大量菌株,均分為兩組,一組用一定劑量的誘變劑處理,另一組不處理做對照;把誘變組的大量菌株接種于多個含淀粉的固體培養(yǎng)基上

59、,同時接種對照組,相同條件下培養(yǎng);比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小 (2)誘變組中絕大多數菌落周圍的透明圈大小與對照組相同,說明誘發(fā)突變率低;誘變組中極少數菌落周圍的透明圈與對照組相比變大或變小,說明誘發(fā)突變具有不定向性 (3)透明圈大的 解析　(1)該實驗的目的是利用誘變育種的方法,獲得產生淀粉酶較多的菌株,根據實驗的原則進行實驗設計:取大量菌株,均分為兩組,一組用一定劑量的誘變劑處理,另一組不處理做對照;把誘變組的大量菌株接種于多個含淀粉的固體培養(yǎng)基上,同時接種對照組,相同條件下培養(yǎng);比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小。(2)由于誘發(fā)突變率低,誘變組中絕大多數菌落周圍的透明圈大小與對照

60、組相同;由于誘發(fā)突變的不定向性,誘變組中極少數菌落周圍的透明圈與對照組相比變大或變小。(3)根據以上分析可知,應該選擇透明圈大的菌株用于生產。 3.俄羅斯科學家V.S.Chardakov設計的簡單有效的測定植物組織細胞中細胞液濃度的方法,如下圖所示: 說明:①a、b為一組,同組試管內溶液濃度相等且已知。建立多個組別,并在組間形成濃度梯度。②向各組中的a試管中同時放置相同的植物組織,向b試管中加入一小粒亞甲基藍結晶(它對溶液濃度影響很小,可忽略不計),使溶液呈藍色。一定時間后,同時取出植物組織(見A圖)。③從b試管中吸取藍色溶液,小心滴一滴到同組a試管溶液中,如果a試管溶液濃度已增大,藍

61、色溶液小滴將漂浮在無色溶液上面;如果a試管溶液濃度已下降,藍色溶液小滴將下沉;如果a試管溶液濃度未改變,藍色溶液小滴將均勻擴散(見B圖)。請分析回答以下問題。 (1)細胞液是指成熟植物細胞中,　　　　　　　　(細胞器)中的液體,它可以調節(jié)　　　　　　　　　　　　　。? (2)如果某組試管溶液在第一步操作時,植物細胞在溶液中發(fā)生　　　　　　　　,則進行第二步操作時,將發(fā)現藍色小滴往下沉。? (3)實驗進行第一步操作應在盡量短的時間內(5~15 min)進行,以減少誤差,因時間長而造成的誤差主要來自　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?

62、 (4)如果溶液濃度最低的一組進行第二步操作,發(fā)現藍色小滴往下沉,實驗應該如何進行下去? (5)盡量利用不切傷的組織進行測量,否則也會產生誤差。這種誤差是由于　　　　　　　　　　　　　　　　而產生的。? 答案　(1)液泡　植物細胞內的環(huán)境(或滲透壓)　(2)滲透作用失水　(3)某些物質可能會從細胞中擴散出來　植物表面的某些物質可能會溶解到溶液中　(4)再制備一系列濃度梯度更低的溶液,繼續(xù)進行測試,觀察記錄實驗結果　(5)從組織傷口流出一些溶質,導致溶液濃度上升 解析　(1)成熟的植物細胞中有大液泡,大液泡中的液體為細胞液,液泡與植物細胞內的環(huán)境(滲透壓)的調節(jié)有關。(2)根據實驗步驟分

63、析,自變量是試管內溶液的濃度,因變量是細胞的吸水和失水,觀察指標是藍色小液滴在試管中的位置。實驗結果表明,B組第一支a試管溶液濃度已增大,說明植物細胞吸水了,即細胞液濃度大于試管內溶液濃度;第二支a試管溶液濃度已降低,說明植物細胞失水了,即細胞液濃度小于試管內溶液濃度;第三支a試管溶液濃度與細胞液濃度相當。若進行第二步操作時,將發(fā)現藍色小滴往下沉,說明試管溶液濃度已下降,則植物細胞在溶液中發(fā)生了滲透作用失水,出現了質壁分離現象。(3)實驗進行第一步操作應在盡量短的時間內(5~15 min)進行,若時間過長,某些物質可能會從細胞中擴散出來或植物表面的某些物質可能會溶解到溶液中,進而會導致實驗發(fā)生

64、誤差。(4)如果溶液濃度最低的一組進行第二步操作,發(fā)現藍色小滴往下沉,則應該再制備一系列濃度梯度更低的溶液,繼續(xù)進行測試,觀察記錄實驗結果。(5)若測量時組織細胞被切傷,從組織傷口流出一些溶質,導致溶液濃度上升,進而會使得實驗產生誤差。 4.古語有云:“地勢坤,君子以厚德載物?！边@在告誡人們君子應增厚美德,如大地一樣容載萬物。而大地之所以能滋生萬物,則是由于土壤為生物的生長提供了條件。 (1)若要調査土壤中蚯蚓的種群密度,一般采用的調查方法是　　　　　　。蚯蚓的活動有利于農作物對無機離子的吸收,原因是:①作為生態(tài)系統(tǒng)成分中的　　　　　　,蚯蚓可將土壤中的有機物分解為無機物,供農作物再利用;

65、②　? 　。? (2)樹林中的落葉沒人打掃,落葉的厚度卻沒有明顯增加,這與土壤中的微生物有關?，F從甲地和乙地分別采集土壤并制成土壤浸出液。請以纖維素的分解為例,設計實驗比較甲地和乙地土壤微生物分解能力的強弱。(實驗室提供纖維素粉和斐林試劑) 請寫出大致實驗思路,預測實驗結果并得出結論。 實驗思路:? ? 　。? 結果及結論:? ? 　。? 答案　(1)取樣器取樣法　分解者　蚯蚓的活動可以疏松土壤,增加土壤中的O2濃度,促進根的有氧呼吸,有利于根對無機離子的吸收 (2)實驗思路:取兩支試管,分別加入等量甲地、乙地土壤浸出液和(等量)纖維素粉,(培養(yǎng)一段時間后)用斐林試劑檢測

66、(比較兩者顏色深淺) 結果及結論:若甲磚紅色比乙深,則甲地土壤微生物分解能力較強;若甲磚紅色比乙淺,則乙地土壤微生物分解能力較強;若甲磚紅色與乙相同,則兩地土壤微生物分解能力無差異 解析　(1)蚯蚓在土壤中,一般用取樣器取樣法調查其種群密度。蚯蚓可將土壤中的有機物分解為無機物,供農作物再利用,因此蚯蚓屬于分解者;蚯蚓的活動可以疏松土壤,增加了土壤中的O2濃度,促進根的有氧呼吸,有利于根對無機離子的吸收,因此蚯蚓的活動有利于農作物對無機離子的吸收。 (2)根據題意分析,該實驗的自變量是土壤浸出液的種類,反應物是纖維素,若纖維素被土壤浸出液中酶分解的話,產生的還原糖可以利用斐林試劑檢測,實驗的基本思路為:取兩支試管,分別加入等量甲地、乙地土壤浸出液和(等量)纖維素粉,(培養(yǎng)一段時間后)用斐林試劑檢測(比較兩者顏色深淺)。 結果及結論:若甲磚紅色比乙深,則甲地土壤微生物分解能力較強;若甲磚紅色比乙淺,則乙地土壤微生物分解能力較強;若甲磚紅色與乙相同,則兩地土壤微生物分解能力無差異。 5.高山姬鼠是棲息于橫斷山區(qū)的重要小型哺乳動物,為了解高山姬鼠在橫斷山區(qū)的低溫脅迫下的適應性生存策略